[實用新型]一種直流融冰裝置

有效

• 申請號: 200820052681.6
• 申請日: 2008-03-28
• 公開（公告）號: CN201174564Y
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發明（設計）人: 嚴樹鋼;唐亞軍;周細文;文峰
• 申請（專利權）人: 株洲變流技術國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: H02G7/16
• 分類號: H02G7/16;H02M7/04;G05F1/46
• 代理公司: 株洲市美奇知識產權代理有限公司
• 代理人: 肖美哲

所屬技術領域

本實用新型涉及一種應用于電力系統領域的直流融冰裝置。

背景技術

在亞熱帶地區，冬、春季陰濕多雨，其氣候、地理條件都易發生架空線路覆冰，對電力系統安全運行威脅甚大。主要是對輸電線路造成冰閃或機械破壞，進而影響電網的安全穩定運行，在極端天氣中甚至導致電網瓦解事故，對人民的生產、生活構成了嚴重影響。

目前，在電力系統領域普遍使用的融冰裝置主要是兩種形式的傳統融冰裝置。一種短路電流融冰裝置，調度附近的相關變電站共同操作，在架空線路的某一點裝設三相融冰短接線(但不接地)，對線路送入融冰電流，經過一段時間后，線路發熱，從而將架空線路上的覆冰融化。也就是用較低電壓提供較大短路電流加熱導線使導線的冰融化。因為融冰裝置的負載為感性負載，所以交流融冰裝置的無功損耗大，效率低，電力能源耗費大。

另一種目前應用的融冰裝置是加熱融冰與無功靜補SVC雙用途裝置，止型無功補償裝置簡稱SVC(Static?Var?Compensator)，SVC是一種并聯型靜止無功功率發生器或吸收器，其輸出可變，以保持或控制電力系統中的特定參數。在正常情況下，該融冰裝置可以作為SVC對網絡中樞點形成電壓支撐；在冬季覆冰的情況下，通過改變裝置的拓撲結構，形成大功率整流回路，對交流線路進行融冰。俄羅斯專家研究的是用于加熱融冰與無功靜補的雙用途可控硅整流裝置；加拿大魁北克省研究的一種基于HVDC(高電壓直流)技術用于輸電線路除冰的可控硅整流裝置，其融冰思想與俄羅斯的相近，都是用電力電子整流技術及其無功補償功能擴展。但是這種融冰裝置由于在其功率補償系統中元件串、并聯數量較多，且目前元件等級可選擇范圍有限，一次性投資大，工程化實施難度大，對半導體元件功率要求高，不適合電力網分布投資的現狀。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種輸電線路導線的直流電源融冰裝置。通過實施本實用新型，能夠提供從交流供電系統(電網和發電機)接入交流電源，通過三相橋式可控硅整流方式變為可控電壓和電流直流電，經由直流配電系統向電網線路注入融冰電流，進一步節能降耗，

按照本實用新型，上述技術問題是通過權利要求1所描述的技術特征來實現的：

一種直流融冰裝置，包括主電路和控制裝置，主電路包括三項橋式全控整流電路，續流二極管、信號檢測裝置，主電路一端連接于電網或發電機輸出的三相交流電上，一端連接與直流配電系統相連，所述三項橋式全控整流電路由6個開關器件V1-V6組成。信號檢測裝置連接于三項橋式全控整流電路直流輸出側，用于實時檢測直流側的電壓信號和電流信號；控制裝置與主電路相連，用于根據信號檢測裝置實時檢測到的直流側電壓和電流信號觸發三項橋式全控整流電路的開關器件，實現直流側穩壓、恒流。

信號檢測裝置包括電壓檢測裝置和電流檢測裝置，電壓檢測裝置并聯在三項橋式全控整流電路輸出側兩端，電流檢測裝置連接于三項橋式全控整流電路輸出側一端上，用于實時檢測直流側的的電壓信號和電流信號；控制裝置與主電路相連，用于根據信號檢測裝置測得的電壓和電流信號與給定的電壓、電流信號進行比較，實時計算觸發脈沖寬度，觸發開關器件。

本實用新型所描述的直流融冰裝置的有功功率利用率高，解決了交流融冰裝置無功損耗大，效率低，電力能源耗費大的技術問題，直流融冰裝置與交流熔冰裝置相比較容量為交流融冰裝置的1/6～1/8，大大降低熔冰容量，提高熔冰效率，減少停電時間。此外直流熔冰裝置輸出電壓可調，不需進行阻抗匹配，可以滿足不同長度線路的熔冰要求。一臺移動式直流熔冰裝置可以對所有同一電壓等級線路進行熔冰機動靈活，節省投資。同時使用的開關器件數量少，成本低。現有技術存在的問題得到了有效的解決。

附圖說明

圖1是本實用新型直流融冰裝置的電氣原理圖

圖2是本實用新型的系統控制電路原理框圖

具體實施方式

在具體實施方式中給出了本實用新型一種具體應用。下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步的說明。