[發明專利]一種基于儲能裝置的輸電線路融冰方法和電路

有效

• 申請號: 201310603792.7
• 申請日: 2013-11-23
• 公開（公告）號: CN103594999A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 許明夏;周鵬;吳志敢
• 申請（專利權）人: 大連尚能科技發展有限公司
• 主分類號: H02G7/16
• 分類號: H02G7/16;H02J7/00
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 李猛

技術領域

本發明涉及一種高低壓輸電線路的融冰方法，尤其涉及具備儲能的電力系統輸電線路融冰措施。

背景技術

近年來，綠色能源在我們日常生活中越來越重視，再生新能源發電得到迅猛發展。但由于新能源發電不確定性高，發電功率受客觀自然氣候影響，不利于電網的調度。隨著分布式電源的大面積應用，導致電網的不穩定因素越來越多，采用儲能電池對分布式電源進行削峰填谷，對電能進行存儲或按照系統指令進行變電和送電是當前國內外主要采用的方法。目前普通采用電池配儲能逆變器的方案，進行發電廠的能量存儲。

輸電線路是電能輸送的核心部分，我國北方氣溫低，很多地區很容易結冰。輸電線路覆冰和積雪會引發一系列的線路跳閘、斷電等故障。世界各國皆因輸電線路覆冰產生安全事故，帶來巨大損失。目前我們輸電線路除冰的方法主要有自然除冰，機械除冰和大電流融冰。現在國內廣泛采用的是自然和機械的方式，增加大量人力成本，并操作危險。大電流融冰具有廣泛的前景，但目前都是采用專門的大電流融冰設備，極大的增加了設備成本，并且利用率極低。

為了解決上述問題，需要一種利用電力系統自身的設備，在線路結冰時，可以用來產生大電流融冰所需的條件。

發明內容

本發明針對以上問題的提出，而研制一種基于儲能裝置的輸電線路融冰方法和電路，利用電力系統自身的儲能裝置，產生融冰所需的大電流，提高設備的利用率，節省大量成本。

為實現上述目的，本發明的技術手段如下：

一種基于儲能裝置的輸電線路融冰電路，包括兆瓦級儲能裝置、升壓變壓器、35kV輸電線路、短路裝置和開關KC、開關KB、開關KA、發電系統、開關KD、電網；所述的兆瓦級儲能裝置包括用于儲能的電池系統、功率轉換模塊和核心控制器；兆瓦級儲能裝置通過開關KA連接升壓變壓器，發電系統通過開關KD連接升壓變壓器，升壓變壓器接35kV輸電線路，35kV輸電線路通過開關KC連接到電網，35kV輸電線路與開關KC之間設置短路裝置,開關KA連接兆瓦級儲能裝置和35kV輸電線路。

所述的短路裝置包括開關和串聯的電抗器組成的電路。

所述的35kV輸電線路包括高壓線纜。

所述的電池系統包括電池和電池控制器，所述的電池包括鉛酸電池、液流電池和硫鈉電池。

所述的功率轉換模塊包括若干個并聯的電路模塊，每個電路模塊包括單個全控型電力電子器件或多個全控型電力電子器件。

所述的開關KC包括隔離開關、斷路器和接觸器。

功率控制模塊和核心控制器組成變流器。

一種基于儲能裝置的輸電線路融冰方法，包括以下步驟：

S1：斷開開關KB、開關KC和開關KD;閉合開關KA；

S2：啟動短路裝置；

S3:開啟電池系統運行；

S4:啟動控制器，運行變流器，維持35kV輸電線路給定的短路電流;

S5:35kV輸電線路發熱融冰，待冰融后，停止變流器運行，停止短路裝置運行;

S6:斷開開關KA。

本發明的有益效果是：利用儲能裝置自身，無需外部變流設備，極大降低成本。采用電池供電，極大簡化大電流融冰的方案，無需外部線路供電，提高系統安全性。本發明結構簡單，易于實施。

附圖說明

圖1是本發明所述方法的電路。

具體實施方式

下面結合附圖，對發明專利進一步描述，如圖1所示。

一種基于儲能裝置的輸電線路融冰電路，包括兆瓦級儲能裝置1、升壓變壓器2、35kV輸電線路3、短路裝置4和開關KC5、開關KB6、開關KA7、發電系統8、開關KD9、電網13；所述的兆瓦級儲能裝置1包括用于儲能的電池系統10、功率轉換模塊11和核心控制器12；兆瓦級儲能裝置1通過開關KA6連接升壓變壓器2，發電系統8通過開關KD9連接升壓變壓器2，升壓變壓器2接35kV輸電線路3，35kV輸電線路3通過開關KC5連接到電網，35kV輸電線路3與開關KC5之間設置短路裝置4,開關KA7連接兆瓦級儲能裝置1和35kV輸電線路3。

所述的短路裝置4包括開關和串聯的電抗器組成的電路。

所述的35kV輸電線路3包括高壓線纜。

所述的電池系統10包括電池和電池控制器，所述的電池包括鉛酸電池、液流電池和硫鈉電池。

所述的功率轉換模塊包括若干個并聯的電路模塊，每個電路模塊包括單個全控型電力電子器件或多個全控型電力電子器件。

所述的開關KC5包括隔離開關、斷路器和接觸器。