[實(shí)用新型]一種融冰諧振過(guò)電壓抑制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420648925.2
• 申請(qǐng)日: 2014-10-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204230878U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧保全;唐金昆;盧志良;梁寧;宋作森
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司檢修試驗(yàn)中心
• 主分類(lèi)號(hào): H02H9/04
• 分類(lèi)號(hào): H02H9/04;H02G7/16
• 代理公司: 廣州科粵專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電網(wǎng)輸電線路融冰裝置的保護(hù)裝置，具體涉及一種融冰諧振過(guò)電壓抑制裝置。

背景技術(shù)

2008年冰災(zāi)對(duì)電網(wǎng)造成較大破壞，為提高電網(wǎng)輸電線路應(yīng)對(duì)冰凍災(zāi)害天氣的能力，08年之后在電網(wǎng)許多變電站安裝了直流融冰裝置。直流融冰裝置的融冰電源一般取自待融冰線路變電站中占用電母線，一般為35kV或220kV電壓等級(jí)。交流電能經(jīng)直流融冰系統(tǒng)的整流變壓器和可控硅整流器變換成直流電能后接入覆冰線路進(jìn)行融冰。直流融冰裝置進(jìn)行融冰時(shí)，待融冰線路與直流融冰裝置的接線方式可以采用1-1融冰模式，即兩相串聯(lián)形式，上述的直流融冰裝置與待融冰線路構(gòu)成直流融冰系統(tǒng)，在該線路遠(yuǎn)端或?qū)?cè)變電站將三相短接，如圖1所示，1-1模式還存在將A相或C相懸空的2種接法。采用1-1模式融冰時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)懸空相，如圖1中的B相導(dǎo)線一端懸空。

對(duì)于十二脈動(dòng)融冰裝置在1-1模式下融冰時(shí)，直流融冰裝置將產(chǎn)生6K次諧波。當(dāng)懸空相導(dǎo)線固有頻率在6次頻率附近，直流融冰裝置產(chǎn)生的6次諧波將在導(dǎo)線上形成較高的諧振過(guò)電壓。現(xiàn)有直流融冰裝置多將懸空相直接與線路選相刀閘連接，當(dāng)線路參數(shù)存在6次諧振頻率，在融冰時(shí)，直流融冰裝置產(chǎn)生的6次諧波將造成直流側(cè)避雷器、直流電壓互感器、線路選相刀閘、母排支柱瓷瓶等擊穿損壞。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種能實(shí)現(xiàn)抑制融冰裝置懸空相諧振過(guò)電壓的裝置。

為達(dá)到上述實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本實(shí)用新型的一種融冰諧振過(guò)電壓抑制裝置，用以接入直流融冰系統(tǒng)的懸空相導(dǎo)線端，包括有轉(zhuǎn)接刀閘、電容器、電阻器、支柱絕緣子和接地引線，所述轉(zhuǎn)接刀閘的一端與直流融冰系統(tǒng)的懸空相導(dǎo)線端，轉(zhuǎn)接刀閘的另一端與上述電容器、電阻器及接地引線依次相串聯(lián)，接地引線的另一端接地。

上述電容器用于改變導(dǎo)線諧振頻率，電容值選取應(yīng)避免諧振頻率靠近12次、18次等諧波頻率。

從理論上，只需改變懸空相導(dǎo)線參數(shù)，改變導(dǎo)線諧振點(diǎn)頻率即可對(duì)融冰裝置懸空相過(guò)電壓產(chǎn)生有效抑制。以下闡述以145km的6×LGJ300/40導(dǎo)線為例，但本實(shí)用新型的融冰諧振過(guò)電壓抑制裝置所應(yīng)用于的懸空相導(dǎo)線不局限于此導(dǎo)線型號(hào)。上述導(dǎo)線的分布參數(shù)等效電阻為2.3Ω，等效電抗為0.1071H，等效電容為2.422uF，根據(jù)諧振公式：

f=12πLC---(1)]]>

計(jì)算得出f＝312，與6次諧波頻率接近，考慮分布參數(shù)及計(jì)算誤差，6次諧波將產(chǎn)生諧振過(guò)電壓。

根據(jù)電容計(jì)算公式：

C=14π2f2L---(2)]]>

可知諧振頻率越靠近高次諧波頻率，電容器電容值越小。所以只需考慮諧振頻率不靠近2次諧波頻率時(shí)的電容值即可滿(mǎn)足對(duì)所有次諧波的抑制作用。以上述等效電抗為0.1071H進(jìn)行說(shuō)明，此時(shí)電容值C＝23.6uF，考慮一定裕度并結(jié)合經(jīng)濟(jì)性，推薦電容值在[25，30]uF的區(qū)間以?xún)?nèi)。

上述電阻器用于提供懸空相電位支撐。電阻值根據(jù)直流融冰裝置的直流電壓等級(jí)和通過(guò)直流融冰裝置的中性點(diǎn)接地過(guò)流保護(hù)確定，并考慮經(jīng)濟(jì)性。

上述轉(zhuǎn)接刀閘的刀閘操作，將融冰諧振過(guò)電壓抑制裝置接入直流融冰系統(tǒng)。

上述支柱絕緣子，用以將電容器、電阻器和轉(zhuǎn)接刀閘與地面構(gòu)成絕緣，考慮直流出線電壓等級(jí)確定絕緣水平。

上述接地引線，用于將融冰諧振過(guò)電壓抑制裝置接地。