[實(shí)用新型]一種電力輸電線路10KV 電力電纜融冰裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420710215.8
• 申請(qǐng)日: 2014-11-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204244102U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢澤文;郭保衛(wèi)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)河南省電力公司平頂山供電公司
• 主分類號(hào): H02M7/217
• 分類號(hào): H02M7/217;H02G7/16
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41117
• 代理人: 季發(fā)軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電力工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電力輸電線路10KV?電力電纜融冰裝置。

背景技術(shù)

低溫雨雪冰凍天氣引起的輸電線路覆冰是眾多國(guó)家電力系統(tǒng)所面臨的嚴(yán)重威脅之一，嚴(yán)重的覆冰會(huì)引起電網(wǎng)斷線、倒塔，導(dǎo)致大面積停電事故。1998年北美冰風(fēng)暴給美加電網(wǎng)帶來(lái)了嚴(yán)重影響，造成了范圍廣闊的電力中斷。2008?年，中國(guó)南方的郴州地區(qū)冰凍天氣也導(dǎo)致輸電線路大面積、長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)，造成該地區(qū)居民生活困難，給社會(huì)造成重大經(jīng)濟(jì)損失。因而，在輸電線路形成覆冰之時(shí)及時(shí)地對(duì)其進(jìn)行融冰處理，剝離或消除覆冰，防止線路倒塔和斷線，保證輸電線路的安全運(yùn)行十分必要。2008年冰災(zāi)之后，引起了中國(guó)電力技術(shù)領(lǐng)域?qū)﹄娋W(wǎng)抗冰、防冰、融冰、避冰的反思，并對(duì)重點(diǎn)線路實(shí)施加強(qiáng)抗冰設(shè)計(jì)與改造，提高抗災(zāi)能力。為了克服由于現(xiàn)有線路覆冰對(duì)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行所造成的威脅，目前，所采用的除冰裝置往往是采用交流短路法設(shè)計(jì)的融冰裝置，這種裝置需要施加線路串聯(lián)匹配、負(fù)荷轉(zhuǎn)移以及大量的現(xiàn)場(chǎng)倒閘操作，十分復(fù)雜，操作困難，不易于在電網(wǎng)上全面而有效的應(yīng)用。近年來(lái)，已經(jīng)出現(xiàn)采用直流法對(duì)輸電線路進(jìn)行融冰處理。

專利CN2013102414505公開(kāi)了一種不停電的直流融冰裝置，在不影響正常供電的基礎(chǔ)上，在融冰線路疊加直流融冰電流，并使融冰電流僅在融冰線路中循環(huán)，不干擾站內(nèi)主變等重要設(shè)備，但是該裝置可靠性小，并且可能對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)形成干擾，穩(wěn)定性差，而且只適用于單電源線路的融冰。

專利CN2013103292261公開(kāi)了一種直流融冰裝置與方法，包括交流側(cè)供電斷路器?QF、電抗器、與電抗器連接的整流器以及與整流器連接的刀開(kāi)關(guān)，還包括：連接在交流側(cè)供電斷路器?QF?和電抗器之間，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)不同長(zhǎng)度輸電線路融冰的轉(zhuǎn)換器，其中，轉(zhuǎn)化器包括：整流變壓器、短接母排和開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)將整流變壓器接入到交流側(cè)供電斷路器QF和電抗器之間，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)短距離輸電線路的融冰；開(kāi)關(guān)將短接母排接入到交流側(cè)供電斷路器QF和電抗器之間，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)長(zhǎng)距離輸電線路的融冰。但是該裝置的整流器不可控，無(wú)法避免過(guò)流問(wèn)題，且融冰裝置電壓相對(duì)較低，融冰效果較為不理想。

專利CN2013202363049也公開(kāi)了一種移動(dòng)式直流融冰裝置，其包括一機(jī)柜，該機(jī)柜分為高壓側(cè)和低壓控制側(cè)，機(jī)柜的高壓側(cè)一端安裝有交流進(jìn)線端子和直流出線端子，所述柜體的低壓控制側(cè)安裝有從高壓側(cè)吸風(fēng)的冷卻風(fēng)機(jī)；高壓側(cè)內(nèi)安裝有多個(gè)立式可控硅閥，所述可控硅閥串聯(lián)連接，可控硅閥的可控硅和散熱器相互交替排列；高壓側(cè)內(nèi)還安裝有風(fēng)壓傳感器、風(fēng)速傳感器和溫度傳感器。但是該裝置的穩(wěn)定性差，傳感器的可靠性不高，只能用來(lái)檢測(cè)溫度以及風(fēng)壓和風(fēng)速，對(duì)融冰裝置起不到調(diào)節(jié)作用。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是解決現(xiàn)有除冰技術(shù)落后狀況，設(shè)計(jì)制造一種?電力輸電線路10KV電力電纜融冰裝置。該裝置體積小，重量輕，便于山區(qū)道路移動(dòng)，運(yùn)行時(shí)抑制諧波好。利用該裝置，對(duì)覆冰后的10KV電力線路和山區(qū)工礦企業(yè)自用配電線路進(jìn)行直流融冰處理，以消除人工除冰過(guò)程中的事故隱患，防止因配電線路覆冰發(fā)生倒塔、倒桿、斷線、短路等事故所造成的大面積停電。

本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：一種電力輸電線路10KV電力電纜融冰裝置，包括整流單元、濾波單元、場(chǎng)效應(yīng)管高頻逆變單元、高頻變壓器降壓?jiǎn)卧樞蜻B接所構(gòu)成的主回路和一個(gè)控制單元，其特征在于：所述控制單元由計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)控制的PWM控制電路、檢測(cè)保護(hù)電路、給定值設(shè)置操作部件和顯示電路組成；PWM控制電路通過(guò)多路驅(qū)動(dòng)電路分別與上述每一主回路中的場(chǎng)效應(yīng)管高頻逆變單元相連接；PWM控制電路還與給定值設(shè)置操作部件相連接。

所述整流單元由單個(gè)整流單元組合而成。

所述單個(gè)整流單元由二極管整流橋、斬波輸出橋、輸入電抗器、直流側(cè)支撐電容構(gòu)成。

所述單個(gè)整流單元通過(guò)斬波輸出橋的輸出端串聯(lián)。

與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型的有益效果是：

①一種電力輸電線路10KV電力電纜融冰裝置，包括整流單元、濾波單元、場(chǎng)效應(yīng)管高頻逆變單元、高頻變壓器降壓?jiǎn)卧樞蜻B接所構(gòu)成的主回路和一個(gè)控制單元，其特征在于：所述控制單元由計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)控制的PWM控制電路、檢測(cè)保護(hù)電路、給定值設(shè)置操作部件和顯示電路組成；PWM控制電路通過(guò)多路驅(qū)動(dòng)電路分別與上述每一主回路中的場(chǎng)效應(yīng)管高頻逆變單元相連接；PWM控制電路還與給定值設(shè)置操作部件相連接，采用直流融冰，不受線路阻抗感性分量的影響，不吸收電網(wǎng)的無(wú)功功率，融冰所需的電力電量大大降低，融冰效率高，節(jié)約了能源，使得融冰的造價(jià)大為降低；