[發明專利]一種電站孤島運行直流融冰裝置及其融冰方法

有效

• 申請號: 201710059080.1
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106711906B
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 嚴文交;羅隆福;陳潔
• 申請（專利權）人: 湖南華大紫光科技股份有限公司
• 主分類號: H02G7/16
• 分類號: H02G7/16;H02G1/02
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠;胡玉章

本發明公開了一種電站孤島運行直流融冰裝置，整流變壓器的輸入端和電抗器輸入端通過斷路器連接到發電機提供的交流電源，整流變壓器輸出端和電抗器輸出端與6脈波可控硅整流橋連接三相輸入端連接，將三相交流電變為直流，6脈波可控硅整流橋的直流側正負極輸出通過線路切換柜與需要融冰的三相交流線路連接，6脈波可控硅整流橋和線路切換柜之間設置保護測量控制系統，LC無源濾波器與發電機提供的交流電源連接。本發明還提供了一種電站孤島運行直流融冰裝置的融冰方法。本發明的有益效果：直流電流可調，可以滿足不同線路的融冰需求，可以有效克服孤島運行時頻率偏差及波動的影響，提高水電站孤島運行時帶非線性負載的能力，并能運用在不同線路上。

技術領域

本發明涉及電機孤網運行技術領域，具體而言，涉及一種電站孤島運行直流融冰裝置及其融冰方法。

背景技術

2008年冰災給我國造成了很大的經濟損失，此后我國研究人員開始大量的進行直流融冰裝置的研發，成功的研制出自主知識產權的大功率直流融冰裝置，包括帶專用整流變壓器、不帶專用整流變壓器、車載移動式等多種融冰形式。但現有的直流融冰裝置無一例外是由大電網充當電源，系統容量大、穩定性高，如專利CN 102255273A，提出了一種基于不可控整流的直流融冰方式，使用電網供電，沒有考慮諧波電流對電網的影響，且直流電流不可調，不能應對多條線路融冰的場合，不適用于孤島融冰情況。而在發電機孤島運行時，受諧波電流的影響，發電機帶負載能力嚴重下降，且由于調速系統的靜態工頻特性，系統頻率有所偏差。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種電站孤島運行直流融冰裝置及其融冰方法，直流電流可調，可以滿足不同線路的融冰需求，可以有效克服孤島運行時頻率偏差及波動的影響，提高水電站孤島運行時帶非線性負載的能力，并能運用在不同線路上。

本發明提供了一種電站孤島運行直流融冰裝置，該裝置包括整流變壓器、電抗器、6脈波可控硅整流橋、線路切換柜、LC無源濾波器及保護測量控制系統；

所述整流變壓器的輸入端和所述電抗器的輸入端通過斷路器連接到發電機提供的交流電源，所述整流變壓器的輸出端和所述電抗器的輸出端與6脈波可控硅整流橋連接的三相輸入端連接，將三相交流電變為直流，所述6脈波可控硅整流橋的直流側正負極輸出通過所述線路切換柜與需要融冰的三相交流線路連接，所述6脈波可控硅整流橋和所述線路切換柜之間設置所述保護測量控制系統，所述LC無源濾波器與所述發電機提供的交流電源連接。

作為本發明進一步的改進，所述線路切換柜包括第一開關K1、第二開關K2、第三開關K3和第四開關K4，所述第一開關K1與融冰線路A相連接，所述第二開關K2和所述第三開關K3并聯后與融冰線路的B相連接，所述第四開關K4與融冰線路的C相連接。

作為本發明進一步的改進，所述保護測量控制系統包括電壓互感器和電流互感器。

本發明還提供了一種電站孤島運行直流融冰裝置的融冰方法，該方法包括以下步驟：

步驟1，開始融冰前，將輸電線路從電路中脫離，首先將第一開關K1、第二開關K2、第三開關K3、第四開關K4斷開，然后將A、B、C三相線路末端短接；

步驟2，如果線路所需融冰電流大、融冰功率大時，選擇1進2回線路短接方式，由A、B、C三相導線與融冰裝置組成融冰回路，分三次對線路融冰，同時，融冰電流大時，直流電壓大，直接通過電抗器向6脈波可控硅整流橋供電；