一种抽水蓄能站用线路覆冰消除装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于线路覆冰消除技术领域，尤其为一种抽水蓄能站用线路覆冰消除装置，交流电源经可控硅整流阀整流后，形成大小可调的直流电压；直流电压经过加在对侧短接的待融冰地线上，从而在该线路上形成直流电流；由于输电线路本身是一个电阻，通过该电阻的直流电流会在线路上产生焦尔热量，使输电线路温度升高；首先让三相导线在尾部互相短路，然后在首部投入融冰电源，导线中流过短路电流，会发热使冰融化脱落，以往带负荷融冰仅能在部分覆冰非常严重区域的导线产生效果，要对大范围长距离覆冰的导线融冰，需要采用不带负荷的短路方法，这种方法原理简单，有实用价值，对于介质损耗除冰方法，可以进行均匀除冰，电能损耗不多，移动相对容易。

【技术实现步骤摘要】
一种抽水蓄能站用线路覆冰消除装置
本技术涉及线路覆冰消除
，尤其涉及一种抽水蓄能站用线路覆冰消除装置。
技术介绍
线路覆冰智能消除技术采用直流融冰法，将交流电源通过大容量电力电子设备转化为直流进而加热一定长度的覆冰线路达到融冰的目的。当高压输电线路直流电流产生的热量大于导线散热量和融冰热量之和时，高压输电线路覆冰将会融化。因此直流融冰设计最基本的原则就是，覆冰线路通过的电流大于线路最小融冰电流同时小于线路的最大允许电流。依据能量守恒，将电能转化热能融冰。输电线路架设和运行均在野外环境中，受到环境、地形、气象因素、科学技术等各种条件制约。特别是气象条件是一个动态变化的不确定因素，难于准确测控；融冰装置的整流电路需要满足覆冰线路不同型号和不同长度的要求，全控型整流电路技术较为成熟，拟设计由晶闸管组成的三相桥式全控整流器，该整流器可以选择脉动整流器，也可以选择脉动整流器，当融冰电流过大时，还可以将整流器并联，整流器在设计和制造时难度较大。为解决上述问题，本申请中提出一种抽水蓄能站用线路覆冰消除装置。
技术实现思路
(一)技术目的为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本技术提出一种抽水蓄能站用线路覆冰消除装置。(二)技术方案为解决上述问题，本技术提供了一种抽水蓄能站用线路覆冰消除装置，其特征在于：交流电源经可控硅整流阀整流后，形成大小可调的直流电压；直流电压经过加在对侧短接的待融冰地线上，从而在该线路上形成直流电流；由于输电线路本身是一个电阻，通过该电阻的直流电流会在线路上产生焦尔热量，使输电线路温度升高，进而把线路覆冰融化，通过控制可控硅阀触发角可连续调节直流电流的大小，进而调节线路上产生的焦尔热量。作为本技术一种抽水蓄能站用线路覆冰消除装置优选的技术方案，所述交流电源选择0.38kV或者1kV。本技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果：依据能量守恒，将电能转化热能融冰，输电线路架设和运行均在野外环境中，受到环境、地形、气象因素、科学技术等各种条件制约，持别是气象条件是一个动态变化的不确定因素，难于准确测控，此项工作渉及地质学、物理学、材料学、力学等多门学科。本项目研究的线路覆冰智能消除技术属于短路融冰法，该方法有多种，在电力系统中主要有三相短路、两相间短路、单相短路，三相短路较常见。原理是：首先让三相导线在尾部互相短路，然后在首部投入融冰电源，导线中流过短路电流，会发热使冰融化脱落，以往带负荷融冰仅能在部分覆冰非常严重区域的导线产生效果，要对大范围长距离覆冰的导线融冰，需要采用不带负荷的短路方法，这种方法原理简单，有实用价值，对于介质损耗除冰方法，可以进行均匀除冰，电能损耗不多，移动相对容易。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为移动式直流融冰示意图。图3为融冰装置软件设计界面示意图。图4为基于MMC的换流器结构图。图5为融冰电源接入方式图。图6为融冰电源连接模式1。图7为融冰电源连接模式2。图8为融冰电源连接模式3。图9为融冰电源接入模式简图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。如图1所示；图1为本技术的结构示意图。一种抽水蓄能站用线路覆冰消除装置，交流电源经可控硅整流阀整流后，形成大小可调的直流电压；直流电压经过加在对侧短接的待融冰地线上，从而在该线路上形成直流电流；由于输电线路本身是一个电阻，通过该电阻的直流电流会在线路上产生焦尔热量，使输电线路温度升高，进而把线路覆冰融化，通过控制可控硅阀触发角可连续调节直流电流的大小，进而调节线路上产生的焦尔热量。如图2所示；图2为移动式直流融冰示意图；需要融冰装置模块化设计，车载便携，适用于恶劣环境下的应急融冰抗灾，目前抽水蓄能电站基建期用电线路融冰方法主要可分为交流融冰和直流融冰，融冰时，导线电抗远大于电阻，直流融冰时可不考虑电抗分量，因此直流融冰优势明显，但抽水蓄能电站基建期用电线路线型较小，导线电阻和电抗当，因此直流融冰较交流融冰优势缩小，不同情况下可分别对导线进行交流融冰和直流融冰。根据抽水蓄能电站基建期用电线路分布特点；融冰装置可设计为固定式、移动式、便携式等几大类：①固定式融冰装置建在站内，可以直接从配电网变电站取电源，融冰容量大，适合于交流融冰；②移动式融冰装置采取移动作业，取电源较为困难一般采取发电机发电，同时利用直流方式融冰，更好地提高融冰效率；③对于一些局部覆冰，且车辆难以到达时，则适合采用便携式直流融冰装置，装置融冰距离短，但体积小，适合几人搬运，灵活机动。一条线路可能只有少数几个档距覆冰雪.需要融冰的线路较短，且长度差异较大。针对这种情况，本技术应用基于调压整流的移动式线路直流融冰装置，需要融冰时，将装置运至覆冰地点进行融冰，此方式机动灵活，可较好地满足线路分段融冰的需求。如图3所示；图3为融冰装置软件设计界面示意图；1.基于二极管整流技术的不可控直流融冰装置结构简单、成本较低，有利于实现装置移动式应用，但是由于电压控制问题，只适用于中长距离线路融冰；2.基于晶闸管整流技术的直流融冰装置输出电压、电流可以连续调节，且可以作为SVC使用，有利于装置的重复利用，经济性好，是目前应用最广泛的直流融冰装置；3.基于PWM整流技术的直流融冰装置电能质量及无功特性较好，但由于成本及技术问题，目前仅在短距离、小容量融冰中有所应用。如图4所示；图4为基于MMC的换流器结构图；用电线路的融冰装置采用模块化多电平技术，通过增加功率单元数量来提升电压等级，相比传统两电平和三电平换流器拓扑的柔性直流输电技术，基于MMC的模块化多电平的柔性直流输电技术(MMC-HVDC)继承了柔性直流输电技术特点，并体现了更多新的技术优势；理想的大容量换流器主回路拓扑结构最好能够降低电力电子器件直接串联数目、器件开关频率，简化系统主电路拓扑结构，而且还能有效降低控制保护系统和主电路的复杂性；基于的换流器的结构模块化程度高，利于集成化、减少成本和提高系统的可靠性，换流器采用模块化设计，各模块之间相互独立，各功率器件不需同时导通，从而降低了桥臂电压和电流的变化率；且较多的电平数使得单个器件的幵关频率相对较低，这个性更适合在大容量场合中的应用；子模块冗余特性使得故障的子模块可由冗余的子模块替换，并且在系统发生严重故障时，可将冲击电流限制在较低的上升水平，提高了系统运行的可靠性；解决了结构中器件直接串联所带来的静态、动态均压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抽水蓄能站用线路覆冰消除装置，其特征在于：/n交流电源经可控硅整流阀整流后，形成大小可调的直流电压；/n直流电压经过加在对侧短接的待融冰地线上，从而在该线路上形成直流电流；/n由于输电线路本身是一个电阻，通过该电阻的直流电流会在线路上产生焦尔热量，使输电线路温度升高，进而把线路覆冰融化，通过控制可控硅阀触发角可连续调节直流电流的大小，进而调节线路上产生的焦尔热量。/n

【技术特征摘要】
1.一种抽水蓄能站用线路覆冰消除装置，其特征在于：
交流电源经可控硅整流阀整流后，形成大小可调的直流电压；
直流电压经过加在对侧短接的待融冰地线上，从而在该线路上形成直流电流；
由于输电线路本身是一个电阻，通过该电阻的直流电流会在线路上产生...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁向东，郑伟，潘玉梅，张和平，王文鹏，董瑞靖，冯新辉，王佳能，刘钟元，何文波，罗维之，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，国网新源控股有限公司，新疆阜康抽水蓄能有限公司，北京中科创世科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11