一种移动式自换相直流融冰装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种移动式自换相直流融冰装置，包括人机互动界面、中央处理单元（PLC）、数控板（PCB）、6脉动可控硅控制系统和主变压器；本发明专利技术可固定式安装于配电房中使用，也可安装于汽车中实现移动式融冰；本发明专利技术采用时间控制式轮换融冰方式，能实现三相自换相，而无需人工操作；实现三相自平衡融冰。实现三相自平衡融冰。实现三相自平衡融冰。

【技术实现步骤摘要】
一种移动式自换相直流融冰装置


[0001]本专利技术涉及电力融冰
，具体是一种移动式自换相直流融冰装置。

技术介绍

[0002]随着全球气候的不断恶化，冰灾对输电线路造成的危害越发严重。特别是2008年初的冰灾，由于导线上增加了覆冰载荷，对导线、铁塔和金具等都带来机械损坏，直接导致断线、倒杆塔，导致大面积停电事故，对我国南方电网造成了巨大的损失。因此融冰就成为保护电网安全的主要手段，现有技术研究融冰的主要思路为：1、采用交流短路方法融冰将电能转化为热能融冰；2、大功率直流融冰装置。
[0003]我国自上世纪70年代以来就一直在220kV以下线路上采用交流短路方法对严重覆冰线路进行融冰，对防止冰灾起到了一定的作用。由于交流融冰需要很高的热量，且交流线路存在电抗，致使220kV及以下线路融冰时要求的融冰电源容量是线路实际融冰功率的5
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10倍；对于500kV以上超高压和特高压交流输电线路融冰时要求的融冰电源容量是线路实际融冰功率的10
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20倍。在实施交流电流短路融冰时往往存在融冰电源容量远远不足的问题。因此，对于500kV或更高电压等级输电线来说，由于难以找到满足要求的融冰电源，采用交流短路融冰方案不可行。而采用大功率直流融冰装置，主要包括带专用换流变压器、不带专用换流变压器和车载移动式等多种型式，我国电网企业从2011年开始进行了大规模大功率直流融冰的推广应用。
[0004]比如2012年07月11日，中国专利技术专利申请公布号CN102570369A，公开的一种不带专用换流变压器直流融冰装置的设计方法，具有静止无功补偿功能，包括有换相电抗器，六脉动换流器，平波电抗器，刀闸，控制保护系统，交流滤波器组，换相电抗在无功补偿模式下为晶闸管控制电抗器或晶闸管投切电抗器的一部分；平波电抗器在无功补偿模式下为晶闸管控制电抗器或晶闸管投切电抗器的一部分；在直流融冰模式下，六脉动换流器交流侧通过换相电抗器与所接交流系统主变低压侧相连，六脉动换流器直流侧通过平波电抗器与刀闸相连；这种直流融冰装置虽然设计兼有静止无功补偿装置的功能，但结构复杂，必然投入成本增加。还有就是这种融冰模式一直是用A+BC、B+AC、C+AB其中的一种融冰方式、融完了再换另一组，由于三相架空线都是冰冻的；如一直这样固定融冰，会造成电杆受力不均严重时可能会造成偏倒。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种移动式自换相直流融冰装置，以解决现有技术结构复杂，成本高的问题，实现三相自动换相融冰。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种移动式自换相直流融冰装置，包括：人机互动界面，采用10.4英寸触摸屏，通过LAN网线与中央处理单元PLC进行数据交换，以图文方式实时在线显示整个系统的运行情况，使操作者能方便及时地了解系统的运行状态；中央处理单元PLC，通过RS485/modbus
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RTU协议与数控板PCB和三相数显表通讯；6脉动
可控硅控制系统是执行器件，将数控板PCB给定的执行变量最终输出同比例的直流电压/电流值转发触发板，触发板输出至可控硅输出直流用于自动换相融冰；主变压器，提供整个系统的所有供电，其可控硅最终输出的：电压、电流值的大小，取决于主变压器的输出容量。
[0007]本专利技术中央处理单元PLC检测数控板PCB的实时变量及状态量，检测三相数显表的交流电压/电流变量；同时将触摸屏设置的运行变量经内部转码后转发给触发板，触发板输出至可控硅，最终实现直流输出的线性控制值；其输出的直流用于自动换相融冰：可控硅输出的电压/电流值通过变换器输入至中央处理单元PLC，中央处理单元PLC内部将该变量A/D转换后得到当前的输出变量，由此实现了对整个系统运行的闭环控制。
[0008]所述的自动换相融冰是通过三个真空换相接触器组成3种不同的融冰接线方式，其中第一真空换相接触器KM1为A+BC式，第二真空换相接触器KM2为B+AC式，第三真空换相接触器KM3为C+AB式。
[0009]所述的自动换相融冰是：操作员在触摸屏上设置自动换相时间，该时间设置可以为5~60分钟内的任意值，设置好需要输出的电压/电流值和融冰模式，采用时间控制式轮换融冰模式，如用A+BC、B+AC、C+AB其中的一种分组融冰模式、融完了再换另一组；按“启动”按钮，系统按给定指定的输出值，开始执行融冰程序，到了设置时间后，停止融冰；如果到了设置的时间后系统没有接收到“停止”指令，继续重复回到原来设定的控制程序循环控制融冰。
[0010]所述的选择性融冰是：当操作员发现其中某相线覆冰层还比较严重，或者明显看出电杆受力不均时，便可选择性融冰，比如A相线覆冰严重，那么选择“A+BC”分组融冰模式再写入需要输出的电压电流值，按“启动”即可。
[0011]与现有技术比较，本专利技术具有如下优势：a)可固定式安装于配电房中使用，也可安装于汽车中实现移动式融冰；b)该装置采用时间控制式轮换融冰方式，能实现三相自换相，而无需人工操作；实现三相自平衡融冰，达到三相电线同时加热达到同时融冰的效果、使电杆受力均匀而不会产生受力不均等现象。
附图说明
[0012]图1为本专利技术的系统组成方框图。
[0013]图2为本专利技术系统一次架构图。
具体实施方式
[0014]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0015]参考附图1：人机互动界面：采用10.4英寸触摸屏，通过LAN网线与中央处理单元PLC进行数据交换；以图文方式实时在线显示整个系统的运行情况，使操作者能方便及时地了解系统的运行状态；中央处理单元PLC：通过RS485/modbus
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RTU协议与数控板PCB和三相数显表通讯。检测数控板PCB的实时变量及状态量，检测三相数显表的交流电压/电流变量；同时将触摸
屏设置的运行变量经内部转码后转发给触发板，触发板输出至可控硅，最终实现直流输出的线性控制值。其输出的直流：电压/电流值通过变换器输入至中央处理单元PLC，中央处理单元PLC内部将该变量A/D转换后得到当前的输出变量，由此实现了对整个系统运行的闭环控制；6脉动可控硅控制系统：为执行器件，将数控板PCB给定的执行变量最终输出同比例的直流电压/电流值；T1:主变压器：提供整个系统的所有供电，其可控硅最终输出的：电压、电流值的大小，取决于主变压器的输出容量。
[0016]参考附图2：图中QF1:为整个融冰系统的主断路器；QF2: 为整个低压控制系统的断路器；T2:为0.7KV/220V的二级变压器，其主要为控制系统提供二次控制电源；VT1、VT2、VT3、VT4、VT5、VT6为6个1.2KA/1.4KV的单相可控硅，组成6脉动整流回路；R1
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R6、C1
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C6为可控硅阻容吸收回路；R7、R8、R9、C7、C7、C9用于吸收变压器次级所产生的静电；分流器Di：直流电流取样器件，其产生一个随输出值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动式自换相直流融冰装置，包括人机互动界面、中央处理单元（PLC）、数控板（PCB）、6脉动可控硅控制系统和主变压器；其特征在于：所述的人机互动界面，采用10.4英寸触摸屏，通过LAN网线与中央处理单元（PLC）进行数据交换，以图文方式实时在线显示整个系统的运行情况，使操作者能方便及时地了解系统的运行状态；所述的中央处理单元（PLC），通过RS485/modbus
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RTU协议与数控板（PCB）和三相数显表通讯；所述的6脉动可控硅控制系统，是执行器件，将数控板（PCB）给定的执行变量最终输出同比例的直流电压/电流值转发触发板，触发板输出至可控硅输出直流用于自动换相融冰；所述的主变压器，提供整个系统的所有供电，其可控硅最终输出的电压、电流值的大小，取决于主变压器的输出容量；所述的自动换相融冰是通过三个真空换相接触器组成3种不同的融冰接线方式，其中第一真空换相接触器（KM1）为A+BC式，第二真空换相接触器（KM2）为B+AC式，第三真空换相接触器（KM3）为C+...

【专利技术属性】
技术研发人员：李阳，李东亮，
申请(专利权)人：郴州市东塘电气设备有限公司，
类型：发明
国别省市：