一种在输电线路末端注入无功电流的融冰装置，属于高压输电系统领域，本发明专利技术的目的是解决采用电容补偿电感调负融冰方法存在大容量可调电感没有成型设备，设备投资大的问题。本发明专利技术的输电线路的两端分别设置第一隔离开关和第二隔离开关，它还包括近端融冰隔离开关、远端融冰隔离开关和无功补偿装置，无功补偿装置与近端融冰隔离开关的一端相连，第一隔离开关和输电线路近端的连接点与融冰隔离开关的另一端相连，第二隔离开关和输电线路远端的连接点与远端融冰隔离开关的一端相连，远端融冰隔离开关的另一端与远端变压器副边母线相连。本发明专利技术用于高压线路融冰。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种在输电线路末端注入无功电流的融冰装置，属于高压输电 系统领域。
技术介绍
随着全球气候变化，大范围的气象灾害在世界范围内频繁发生。北欧和北 美地区多次遭遇大范围冰雪灾害事故。近年来，我国也频频发生重大冰害事故。继2005年全国大面积冰害事故后，2008年1月，我国南方大部分省市遭遇了多 年未遇的恶劣冰雪天气，输电线路的覆冰事故造成了大面积停电，并影响了通 信、交通、旅游等相关行业，给国民经济带来了巨大损失。在抗击冰害期间， 我国各有关方面采用了一些融冰方法，但这些方法的应用受到气象条件、运行 条件、网架结构和技术因素等很多因素限制，实施难度较大，可借鉴的成功经 验和案例很少，技术上并不完善。国外相关科研机构在电力线除冰领域取得了一定成果。目前，国内外提出 的防冰除冰方法约有30余种，主要分为加热融冰、机械除冰和自然脱冰等几类， 应用较多的是加热融冰方法，主要有以下几种方法短路融冰(参见苑吉河，蒋兴良，易辉，等.输电线路导线覆冰的国内外 研究现状.高电压技术,2003,30(1):6-10.)，理论上成立，受线路网架结构限制， 有些线路不具备实施条件。融冰需停电进行，运行方式复杂，操作量大，影响 面大，需要容量大。短路电流受电压，线路阻抗制约很难调整和控制。调负融冰(参见蒋兴良，张丽华.输电线路除冰防冰技术综述.高电压技 术，1997，23(1)'.73-77.，以及参见山霞，舒乃秋.关于架空输电线除冰措施的研 究.高电压技术,2006,32(4):25-27.)，在辐射型供电网架中无法实施，最大负荷 是一定的，负荷调整不了。在环型供电网架中有实施条件，需解环运行方能进 行负荷调整，但负荷不好调整和控制，对正常供电有影响，实施调度比较困难，操作量大。直流电流融冰(参见常浩，石岩，殷威扬，等.交直流线路融冰技术研究.电网技术，2008， 32(5):1-6.)，直流融冰在500kV超高压直流输电系统已试验成 功，并得到推广应用(参见张辉，韩学山，王艳玲.架空输电线路运行载流量分析. 电网技术,2008,32(14):31 -35.，以及参见马玉龙，徐玲玲，石岩,等.三广直流 工程融冰运行方式仿真试验.电网技术，2008， 32(19): 22-25.)。该技术在交流 系统中也得到应用，但存在功率消耗大，融冰时不仅融冰线路要停电，而且还 要消耗15万千瓦至20万千瓦的融冰功率，相当于一个中等城市的供电负荷， 增加其他线路负荷压力，对电网影响较大。同时需要直流电源和电力电子器件， 成本很高。交流线路直流短路兼无功静止补偿融冰技术，已在220kV和500kV 交流线路中应用，但技术和经济可行性有待进一步完善。上述热融冰方法技术上存在一定局限性，有待进一步完善，为了克服上述 问题，有人提出了电容补偿电感调负融冰方法(参见刘刚，赵学增，陈永辉， 等.电容补偿电感调负融冰方法.电网技术，2008， 32(S2):99-102.)，克服了短 路融冰的瓶颈问题，但同时也存在大容量可调电感没有成型设备，采用电容补 偿电感调负融冰方法设备投资大等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决采用电容补偿电感调负融冰方法存在大容量可调电感 没有成型设备，设备投资大的问题，提供了一种在输电线路末端注入无功电流 的融冰装置。本专利技术包括第一隔离开关和第二隔离开关，输电线路的两端分别设置第一 隔离开关和第二隔离开关，它还包括近端融冰隔离开关、远端融冰隔离开关和 无功补偿装置，无功补偿装置与近端融冰隔离开关的一端相连，第一隔离开关 和输电线路近端的连接点与融冰隔离开关的另一端相连，第二隔离开关和输电 线路远端的连接点与远端融冰隔离开关的一端相连，远端融冰隔离开关的另一 端与远端变压器副边母线相连。本专利技术的优点(1) 融冰线路不受线路长度限制，融冰时不用进行短路电流计算和考虑阻抗 匹配确定线路短路位置及对线路进行三相短路工作。(2) 融冰时对运行电网没有冲击，不会产生覆冰脱落时导线舞动发生相间短 路事故，不产生电网电压下降问题，安全性、稳定性好。(3) 融冰时线路不需短路，需要容量小，损失消耗电能少。(4) 本专利技术装置为大多变电站原有设备，所需成本极低，经济效益好。(5) 适应现行的以地(区)市级电业局、省局、网局行政区域划分的管理模式。适应现行调度管理模式、运行方式。不违反现行的有关规定，实施起来不受现 行规定、规程制约。可以各地(区)市级电业局为单位，各自安排所管辖线路的融 冰工作。由省局、省调协调相邻地(区)市级局有关配合问题，责任划分清楚，任 务明确，利于融冰工作的开展和实施，利于电网安全稳定运行。 附图说明图1是本专利技术的结构示意图，图2 图5是实施方式二的四个具体实施例。 具体实施例方式具体实施方式一下面结合图1说明本实施方式，本实施方式包括第一隔 离开关1和第二隔离开关2，输电线路的两端分别设置第一隔离开关1和第二隔 离开关2，它还包括近端融冰隔离开关3、远端融冰隔离开关4和无功补偿装置 5，无功补偿装置5与近端融冰隔离开关3的一端相连，第一隔离开关1和输电 线路近端的连接点与融冰隔离开关3的另一端相连，第二隔离开关2和输电线 路远端的连接点与远端融冰隔离开关4的一端相连，远端融冰隔离开关4的另 一端与远端变压器副边母线相连。具体实施方式二下面结合图2 图5说明本实施方式，本实施方式与实施 方式一的不同之处在于，无功补偿装置5采用电容器、电容器组或静止无功补 偿器SVC，其它组成和连接关系与实施方式一相同。所述输电线路指两个变电站之间的输电线路，本实施方式中所述无功补偿 装置5采用并联在近端变电站母线上的电容器、电容器组或静止无功补偿器于改善功率因数的无功补偿装置5连接到远端变电站中，用于输电线路的融冰，这样，不需再增加专用融冰设备，如可调电抗器，直流整流调压装置等。节省资金、人力、物力。无功补偿装置5也可以采用独立的设备，并设置在近端变电站内。 第一隔离开关1连接在近端变压器副边母线上，第二隔离开关2连接在远端变压器原边母线上。工作原理电流电压随着时间按正弦规律作周期变化的交流电力系统与直流系统相 比，交流系统中除有功电源和有功负荷外，还伴有感性元件和容性元件。当交 流电力系统处于运行状态，电流通过感性元件和容性元性时，其感性容量和容 性容量与有功电源和有功负荷一样也处在某一平衡状态。按有功电源和有功负 荷的存在形式，把感性容量视作无功负荷，把容性容量视作无功电源。交流电 力系统就可看成为有功电源负荷和无功电源负荷两个并存且不可分割的电力系 统。借助功率因数把有功系统和无功系统有机地联系起来，作为一个整体。有 功系统运行是传输和消耗能源，无功系统运行是保持电力系统的电压水平，维 持系统的稳定和供电质量。为提高电网传输能力，降低线路损失，电网中装设并联无功补偿装置5 (电 容器、电容器组或SVC)，补充无功电流。这样设置能改善电网的功率因数，既 而降低了输电线路的损耗。调整无功补偿装置5的补偿容量，可以改变输电线 路中总负荷电流的大小。为了达到提高电网利用率，改善后的功率因数一般在 0.6至0.95之间，功率因数越大，输电线路中负荷电流越大，当补偿无功电流达 到过补偿状态时，输电线路中负荷电流会更大，很大程本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在输电线路末端注入无功电流的融冰装置，它包括第一隔离开关（１）和第二隔离开关（２），输电线路的两端分别设置第一隔离开关（１）和第二隔离开关（２）， 其特征在于，它还包括近端融冰隔离开关（３）、远端融冰隔离开关（４）和无功补偿装置（ ５）， 无功补偿装置（５）与近端融冰隔离开关（３）的一端相连，第一隔离开关（１）和输电线路近端的连接点与融冰隔离开关（３）的另一端相连， 第二隔离开关（２）和输电线路远端的连接点与远端融冰隔离开关（４）的一端相连，远端融冰隔离开 关（４）的另一端与远端变压器副边母线相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘刚，赵学增，王久玲，陈永辉，姜世金，梁岩，刘子军，王栋，刘志平，
申请(专利权)人：鸡西电业局，哈尔滨工业大学，刘刚，
类型：发明
国别省市：23[中国|黑龙江]
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