本发明专利技术涉及一种特高压直流工程直流输电线路的融冰方法和装置，发送端交流系统连接第一至四换流变压器交流侧，直流侧连接第一至第四换流阀；第五至八换流变压器的直流侧连接第五至八换流阀，交流侧均连接接收端交流系统；第一、第二换流阀阴极并联极1直流线路一端，极1直流线路另一端连接第五和第六换流阀阳极，第一换流阀阳极与第二换流阀阳极、第三换流阀阴极和第四换流阀阴极共地连接；第四换流阀阳极、第三换流阀阴极并联在极2直流线路一端，极2直流线路另一端连接第八、第七换流阀阴极，第五换流阀阴极与第六换流阀阴极、第七换流阀阳极和第八换流阀阳极共地连接；在极1直流线路、极2直流线路两端均连接平波电抗器。
【技术实现步骤摘要】
一种特高压直流工程直流输电线路的融冰方法和装置
本专利技术涉及一种直流输电线路的融冰方法和装置，特别是关于一种特高压直流工程直流输电线路的融冰方法和装置。
技术介绍
目前，因输电线路结冰和积雪而造成高压输电线断线和倒塔、倒杆的事故时有发生，高压输电线路断线和倒塔事故严重影响了电网的安全运行，造成大面积停电事故。为了防止这类事故的发生，必须及时将导线上的结冰积雪化掉。现有±800千伏及以上的直流电特高压直流工程所使用双极远距离直流输电系统直流线路的融冰方法可分为以下两类:一类是不改变现有的特高压双极远距离直流输电系统的结构，通过改变双极的直流电压极性为同一极性，使一极功率正送，另一极功率反送，依靠直流线路上流过的电流，利用电流的发热进行融冰，如图1所示，交流系统中的交流电经换流变压器进行电压、电流的变换之后，经过变压后的交流电经过换流阀后，由交流电转换为直流电。交流系统中的交流电经过两次变换后，可以分别在两极的直流线路上产生都大于O的电压，即正极性电压，而换流阀又是一个单向电流导通装置，所以，电流的方向无法改变，这样两极线路上产生的电功率是反向的，由此可以计算出由发送端传输至接收端的电功率应为两极线路上功率的差，这样就可实现两极直流线路上分别输送较大的电功率，而直流输电系统与两端交流系统交换较小的电功率的技术效果，两极上的直流电达到接收端后再经过换流阀和换流变的转换后，由直流电再度变换为交流电，进入接收端的交流系统。同理，也可使两极的直流线路上产生都小于O的电压，即负极性电压，可以产生同样的技术效果。使用此方法进行直流线路融冰时与两端交流系统的功率交换虽然很小，但是此方法流过直流线路的电流无法很大，限制了直流线路发热，因此融冰效果不佳。另一类则需要改变现有的双极远距离直流输电系统的结构，如图2所示，将同一站双极中的两个高端换流阀通过改变一次接线构成并联电路，使并联后流过直流线路的电流相互叠加增大，利用直流线路的发热，达到融冰的效果。该方法能够产生足以融除直流线路覆冰的电流，但需要与两端交流系统交换较大的功率，在枯水期难以付诸实施。由上述两种方法可以得到，现有的特高压双极直流输电线路融冰的方法存在着流过直流线路的电流无法满足融冰要求，以及无法输送融冰所要求的电功率的问题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种有效融化高压输电线上冰雪的特高压直流工程直流输电线路的融冰方法和装置。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案:一种特高压直流工程直流输电线路的融冰装置，其特征在于:它包括发送端交流系统、第一换流变压器、第二换流变压器、第三换流变压器、第四换流变压器、第五换流变压器、第六换流变压器、第七换流变压器、第八换流变压器、第一换流阀、第二换流阀、第三换流阀、第四换流阀、第五换流阀、第六换流阀、第七换流阀、第八换流阀、极I直流输电线路、极2直流输电线路、平波电抗器和接收端交流系统；所述发送端交流系统与所述第一换流变压器、第二换流变压器、第三换流变压器和第四换流变压器的交流侧连接，所述第一换流变压器、第二换流变压器、第三换流变压器、第四换流变压器的直流侧分别与所述第一换流阀、第二换流阀、第三换流阀、第四换流阀连接；所述第五换流变压器、第六换流变压器、第七换流变压器和第八换流变压器的直流侧分别与所述第五换流阀、第六换流阀、第七换流阀和第八换流阀连接，所述第五换流变压器、第六换流变压器、第七换流变压器和第八换流变压器的交流侧均与所述接收端交流系统连接；所述第一换流阀的阴极K端、第二换流阀的阴极K端并联在所述极I直流线路一端，所述极I直流线路另一端连接所述第五换流阀的阳极A端和第六换流阀的阳极A端，所述第一换流阀的阳极A端与所述第二换流阀的阳极A端、所述第三换流阀的阴极K端和所述第四换流阀的阴极K端共地连接；所述第四换流阀的阳极A端、第三换流阀的阳极A端并联在所述极2直流线路一端，所述极2直流线路另一端连接所述第八换流阀的阴极K端和第七换流阀的阴极K端，所述第五换流阀的阴极K端与所述第六换流阀的阴极K端、所述第七换流阀的阳极A端和所述第八换流阀的阳极A端共地连接；在所述极I直流线路上靠近所述第一换流阀及第五换流阀两端处，分别连接有一所述平波电抗器，在所述极2直流线路上靠近所述第四换流阀及第八换流阀两端处，分别连接有一所述平波电抗器。基于一种特高压直流工程直流输电线路的融冰装置的融冰方法，其包括以下步骤:1)融冰开始；2)第一换流阀6和第二换流阀7第三换流阀8和第四换流阀9构成并联电路；3)选择发送端换流阀输出的电压极性；4)启动融冰保护；5)解锁发送端双极换流阀至最小允许电流；解锁发送端双极换流阀时，其电流指令值应为最小允许电流值，避免因发送端双极换流阀解锁的不同步引起极闭锁；6)增大发送端双极换流阀电流至能够产生良好的融冰效果；7)发送端双极换流阀大电流长时间运行直至极I直流线路18和极2直流线路19上的冰融化完；8)降低发送端双极换流阀电流至最小允许电流值；9)闭锁发送端双极换流阀；10)整个融冰过程结束。所述步骤3)中，所述发送端换流阀输出电压为正电压时为正极性换流阀，所述发送端换流阀输出电压为负电压时为负极性换流阀。所述步骤4)中，所述融冰保护包括以下步骤:步骤1:启动融冰保护；步骤2:判断融冰保护是否投入使用，如果融冰保护未投入使用，则不采取任何措施；如果融冰保护投入使用，则执行步骤3 ;步骤3:判断双极换流阀的直流功率传输方向是否相反，如果方向相同，则不采取任何措施；如果方向相反，则执行步骤4 ;步骤4:判断本极两个换流阀是否全部停止运行，如果本极两个换流阀均停止运行，则不采取任何措施；如果本极两个换流阀中至少有一个处于运行中，则执行步骤5 ;步骤5:判断本极两个换流阀是否全部处于运行中，如果仅有一个本极换流阀处于运行中，则执行步骤6 ;如果两个本极换流阀均处于运行中，则执行步骤7 ;步骤6:测量本极两个换流阀的输送功率和对极两个换流阀的输送功率，并计算本极换流阀和对极换流阀输送功率差值，如果差值小于所设定的参考值，则不采取任何措施；如果差值大于所设定的参考值，则执行步骤9 ;步骤7:判断对极两个换流阀是否均停止运行，如果对极两个换流阀未全部停止运行，则不采取任何措施；如果对极两个换流阀均已停止运行，则执行步骤8 ;步骤8:测量双极换流阀输送率，并计算其差值，如果差值小于所设定的参考值，则不采取任何措施；如果差值大于所设定的参考值，则执行步骤10 ;步骤9:闭锁双极换流阀；步骤10:闭锁本极换流阀。本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点:1、本专利技术通过使同一极中的两个换流阀并联，由此实现双极直流线路上的电流为各自极的两个换流器流过电流的和；将双极直流输电线路两极电压极性设置为相同，由此双极可以产生反向的电功率，达到双极直流线路上分别输送较大的电功率，而直流输电系统与两端交流系统交换较小的电功率的目的，使流过直流线路的电流满足融冰要求，以达到输送融冰所要求的电功率。2、本专利技术在特高压直流线路出现问题或者任一设备出现故障，导致该极直流线路无法正常工作时候，能启动融冰保护程序防止对交流系统带来严重的冲击。本专利技术适用于特高压直流线路融冰领域。【附图说明】图1是现有技术双极同极性的融本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种特高压直流工程直流输电线路的融冰装置，其特征在于：它包括发送端交流系统、第一换流变压器、第二换流变压器、第三换流变压器、第四换流变压器、第五换流变压器、第六换流变压器、第七换流变压器、第八换流变压器、第一换流阀、第二换流阀、第三换流阀、第四换流阀、第五换流阀、第六换流阀、第七换流阀、第八换流阀、极1直流输电线路、极2直流输电线路、平波电抗器和接收端交流系统；所述发送端交流系统与所述第一换流变压器、第二换流变压器、第三换流变压器和第四换流变压器的交流侧连接，所述第一换流变压器、第二换流变压器、第三换流变压器、第四换流变压器的直流侧分别与所述第一换流阀、第二换流阀、第三换流阀、第四换流阀连接；所述第五换流变压器、第六换流变压器、第七换流变压器和第八换流变压器的直流侧分别与所述第五换流阀、第六换流阀、第七换流阀和第八换流阀连接，所述第五换流变压器、第六换流变压器、第七换流变压器和第八换流变压器的交流侧均与所述接收端交流系统连接；所述第一换流阀的阴极K端、第二换流阀的阴极K端并联在所述极1直流线路一端，所述极1直流线路另一端连接所述第五换流阀的阳极A端和第六换流阀的阳极A端，所述第一换流阀的阳极A端与所述第二换流阀的阳极A端、所述第三换流阀的阴极K端和所述第四换流阀的阴极K端共地连接；所述第四换流阀的阳极A端、第三换流阀的阳极A端并联在所述极2直流线路一端，所述极2直流线路另一端连接所述第八换流阀的阴极K端和第七换流阀的阴极K端，所述第五换流阀的阴极K端与所述第六换流阀的阴极K端、所述第七换流阀的阳极A端和所述第八换流阀的阳极A端共地连接；在所述极1直流线路上靠近所述第一换流阀及第五换流阀两端处，分别连接有一所述平波电抗器，在所述极2直流线路上靠近所述第四换流阀及第八换流阀两端处，分别连接有一所述平波电抗器。...
【技术特征摘要】
1.一种特高压直流工程直流输电线路的融冰装置，其特征在于:它包括发送端交流系统、第一换流变压器、第二换流变压器、第三换流变压器、第四换流变压器、第五换流变压器、第六换流变压器、第七换流变压器、第八换流变压器、第一换流阀、第二换流阀、第三换流阀、第四换流阀、第五换流阀、第六换流阀、第七换流阀、第八换流阀、极I直流输电线路、极2直流输电线路、平波电抗器和接收端交流系统； 所述发送端交流系统与所述第一换流变压器、第二换流变压器、第三换流变压器和第四换流变压器的交流侧连接，所述第一换流变压器、第二换流变压器、第三换流变压器、第四换流变压器的直流侧分别与所述第一换流阀、第二换流阀、第三换流阀、第四换流阀连接；所述第五换流变压器、第六换流变压器、第七换流变压器和第八换流变压器的直流侧分别与所述第五换流阀、第六换流阀、第七换流阀和第八换流阀连接，所述第五换流变压器、第六换流变压器、第七换流变压器和第八换流变压器的交流侧均与所述接收端交流系统连接；所述第一换流阀的阴极K端、第二换流阀的阴极K端并联在所述极I直流线路一端，所述极I直流线路另一端连接所述第五换流阀的阳极A端和第六换流阀的阳极A端，所述第一换流阀的阳极A端与所述第二换流阀的阳极A端、所述第三换流阀的阴极K端和所述第四换流阀的阴极K端共地连接；所述第四换流阀的阳极A端、第三换流阀的阳极A端并联在所述极2直流线路一端，所述极2直流线路另一端连接所述第八换流阀的阴极K端和第七换流阀的阴极K端，所述第五换流阀的阴极K端与所述第六换流阀的阴极K端、所述第七换流阀的阳极A端和所述第八换流阀的阳极A端共地连接；在所述极I直流线路上靠近所述第一换流阀及第五换流阀两端处，分别连接有一所述平波电抗器，在所述极2直流线路上靠近所述第四换流阀及第八换流阀两端处，分别连接有一所述平波电抗器。2.如权利要求1 所述的一种特高压直流工程直流输电线路的融冰装置的融冰方法，所述第一换流阀和第二换流阀是同极换流阀，都属于发送端极I换流阀，所述第三换流阀和第四换流阀是同极换流阀，都属于发送端极2换流阀，所述发送端极I换流阀和发送端极2换流阀构成了发送端换流阀；所述第五换流阀和第六换流阀是同极换流阀，都属于接收端极I换流阀，所述第七换流阀和第八换流阀是同极换流阀，都属于接收端极2换流阀，所述接收端极I换流阀和接收端极2换流阀构成了接收端换流阀；发送端极I换流阀和发送端极2换流阀互为对方的本极或对极，接收端极I换流阀和接收端极2换流阀互...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹健，马玉龙，陈东，张进，宋胜利，卢亚军，蒲莹，樊纪超，张云晓，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网北京经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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