(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 107394734 A(43)申请公布日 2017.11.24
(21)申请号 201710765344.5(22)申请日 2017.08.30
(71)申请人 国网湖南省电力公司
地址 410004 湖南沙市天心区新韶东
路398号
申请人 国网湖南省电力公司防灾减灾中心
湖南省湘电试研技术有限公司 国家电网公司(72)发明人 陆佳政 朱远 李波 谭艳军
朱思国 毛新果 (74)专利代理机构 长沙永星专利商标事务所
(普通合伙) 43001
代理人 周咏 米中业(51)Int.Cl.
H02G 7/16(2006.01)
权利要求书1页 说明书3页 附图4页
(54)发明名称
35kV配电网线路的交流融冰方法
(57)摘要
本发明公开了一种35kV配电网线路的交流融冰方法，包括采用开关对35kV配电网电路分段改造；融冰时断开线路两端变电站出口处的线路刀闸和开关，线路断电并分段；融冰装置的输入端连接在未发生覆冰且直接与任一变电站出口处的线路刀闸直接连接的线路上，输出端连接在覆冰分段线路的首端，冰分段线路的末端短接；合上变电站出口处的线路刀闸，融冰装置上电为覆冰线路融冰；融冰完成，断开线路刀闸，拆除所有连接装置，再将线路所有刀闸和开关恢复到配电网线路正常工作状态，融冰完成。本发明采用移动式融冰，融冰容量大且可调，融冰范围广、线路长，融冰时不产生谐波，对系统影响小，融冰可靠率高。
CN 107394734 ACN 107394734 A
权 利 要 求 书
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1.一种35kV配电网线路的交流融冰方法，包括如下步骤：S1.采用开关将现有35kV配电网电路进行分段改造；
S2.若步骤S1分段后的某段线路发生覆冰并需要进行融冰操作，则立即断开该35kV配电网线路两端变电站出口处的线路刀闸和步骤S1进行分段改造时的开关，使线路断电并分段，分段处称为两段线路首端；
S3.在步骤S1进行分段改造时的开关处进行融冰装置接线，将融冰装置的输入端连接在未发生覆冰的线路首端；
S4.将融冰装置的输出端连接在发生覆冰的分段线路的首端，需要融冰的分段线路的末端则直接短接在一起；
S5.合上步骤S3所述的变电站出口处的线路刀闸，从而使得融冰装置上电并输出电能为覆冰线路融冰；
S6.融冰完成后，断开步骤S5所合上的线路刀闸，拆除融冰装置与该35kV配电网线路的所有连接和发生覆冰的分段线路末端的短接线，再将该35kV配电网线路中的所有刀闸和开关恢复到配电网线路正常工作状态，即完成配电网线路的交流融冰。
2.根据权利要求1所述的35kV配电网线路的交流融冰方法，其特征在于所述的采用开关将现有35kV配电网电路进行分段改造，具体为利用开关对现有35kV配电网电路进行永久性的分段改造，或者是在需要融冰时采用开关对现有35kV配电网电路进行临时性的分段改造。
3.根据权利要求1所述的35kV配电网线路的交流融冰方法，其特征在于所述的融冰装置包括融冰变压设备、测量设备和移动承载平台；融冰变压设备用于获取变电站输出的电能，变压后输出融冰电源；测量设备用于测量融冰时的融冰电源的电压和电流；移动承载平台用于承载所述的融冰变压设备和测量设备，并对所承载的融冰变压设备和测量设备进行运输。
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说 明 书
35kV配电网线路的交流融冰方法
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技术领域
[0001]本发明具体涉及一种35kV配电网线路的交流融冰方法。
背景技术
[0002]随着国家经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源之一，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。[0003]由于输电网往往暴露于露天之下，因此输电网往往非常容易遭受自然灾害的侵袭，从而造成输电网的事故。2008年南方大范围雨雪冰冻灾害给电网带来了巨大的损失，配电网线路由于分布广泛，多位于微地形微气象区域，倒塔断线事故频发。配电网线路处于供电系统的末端，其保电尤为重要，且春节也一般处于冰冻期内，期间对配电网供电可靠性要求极高，研究可靠的配网抗冰方法具有显著的社会和经济效益。电流融冰时目前应对电力系统冰灾的有效手段，[0004]目前，35kV配电网常见的形式如图1所示：#A变电站和#B变电站通过导线连接，变电站出口处分别配置有#A线路刀闸2和#B线路刀闸8。目前电力系统融冰的重点集中于主网融冰，对配网系统融冰研究不多。部分科研单位开发了利用变电站低压电源融冰的方式和车载电源融冰方式，在配电网抗击冰雪灾害中起到了一定的效果，但采用低压电源融冰时，由于电压固定，融冰距离有限，一般只能融变电站的少部分线路；车载电源融冰时，由于目前车载电源容量较小，可融的线路长度较短，当发生较长范围内线路覆冰时，需多次融冰，工作量大，融冰效率低。发明内容
[0005]本发明的目的在于提供一种融冰效率高、适用范围广、安全可靠的配电网线路的交流融冰方法。
[0006]本发明提供的这种35kV配电网线路的交流融冰方法，包括如下步骤：[0007]S1.采用开关将现有35kV配电网电路进行分段改造；
[0008]S2.若步骤S1分段后的某段线路发生覆冰并需要进行融冰操作，则立即断开该35kV配电网线路两端变电站出口处的线路刀闸和步骤S1进行分段改造时的开关，使线路断电并分段，分段处称为两段线路首端；
[0009]S3.在步骤S1进行分段改造时的开关处进行融冰装置接线，将融冰装置的输入端连接在未发生覆冰的线路首端；
[0010]S4.将融冰装置的输出端连接在发生覆冰的分段线路的首端，需要融冰的分段线路的末端则直接短接在一起；
[0011]S5.合上步骤S3所述的变电站出口处的线路刀闸，从而使得融冰装置上电并输出电能为覆冰线路融冰；[0012]S6.融冰完成后，断开步骤S5所合上的线路刀闸，拆除融冰装置与该35kV配电网线路的所有连接和发生覆冰的分段线路末端的短接线，再将该35kV配电网线路中的所有刀闸
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和开关恢复到配电网线路正常工作状态，即完成配电网线路的交流融冰。[0013]所述的采用开关将现有35kV配电网电路进行分段改造，具体为利用开关对现有35kV配电网电路进行永久性的分段改造，或者是在需要融冰时采用开关对现有35kV配电网电路进行临时性的分段改造。
[0014]所述的融冰装置包括融冰变压设备、测量设备和移动承载平台；融冰变压设备用于获取变电站输出的电能，变压后输出融冰电源；测量设备用于测量融冰时的融冰电源的电压和电流；移动承载平台用于承载所述的融冰变压设备和测量设备，并对所承载的融冰变压设备和测量设备进行运输。
[0015]本发明提供的这种35kV配电网线路的交流融冰方法，可用于35kV配电网线路融冰，确保35kV配电网供电线路冬季安全运行，融冰装置采取移动承载平台，可满足一定区域内所有35kV配电网线路的融冰需求，融冰范围广；利用35kV线路两端皆为电源点的特点，从变电站取电源进行融冰，电源容量大，融冰距离长，且融冰装置多档可调，合理选择融冰装置容量和档位，基本可满足任何长度35kV线路融冰；采取从中间分段的方式进行融冰，每次融冰时容量仅为全线融冰容量的一部分，融冰装置体积小，便于车载平台运输；融冰采取交流融冰方式，融冰时不会产生谐波，对系统影响小，且融冰方式简捷，融冰可靠性高；而且，本发明的融冰方法还适用于其他电压等级的线路，适用性非常好。附图说明
[0016]图1为现有的35kV配电网的网络示意图。[0017]图2为本发明方法的流程图。
[0018]图3为本发明方法的实施例的融冰连接示意图。[0019]图4为本发明方法的实施例的B段线路融冰示意图。[0020]图5为本发明方法的实施例的A段线路融冰示意图。
具体实施方式
[0021]如图2所示为本发明方法的流程图：本发明提供的这种35kV配电网线路的交流融冰方法，包括如下步骤：
[0022]S1.采用开关将现有35kV配电网电路进行分段改造；在进行分段改造时，可以利用开关对现有35kV配电网电路进行永久性的分段改造，或者是在需要融冰时采用开关对现有35kV配电网电路进行临时性的分段改造，
[0023]S2.若步骤S1分段后的某段线路发生覆冰并需要进行融冰操作，则立即断开该35kV配电网线路两端变电站出口处的线路刀闸和步骤S1进行分段改造时的开关，使线路断电并分段，分段处称为两段线路首端；
[0024]S3.在步骤S1进行分段改造时的开关处进行融冰装置接线，将融冰装置的输入端连接在未发生覆冰的线路首端；
[0025]S4.将融冰装置的输出端连接在发生覆冰的分段线路的首端，需要融冰的分段线路的末端则直接短接在一起；
[0026]S5.合上步骤S3所述的变电站出口处的线路刀闸，从而使得融冰装置上电并输出电能为覆冰线路融冰；
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S6.融冰完成后，断开步骤S5所合上的线路刀闸，拆除融冰装置与该35kV配电网线
路的所有连接和发生覆冰的分段线路末端的短接线，再将该35kV配电网线路中的所有刀闸和开关恢复到配电网线路正常工作状态，即完成配电网线路的交流融冰。[0028]融冰装置包括融冰变压设备、测量设备和移动承载平台；融冰变压设备用于获取变电站输出的电能，变压后输出融冰电源；测量设备用于测量融冰时的融冰电源的电压和电流；移动承载平台用于承载所述的融冰变压设备和测量设备，并对所承载的融冰变压设备和测量设备进行运输。
[0029]以下以一个具体的实施例对本发明的35kV配电网线路的交流融冰方法进行进一步说明：
[0030]如图3所示为本发明方法的实施例的融冰连接示意图，在该实施例中，将线路分为了两段，即线路A段3和线路B段7，图中2为#A线路刀闸，5为移动承载平台，6为将线路分段所采用的开关，8为#B线路刀闸；图中的开关6采用GW40.5-1250型隔离开关，融冰变压设备采用S11-5000/10-6融冰专用变压器，其具有6档调节功能，测量装备采用XDJS-16型电压电流测量装置，融冰装置接线时每相采用YJV-26/35-1×300单芯电缆，移动承载平台可采用ZJZS351A0A2型牵引车头和ZJV9270TDPTH型低平板半挂车实现，整车长度小于8m，适合于配网线路所经地区的道路运输。
[0031]线路B段发生了覆冰且需要融冰，则此时线路连接如图4所示：B段线路线型为LGJ-120、线路长度为10km时，根据线路参数计算可得线路阻抗为2.43+j5.02Ω，查阅融冰电流表可知LGJ-120导线融冰电流范围为420A-650A。根据公式计算可得，融冰电压范围为4059V-6282V，选择融冰变压器低压侧电压档位在60V-9423V之间即可满足B段线路的融冰需求。B段线路出现覆冰时，现将整条线路停电，完成相关安全措施后，将开关6和#B线路刀闸断开，融冰装置输入侧通过每相一根融冰电缆接入到开关6靠A段线路侧(静触头侧)，输出通过每相一根融冰电缆接入到开关6靠B段线路侧(动触头侧)，调节融冰装置电压在60V-9423V之间，在线路B段末端接近#B线路刀闸处进行三相短接，合上#A线路刀闸，拆除相关安全接线装置后，合上#A变电站对应线路间隔断路器，即可实现B段线路融冰；融冰完成后断开#A变电站对应线路间隔断路器，拆除融冰装置接线及三相短接线，合上开关6和#B线路刀闸，所有工作完成后合上#A变电站对应线路间隔断路器，恢复线路供电。[0032]线路A段发生了覆冰且需要融冰，则此时线路连接如图5所示：A段线路线型为LGJ-150、线路长度为8km时，根据线路参数计算可得线路阻抗为1.55+j3.94Ω，查阅融冰电流表可知LGJ-150导线融冰电流范围为480A-800A。根据公式计算可得，融冰电压范围为3558V-5875V，选择融冰变压器低压侧电压档位在3558V-5875V之间即可满足A段线路的融冰需求。A段线路出现覆冰时，现将整条线路停电，完成相关安全措施后，将开关6和#A线路刀闸断开，融冰装置输入侧通过每相一根融冰电缆接入到开关6靠B段线路侧(动触头侧)，输出通过每相一根融冰电缆接入到开关6靠A段线路侧(静触头侧)，调节融冰装置电压在3558V-5875V之间，在线路A段末端接近#A线路刀闸处进行三相短接，合上#B线路刀闸，拆除相关安全接线装置后，合上#B变电站对应线路间隔断路器，即可实现A段线路融冰，融冰完成后断开#B变电站对应线路间隔断路器，拆除融冰装置接线及三相短接线，合上开关6和#A线路刀闸，所有工作完成后合上#B变电站对应线路间隔断路器，恢复线路供电。
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说 明 书 附 图
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