一种电流源型直流融冰电路、装置及其控制方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115765504A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211412634.9(22)申请日2022.11.11(71)申请人南方电网科学研究院有限责任公司地址510663广东省广州市萝岗区科学城科翔路11号J1栋3、4、5楼及J3栋3楼(72)发明人周月宾吴越傅闯杨双飞杨柳徐义良熊岩赵晓斌袁智勇(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227专利代理师杨艺(51)Int.Cl.H02M7/219(2006.01)H02M7/162(2006.01)H02G7/16(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种电流源型直流融冰电路、装置及其控制方法(57)摘要本发明公开了一种电流源型直流融冰电路、装置及其控制方法，融冰电路采用两个以上的三相六桥臂电路并联的结构，降低了对三相六桥臂电路器件的均压控制要求，采用由第一开关刀闸、第二开关刀闸和第三开关刀闸构成的开关刀闸模块，可依据覆冰导线的类型是相线还是地线而调整融冰电路的连接方式，保证了电流源型直流融冰电路的整体融冰效率，解决了现有的电流源型直流融冰电路采用三相六桥臂的电流源变换器拓扑结构，同一个桥臂中的器件为串联结构，对器件的均压控制要求较高，易因桥臂开关管不能同时开断而发生器件击穿，可靠性不高，且无法根据覆冰导线是地线还是相线调整融冰电路结构从而提高融冰电路的整体融冰效率的技术问题。CN115765504ACN115765504A权利要求书1/1页1.一种电流源型直流融冰电路，其特征在于，包括交流母线、三相变压器、第一融冰电路、第二融冰电路、开关刀闸模块和覆冰导线；三相变压器的原边与交流母线连接，副边引出两端分别连接第一融冰电路和第二融冰电路；第一融冰电路和第二融冰电路均包括第一LC滤波电路、第二LC滤波电路、第三LC滤波电路和三相六桥臂模块，三相六桥臂模块包括由六个开关管模块组成的三相六桥臂电路、直流侧二极管和直流侧电感；第一LC滤波电路、第二LC滤波电路和第三LC滤波电路的输入端分别连接三相变压器的三相输出，第一LC滤波电路、第二LC滤波电路和第三LC滤波电路的输出端分别与三相六桥臂电路的输入端连接，三相六桥臂电路的输出端并联直流侧二极管，三相六桥臂电路的两个输出端分别连接直流侧电感；第一融冰电路和第二融冰电路的三相六桥臂模块至少两个，且按并联方式连接；开关刀闸模块包括第一开关刀闸、第二开关刀闸和第三开关刀闸，第一开关刀闸的一端分别连接第一融冰电路的三相六桥臂电路的第一直流侧输出端和第二开关刀闸的一端，第一开关刀闸的另一端分别连接第二融冰电路的三相六桥臂电路的第一直流侧输出端和第三开关刀闸的一端，第二开关刀闸的另一端连接覆冰导线的第一端，第三开关刀闸的另一端连接覆冰导线的第二端；第一融冰电路的三相六桥臂电路的第二直流输出端连接覆冰导线的第二端，第二融冰电路的三相六桥臂电路的第一直流输出端连接覆冰导线的第一端。2.根据权利要求1所述的一种电流源型直流融冰电路，其特征在于，三相六桥臂电路的开关管模块由IGBT串联二极管构成。3.根据权利要求1所述的一种电流源型直流融冰电路，其特征在于，三相六桥臂电路的开关管模块由逆阻型全控性电力电子器件构成。4.根据权利要求3所述的一种电流源型直流融冰电路，其特征在于，三相六桥臂电路的开关管模块由IGCT或RB‑IGBT构成。5.一种电流源型直流融冰装置，其特征在于，包括权利要求1‑5任一项所述的电流源型直流融冰电路。6.一种应用于权利要求1‑4中任一项所述的电流源型直流融冰电路的控制方法，其特征在于，包括：判断当前的覆冰导线是相线还是地线；若当前的覆冰导线是相线，则控制第二开关刀闸和第三开关刀闸闭合，断开第一开关刀闸；若当前的覆冰导线是地线，则控制第一开关刀闸闭合，断开第二开关刀闸和第三开关刀闸。7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，还包括：当覆冰导线覆冰状态结束后，控制第一开关刀闸、第二开关刀闸和第三开关刀闸均为断开状态。2CN115765504A说明书1/5页一种电流源型直流融冰电路、装置及其控制方法技术领域[0001]本发明涉及融冰电路技术领域，尤其涉及一种电流源型直流融冰电路、装置及其控制方法。背景技术[0002]输电线路长期裸露在外环境中，冬季天气寒冷，尤其是在湿度较高的南方，输电线路易覆盖冰层，导致倒杆断线，引发事故，因此，有必要对输电线路覆冰进行融冰。直流融冰的方法是将线路接入装置输出侧，利用直流电流在线路中产生的容量将覆冰融化。由于线路中直流阻抗较低，相同电压水平下直流融冰方法的电流更大、相同时间内可以产生更多热量，是目前比较受青睐的线路融冰方法。[0003]现有的电流源型直流融冰电路采用三相六桥臂的