二次电容器补偿的电流互感器式输电线路导线热融冰装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103296631A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103296631103296631A(43)申请公布日2013.09.11(21)申请号201310283994.8(22)申请日2013.07.08(71)申请人广西大学自动化研究所地址530004广西壮族自治区南宁市大学东路100号(72)发明人李世作(74)专利代理机构广西南宁公平专利事务所有限责任公司45104代理人王素娥(51)Int.Cl.H02G7/16(2006.01)H02J17/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称二次电容器补偿的电流互感器式输电线路导线热融冰装置(57)摘要本发明公开了二次电容器补偿的电流互感器式输电线路导线热融冰装置。该装置由可开合的圆柱形套管状的瓦座、铁芯和一个可遥控的移动机构组成，铁芯上有两个绕组，一个绕组与镶嵌在瓦座内的电炉丝相连，另一个绕组为移动机构提供电源。本发明的突出优点在于：本发明的装置不需对线路停电，为带电作业，不改变系统设备运行状态，不对系统运行方式造成影响，避免了停电给电网造成的安全隐患及直接和间接经济损失。CN103296631ACN103296ACN103296631A权利要求书1/1页1.二次电容器补偿的电流互感器式输电线路导线热融冰装置，其特征在于，该装置由瓦座、铁芯和可遥控的移动机构组成：1）各部件结构：所述可遥控的移动机构由带轮子的控制箱构成；所述瓦座是可开合的圆柱形套管，套管内镶嵌电炉丝；所述铁芯是可开合的圆柱形套管，套管内有两个绕组，一个绕组与电容器串联后与镶嵌在瓦座内的电炉丝相连，另一个绕组与移动控制箱的电源线相连；2）各部件连接关系：瓦座套在铁芯内，可遥控的移动机构由带轮子的控制箱的轮子连接在铁芯外；3）二次电容器补偿的电流互感器式输电线路导线热融冰装置的运行：装置运行时通过绝缘绳吊装，将装置的可开合的铁芯和可开合的瓦座打开，套在有覆冰层的导线上，再闭合上，由于导线通有很大的电流，根据电磁感应定律，相应的铁芯的绕组上就会产生感应电势和感应电流，使瓦座的电炉丝发热，并通过瓦座传到覆盖在导线表面的冰块，使冰块融化；通过遥控移动机构的控制箱，使装置的轮子在导线上前进或后退，能将一个档距内导线的覆冰融化。2.根据权利要求1所述的基于二次电容器补偿的电流互感器式输电线路导线热融冰装置，其特征在于：（1）利用电磁感应定律直接从线路上获取电能，将电能转化为热量对导线覆冰进行热融化，并为驱动机构提供电源；（2）装置一次匝数为1，二次回路匝数大，因此二次回路感性阻抗大，在二次回路串接电容器进行补偿，以减少回路总阻抗，来提高输出电流和功率。2CN103296631A说明书1/4页二次电容器补偿的电流互感器式输电线路导线热融冰装置技术领域[0001]本发明涉及输电线路导线除冰领域，具体是二次电容器补偿的电流互感器式输电线路导线热融冰装置。背景技术[0002]目前，国内外输电线路除冰方法主要有两种：（1）热力融冰法；（2）机械除冰法。[0003]（1）热力融冰法[0004]这种方法主要有过电流融冰法、短路电流法、直流电流融冰法、中频电流融冰法。[0005]过电流融冰法通过科学的调度，改变电网潮流分配,使线路电流达到覆冰临界电流以上。增大线路传输负荷电流优点在于无需中断供电提高电网可靠性，简便易行，但是不足之处是无法对避雷线进行融冰，此外改变电网潮流分配，不一定能使线路电流达到覆冰临界电流以上。[0006]短路电流法短路方案的主要思路是将线路在某处三相短接(不接地)，然后在此线路上施加一定电压，利用短路电流产生热量进行融冰。缺点主要是，融冰电源的选取和提供，线路需要退出运行。[0007]直流电流融冰法将线路末端短接首端施加直流电源，线路或避雷线中通过直流电流，导线或避雷线发热使冰融化。缺点是直流电源装置昂贵，线路需要退出运行。对于直流输电线路，可以直接利用变流站内的整流设备；对于交流输电线路，必须配备另外的直流电源，或是利用变电站内的静止无功补偿装置SVC。[0008]中频电流融冰法将线路末端短接首端施加中频电源，线路或避雷线及其覆冰中通过中频电流，由于在中频情况下，冰块产生介质损耗，随之发热使冰融化。缺点是中频电源装置昂贵，线路需要退出运行。[0009]上述几种方法的一个共同的缺点是：由于线路中间很难提供电源，融冰范围只能从站内开始到线路某个中间点，甚至是全线，无法单独对覆冰严重的区域融冰，部分不覆冰或覆冰不严重的线路也通过大电流，这样增加了电能损耗，而且融冰装置的容量也相应提高。一般情况下，一条线路严重覆冰只是存在于部分杆塔范围内，要求在连接有覆冰线路的变电站内都配备昂贵的融冰