本發(fā)明屬于防冰減災,具體涉及一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法。
背景技術:
1、近年來,全球夏季高溫、冬季極寒冰凍等極端氣候頻發(fā),西部大規(guī)模清潔能源開發(fā)利用中藏電東送、疆電外送特高壓輸電工程面臨“微地形小氣候”覆冰的嚴重威脅,已經觀測到的藏東南地區(qū)最大覆冰厚度已經達到了80mm,制約了其特高壓線路安全穩(wěn)定運行。據統(tǒng)計,2023~2024年的五輪冰凍雨雪中,特高壓線路冰雪造成的故障達數十處。
2、雖然國內外研究人員提出了數十種除冰、防冰技術,可至今為止仍只有直流融冰裝置和直流融冰技術可應用于電網大面積的冰災防御。但是,現有融冰裝置受整流閥制約,其輸出電流難以到達特高壓線路融冰所需的上萬安培電流,無法滿足特高壓線路特別是交流大截面、多分裂、長距離導線的融冰需求,且直流融冰裝置笨重、體積大,移動性受到嚴重限制,在特高壓線路山區(qū)覆冰區(qū)段難以使用。
技術實現思路
1、根據以上現有技術中的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,可以大幅度降低多分裂導體輸電線路融冰電流,實現大截面分裂導體輸電線路任意長度覆冰線路融冰作業(yè)。
2、為達到以上目的,本發(fā)明提供了一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,包括以下步驟:
3、s1、對于三相的多分裂導體輸電線路,根據需融冰的多分裂導體輸電線路長度,確定每一相的兩個子導線自回路智能短接器的安裝位置;
4、s2、安裝各相的子導線自回路智能短接器,形成相導線融冰自回路;
5、s3、在相導線融冰自回路中接入融冰電源;
6、s4、根據多分裂導體輸電線路的覆冰厚度與環(huán)境參數,選擇子導線導通方式,并施加相應的融冰電流,通過最多n次融冰作業(yè)完成多分裂導體輸電線路的單相導線融冰,n為單相導線分裂數;
7、s5、恢復相導線融冰自回路開始融冰前各子導線彼此的絕緣關系;
8、s6、對于剩余兩相多分裂導體輸電線路,重復步驟s4~s5,最終完成步驟s1確定的多分裂導體輸電線路結冰段融冰。
9、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述的s1中,兩個子導線自回路智能短接器的安裝位置根據多分裂導體輸電線路需融冰線的路段長度決定,在需融冰線路段始端或沿始端往需融冰線路段外部延伸的位置安裝一個子導線自回路智能短接器,在需融冰線路段末端或沿末端往需融冰線路段外部延伸的位置安裝另一個子導線自回路智能短接器。
10、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述的s2中,兩個子導線自回路智能短接器的安裝方式為通過絕緣子懸掛在輸電桿塔上,并接入多分裂導體輸電線路中,相導線融冰自回路由兩個子導線自回路智能短接器之間的多分裂導體輸電線路組成,且在非融冰狀態(tài)時各子導線彼此絕緣。
11、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,綜合考慮現場施工、融冰作業(yè)、一線運維,選擇輸電桿塔,輸電桿塔位置用輸電桿塔所屬輸電線路名稱與桿塔序號表示。
12、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述的s2中,相導線融冰自回路在融冰時,多分裂導體輸電線路停止正常電力傳輸,融冰電流僅在由兩個子導線自回路智能短接器形成的所有可能的子導線導通組合路徑中流通。
13、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,相導線融冰自回路施加融冰電流時,各子導線僅保持一種彼此導通回路,所需融冰電流隨各子導線種彼此導通回路變化。
14、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述的s3中,綜合考慮現場施工、融冰作業(yè)、一線運維以及融冰電源所需能源輸入的便利性,確定融冰電源的接入位置。
15、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述的s4中,選擇子導線導通方式的方法為,根據覆冰環(huán)境、導體覆冰厚度,在各子導線種彼此導通回路中,選擇融冰電流不超過融冰電源安全運行閾值的其中一種子導線彼此導通方式。
16、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述的s4中,融冰作業(yè)指的是給相導線融冰自回路施加融冰電流,通過焦耳熱效應使多分裂導體輸電線路覆冰融化或脫落。
17、作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,所述的s5中,完成多分裂導體輸電線路的單相導線融冰后,通過子導線自回路智能短接器,恢復相導線融冰自回路開始融冰前各子導線彼此的絕緣關系。
18、本發(fā)明所具有的有益效果是:
19、本發(fā)明通過創(chuàng)新的相導線自回路設計和智能短接器的靈活應用,大幅降低了融冰所需的電流強度,相比傳統(tǒng)技術可減少60%~80%的融冰電流,顯著降低了融冰作業(yè)對電源設備的依賴和要求,使得融冰作業(yè)更加高效、經濟且易于實施。
20、本發(fā)明能夠實現對輸電線路覆冰段的靶向融冰,避免了傳統(tǒng)大面積融冰方式帶來的資源浪費和對非覆冰段的潛在影響,極大地提高了融冰作業(yè)的靈活性和精準性。通過優(yōu)化融冰電源接入位置和智能短接器的安裝位置,能夠適應不同地理條件和輸電線路布局,進一步提升了融冰作業(yè)的適應性和可操作性。
21、本發(fā)明為解決特高壓大截面多分裂導體輸電線路融冰這一難題提供了有效的技術支撐。特高壓輸電線路由于其高電壓等級和大截面導線的特點,傳統(tǒng)融冰技術難以滿足其需求,而本發(fā)明通過創(chuàng)新的融冰回路設計和靈活的融冰策略,成功攻克了這一技術瓶頸。不僅能夠顯著降低融冰電流,還能有效應對復雜多變的覆冰環(huán)境,確保輸電線路在極端氣候條件下的安全穩(wěn)定運行,為電網的防冰減災工作提供了可靠的技術保障,具有重要的現實意義和廣闊的應用前景。
1.一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,其特征在于包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,其特征在于:所述的s1中,兩個子導線自回路智能短接器的安裝位置根據多分裂導體輸電線路需融冰線的路段長度決定,在需融冰線路段始端或沿始端往需融冰線路段外部延伸的位置安裝一個子導線自回路智能短接器,在需融冰線路段末端或沿末端往需融冰線路段外部延伸的位置安裝另一個子導線自回路智能短接器。
3.根據權利要求2所述的一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,其特征在于:所述的s2中,兩個子導線自回路智能短接器的安裝方式為通過絕緣子懸掛在輸電桿塔上,并接入多分裂導體輸電線路中,相導線融冰自回路由兩個子導線自回路智能短接器之間的多分裂導體輸電線路組成,且在非融冰狀態(tài)時各子導線彼此絕緣。
4.根據權利要求3所述的一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,其特征在于:綜合考慮現場施工、融冰作業(yè)、一線運維,選擇輸電桿塔,輸電桿塔位置用輸電桿塔所屬輸電線路名稱與桿塔序號表示。
5.根據權利要求1所述的一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,其特征在于:所述的s2中,相導線融冰自回路在融冰時,多分裂導體輸電線路停止正常電力傳輸,融冰電流僅在由兩個子導線自回路智能短接器形成的所有可能的子導線導通組合路徑中流通。
6.根據權利要求5所述的一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,其特征在于:相導線融冰自回路施加融冰電流時,各子導線僅保持一種彼此導通回路,所需融冰電流隨各子導線種彼此導通回路變化。
7.根據權利要求1所述的一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,其特征在于:所述的s3中,綜合考慮現場施工、融冰作業(yè)、一線運維以及融冰電源所需能源輸入的便利性,確定融冰電源的接入位置。
8.根據權利要求6所述的一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,其特征在于:所述的s4中,選擇子導線導通方式的方法為,根據覆冰環(huán)境、導體覆冰厚度,在各子導線種彼此導通回路中,選擇融冰電流不超過融冰電源安全運行閾值的其中一種子導線彼此導通方式。
9.根據權利要求1所述的一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,其特征在于:所述的s4中,融冰作業(yè)指的是給相導線融冰自回路施加融冰電流,通過焦耳熱效應使多分裂導體輸電線路覆冰融化或脫落。
10.根據權利要求1所述的一種多分裂導體輸電線路相導線自回路融冰方法,其特征在于:所述的s5中,完成多分裂導體輸電線路的單相導線融冰后,通過子導線自回路智能短接器,恢復相導線融冰自回路開始融冰前各子導線彼此的絕緣關系。