[发明专利]基于温度在线监控的直流融冰系统

说明书

技术领域

本发明属于电气工程技术领域，尤其涉及一种基于温度在线监控的直流融冰系统。

背景技术

输电线路的冬季覆冰现象是电力系统的重大自然灾害之一。贵州、湖南、湖北、江西等省地处中南腹地，其特有的地形结构和气候环境特点致使冬季凝冻天气频发，极易造成输电线路大面积覆冰，严重威胁着电网的运行安全。例如，在2008年初的连续低温凝冻天气造成南方地区的输电线路大面积覆冰，多条主干线路因此倒塔断裂，造成大面积的停电事故，给国民经济带来重大损失。2008年的冰灾以后，为保障输电线路冬季安全运行，抵御输电线路因冰冻造成的倒塔断线灾害，我国电力部门科研单位相继研制成功多种形式的输电线路融冰或除冰装置，其中以直流融冰系统为代表的直流融冰装置已成功运用于输电线路的抗冰保电，保障着电网的冬季运行安全。

在目前的输电线路实施直流融冰过程中，有一项重要的工作步骤就是在重覆冰段的输电线路沿途设置线路融冰监视哨，人工近距离观测线路脱冰情况，人为指令决定融冰工作的结束。在实际操作过程中，线路覆冰是否融化干净彻底受现场环境温度、覆冰厚度、导线温度与通电时间的影响。人工观测输电线路的脱冰情况极易受主观判断的影响，而一旦入夜或遇大雾天气，人工观测就无法实现，影响了直流融冰的实施，增加了野外工作的危险，致使输电线路依然受到倒塔断线的威胁。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对现有输电线路直流融冰系统中，仍需人工野外观测这种方式缺陷，提供一种基于温度在线监测的直流融冰系统，以满足输电线路融冰过程中导线温度在线监测、结束时间自动判断、人工观测次数减少、人工作业风险降低的要求，提高直流融冰实施对环境的适应性从而提高融冰效率。该方法力求投资少、易于操作且维护简单。

本发明的技术解决方案是，参见图1，所述基于温度在线监控的直流融冰系统如图1所示，由依序串联的数据接收与温度显示器1、直流融冰装置2，和依序串联的温度探头4、远端温度补偿器3、温度显示与数据传输器5组成。其中，所述数据接收与温度显示器1的信号输出端接至所述直流融冰装置2的信号输入端。所述远端温度补偿器3的输入端接至所述温度探头4的信号输出端。远端温度补偿器3的输出端接至所述温度显示与数据传输器5的信号输入端。而该温度显示与数据传输器5的信号输出端与上述数据接收与温度显示器1的信号输入端之间无线信号传导。

由此构成的本发明的基于温度在线监控的直流融冰系统使用时，由其直流融冰装置2的交流输入端外接三相交流电源，由其直流融冰装置2的直流输出端连接待融冰架空输电线路。然后，由其直流融冰装置2的温度数据输入端接收来自于数据接收与温度显示器1的信号。准备就绪后，温度探头4实时检测输电线路导线温度，将温度信号转换成电信号传输给远端温度补偿器3；远端温度补偿器3对温度探头4的信号数据进行零度温飘补偿处理后，将信号传输给温度显示与数据传输器5；温度显示与数据传输器5接受远端温度补偿器3的信号，进行架空输电线路现场温度显示，将导线温度数据以有线或无线的方式发送给数据接收与温度显示器1。数据接收与温度显示器1以有线或无线的方式接收温度显示与数据传输器5的数据，在直流融冰操作现场进行输电线路导线数据显示，将温度数据电信号传输给直流融冰装置2。直流融冰装置2的温度数据输入端接收到输电线路导线温度数据后，进行数据分析比较，判断是否结束直流融冰，如判断为可结束融冰，则自行断开直流融冰装置输入端的交流电源，输电线路直流融冰过程结束，否则融冰继续。

上述本发明的结构中，所述数据接收与温度显示器1的作用是接收温度显示与数据传输器5发送的数据，在直流融冰操作现场进行融冰导线温度实时数据显示，供现场融冰操作人员参考，并将温度信号传输给直流融冰装置2；所述直流融冰装置2的作用是将交流电能变换成直流电能，连接输电线路进行直流融冰；所述远端温度补偿器3的作用是对温度探头4的电信号进行修正，以补偿由于信号传输导线长度对信号零点漂移、线损带来的误差；所述温度探头4的作用是将导线温度转变成电信号；而所述温度显示与数据传输器5的作用是将远端温度补偿器3处理后的电信号进行实地显示，供现场工作人员读取与记录，并且将数据通过无线或有线的方式传输给数据接收与温度显示器1。

本发明的有益效果是：

1）、可实时采集与实时显示融冰导线温度，实现对融冰输电线路导线温度进行闭环监测，实施方便；

2）、可减少融冰过程对人工和客观环境的依赖，增强融冰装置的适用性，保证直流融冰方式的可靠性，提高实施直流融冰工作的效率；

3）、结构简单、体积小、投资少，方便携带，性价比高；