[发明专利]一种小水电零起升压升流短路融冰法

说明书

技术领域

本发明涉及一种小水电零起升压升流短路融冰法，具体涉及通过将小水电站的升压变压器当作降压变压器使用，变压器的高压侧与小水电的发电机连接，低压端与覆冰导线连接，覆冰导线的末端三相短路，通过缓慢增加发电机励磁电流逐步提高线路电流至一定数值，从而使线路发热融冰的方法。

背景技术

近年来，输电线路造成的覆冰灾害次数增多、规模扩大、危害加重，给电网的正常运营及人民生活水平带来了巨大的影响。

为解决输电线路在冬季覆冰这一严重威胁电力系统安全运行的难题，国内外对输电线路覆冰问题进行了大量研究，并提出了许多输电线路融冰方法。在已经形成严重覆冰的情况下，常采用的方法是机械除冰法和热力融冰法。机械除冰操作烦琐，且容易损伤导线，我国尚没有在实际工程中采用，实际应用中一般采用热力融冰法。

热力融冰法有几种方式，主要包括负荷转移法、直流电流融冰法。

负荷转移融冰法的原理将其他一条或几条输电线路上的负荷转移集中到某条输电线路上进行供电，从而增大该输电线路的电流强度，使线路发热融冰的方法。此种方法的弊端是不能对单电源供电的负荷实施转移，操作起来有一定的局限性。

直流电流融冰法的原理是将覆冰导线作为负载，施加直流电源，用较低电压提供短路电流加热导线使覆冰融化。如果采用系统电源通过整流装置提供直流融冰电源，整流装置可选择的方案有两种：可控整流和不可控整流。不可控整流装置价格相对便宜，但在由系统提供整流电源的情况下，不能实现零起升流，只能采用高压冲击短路线路的方法提供融冰电流，所以对系统有一定的冲击；而且一般变压器的电压可调范围较小，导致采用此方案时融冰线路长度受到限制。采用可控整流装置方案可实现零起升压和升流；通过电流闭环，可对不同长度，不同类型的线路提供同样的融冰电流，适应性较好。但是可控整流装置结构相对复杂；工作时谐波含量高和无功损耗大，需要配置一定容量的交流滤波器进行无功补偿和滤波；并需要配置响应的保护设备，投资相当大。

由此可见，负荷转移融冰法和直流电流融冰法各有利弊，本发明介绍一种全面考虑两者优缺点，综合性能更高的方案。

发明内容

本发明所涉及的融冰方法正是针对了现有技术的不足，提供了一种通过缓慢增加小水电发电机励磁电流，将小水电的升压变压器对小水电发电机输出电源进行降压，从而进一步增加覆冰导线的融冰电流，进一步增大融冰线路长度的方法。

本发明的技术方案为：将覆冰导线的末端三相短路，另一端由小小水电的发电机零起升流作为融冰电源，改变小水电升压变压器和发电机的连接方式，将小水电发电机的电源输出端与变压器高压侧连接，变压器的低压侧与覆冰导线连接，在发电机、变压器和覆冰导线连成电气回路的状态下，通过缓慢增加发电机励磁电流逐步提高线路电流至一定数值，从而使线路发热融冰的方法。

本方案通过将小水电发电机的输出电源经过变压器进一步降压，具有融冰效果更佳，融冰线路更远的优势；

本发明的融冰方法包括以下步骤：

1)根据小水电发电机、变压器、覆冰导线等融冰设备的类型及电气参数，计算出融冰电流大小及融冰线路长短，合理设置各种电气保护参数，做好各项安全和风险防范措施；

2)将覆冰导线末端各相进行电气短接；

3)将小水电的发电机、降压变压器、覆冰导线及相关保护设备相连接构成电气回路；

4)调节发电机使励磁电流逐步增大，覆冰导线的电压和电流也逐步增大，实现融冰目的。

3、有益效果

采用本发明提出的一种小水电零起升压升流短路融冰法，具有以下有益效果：

1)将小水电的升压变压器通过改变接线方式当作降压变压器对小水电发电机的输出电压进一步降压，实现零起升压目的，从而使融冰效果更明显。

2)通过调节发电机缓慢对覆冰导线增压增流，避免了大电流对电网系统产生冲击的情况。

附图说明

图1为一种小水电零起升压升流短路融冰法电气连接图

如图1所示，1为小水电发电机，2为降压变压器，3为覆冰导线，4为覆冰导线的三相短接点，5为接地刀闸。图中同时标注了小水电发电机的它励电源。

具体实施方式

结合图1所示，对本发明做进一步详细描述。

如图1所示，将小水电发电机(1)与降压变压器(2)的高压端进行电气连接，覆冰导线(3)的一端与降压变压器(2)的低压端电气连接，在覆冰导线(3)的另一端三相短接构成三相短接点(4)，并装上接地刀匝(5)。