[发明专利]热水除冰系统的融冰技术参数获取方法及系统

说明书

本发明公开了热水除冰系统的融冰技术参数获取方法及系统，通过获取在不同环境参数下，用以对不同种类的绝缘子进行除冰的融冰技术参数及其对应的除冰参数来分别构建在不同环境参数下的每种融冰技术参数的除冰效率模型，获取并将热水除冰系统的待实现的除冰参数的值输入到对应的环境参数及对应种类的绝缘子的每种融冰技术参数的除冰效率模型中，得到所述待实现的除冰参数的值在每种融冰技术参数的除冰效率模型中所对应的每种融冰技术参数的值。相比于现有技术，使用本发明中的方法获取的每种融冰技术参数设置热水除冰系统并进行除冰，能提高热水除冰系统的现场除冰效率。

技术领域

本发明涉及输电线路防冰技术领域，具体而言，涉及热水除冰系统的融冰技术参数获取方法及系统。

背景技术

自2005年和2008年我国南方重大冰灾后，电网防冰成为研究热点。国内外对于输电线路及设备的除冰技术主要是针对导线及变电设备的除冰。国网湖南省电力公司在输电线路直流融冰和变电站带电设备的热力除冰方面开展了诸多研究，开发研制了固定式、移动式、便携式3个系列9种型号直流融冰装置，容量从10千瓦至200兆瓦，满足不同程度冰灾快速、高效除冰要求。但直流融冰技术只适用于输电导线的除冰，无法对绝缘子覆冰产生作用。开发的带电热力除冰装置可在变电站对各类覆冰设备开展融冰，但由于其运输及作业高度的限制，只能应用于变电站除冰。湖南大学王耀南、曹文明等通过在实验室模拟直径与220KV导线相似的空管覆冰,当钢管周围覆冰厚度达5cm时，将除冰机器人悬挂在钢管未覆冰的一段上，冰机器人开始在线行走和除冰,在以4m/min前进速度下，前臂除冰刀以450rpm速度旋转切削钢管上的覆冰,切削冰肩四周飞溅，同时机器人前臂产生一定的震动，使较大冰块震裂并跌落，但效率低且无法切削绝缘子覆冰。

为防止绝缘子冰闪跳闸，过去主要采取人工除冰，安全风险大，效率低。2008年，11名电力职工就是因为上塔除冰而英勇牺牲。专门针对绝缘子的除冰研究有华中科技大学研究的激光除冰技术，朱晓教授等提出了利用二氧化碳激光除去绝缘子覆冰的实验方案。利用功率为50W的二氧化碳激光照射冰块，利用热量使冰块融化，测得融化1千克冰需要349KJ的能量，耗时117分钟；当功率为500W时，融化一千克冰需要734KJ的能量，耗时25分钟；进一步改进提出了激光热融加上冰块自身重力脱落法除冰的实验方案，利用功率为35W的二氧化碳激光照射冰块与绝缘子的接触面，降低其粘结力以致整体脱落从而达到除冰的目的，测得除去1千克冰需要90KJ的能量，耗时26分钟。但该装置存在野外覆冰现场运输困难以及不同绝缘子的承载能力不同存在功率过高导致绝缘子损伤的问题。

由于现有绝缘子除冰仍旧没有一种高效的办法，本发明拟采用热水对绝缘子进行除冰，但目前，无法制定绝缘子高效安全除冰方案，从而无法开展绝缘子除冰的现场实施。绝缘子热水除冰的水剂存在两个重要的能量损失环节，第一个为除冰剂从喷嘴出口到绝缘子的表面的降温过程，第二个为除冰剂到达绝缘子后与绝缘子上冰块的换热过程。

由于上述两个过程尚未有较好的规律，现有普通的直升机热水除冰的效率极低，尚未找到提高绝缘子热水除冰的关键影响因素，从而未能针对影响因素开展提升措施；因此，如何设置热水除冰系统的融冰技术参数，提高现场除冰的效率已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术的缺陷，提供一种热水除冰系统的融冰技术参数获取方法及系统，用以解决现有的热水除冰系统的现场除冰效率不高的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种热水除冰系统的融冰技术参数获取方法，包括以下步骤：