專利名稱：一種雙側(cè)可融冰復(fù)合架空地線串聯(lián)融冰的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及架空地線融冰技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種雙側(cè)可融冰復(fù)合架空地線串聯(lián)融冰的方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)南方地區(qū)氣候潮濕，冬季常降凍雨，輸電導(dǎo)線在低氣溫下極易覆蓋雨凇，相較于氣候干燥的北方常見(jiàn)的雪淞密度更大，更不易脫落，給電網(wǎng)帶來(lái)的災(zāi)害更為嚴(yán)峻。2008年I月南方大范圍冰凍災(zāi)害帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，也暴露了我國(guó)在輸電線路融冰領(lǐng)域里面的不足。架空地線與輸電導(dǎo)線雖處同一環(huán)境下，但輸電導(dǎo)線本身載流發(fā)熱，故一般情況下架空地線上的覆冰厚度會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出輸電導(dǎo)線上的厚度，更容易發(fā)生折斷。折斷的地線可能引發(fā)輸電線路的短路或者接地故障，增加了導(dǎo)地線之間放電的風(fēng)險(xiǎn)。因此，地線的抗冰融冰技術(shù)受到了越來(lái)越多的關(guān)注。把輸電導(dǎo)線直流融冰技術(shù)引入架空地線融冰中，可以采用一根架空地線或者兩根架空地線并聯(lián)后與一根輸電相線串聯(lián)的方式融冰，但是這種情況下輸電線路必須停運(yùn)，給電網(wǎng)的調(diào)度帶來(lái)極大地不便，也不能滿足供電可靠性的要求；或者將普通架空地線連接到融冰電源的一側(cè)，與大地構(gòu)成回路的融冰方法，因?yàn)榇蟮仉娮韬艽?，?duì)融冰電源容量的要求很高，因此實(shí)際運(yùn)用中不經(jīng)濟(jì)甚至不可行；同時(shí)，將架空地線中的兩根鋁包鋼線簡(jiǎn)單串聯(lián)融冰，也因其電阻大而難于實(shí)施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種雙側(cè)可融冰復(fù)合架空地線串聯(lián)融冰的方法，使雙側(cè)地線融冰時(shí)輸電線路不需要停運(yùn)且對(duì)直流融冰電源的容量要求不高，易于實(shí)現(xiàn)。為此，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案:一種雙側(cè)可融冰復(fù)合架空地線串聯(lián)融冰的方法，其特征在于，該方法的實(shí)施對(duì)象為兩根復(fù)合架空地線，每根復(fù)合架空地線包括外絞層、內(nèi)絞層和一股絕緣導(dǎo)線，在雙側(cè)地線電網(wǎng)中，兩根復(fù)合架空地線的絕緣導(dǎo)線串聯(lián)形成一回路，在融冰段一端短接，在融冰段另一端接直流融冰電源的兩極，通過(guò)直流融冰電源的直流電流使絕緣導(dǎo)線產(chǎn)生熱量，從而使覆蓋在復(fù)合架空地線上的冰雪融化。融冰電源輸出直流電流，可以避免線路感抗的影響，降低了對(duì)融冰電源容量的要求。進(jìn)一步，所述的復(fù)合架空地線包括外絞層和內(nèi)絞層，所述的外絞層由多股呈周向分布的外層鋁包鋼線組成，所述的內(nèi)絞層由多股呈周向分布的內(nèi)層鋁包鋼線組成，所述的一股絕緣導(dǎo)線絞入內(nèi)絞層中?？紤]絕緣導(dǎo)線防雷性不及鋁包鋼線，一般設(shè)置在地線內(nèi)部(即絞入內(nèi)絞層中)，避免直接遭受雷擊。進(jìn)一步，所述的絕緣導(dǎo)線為表面包裹絕緣層的銅導(dǎo)線，銅的電阻較小，對(duì)直流融冰電源的容量要求不高，易于實(shí)現(xiàn)。絕緣導(dǎo)線的線徑以及絕緣層的厚度根據(jù)導(dǎo)線熱容量計(jì)算得出，絕緣層滿足IOkV耐壓。進(jìn)一步，所述的直流融冰電源為連續(xù)可調(diào)的電源，根據(jù)實(shí)際覆冰情況及融冰時(shí)期進(jìn)行調(diào)整，從而對(duì)融冰時(shí)間和能量損耗進(jìn)行權(quán)衡優(yōu)化。進(jìn)一步，所述復(fù)合架空地線的接地方式為在融冰段上逐點(diǎn)接地或全線絕緣，逐點(diǎn)接地可以增強(qiáng)防雷效果，全線絕緣可以減小環(huán)流損耗。進(jìn)一步，所述的復(fù)合架空地線中復(fù)合有光纖單元，利用光纖單元進(jìn)行光纖通信或光纖測(cè)溫。本發(fā)明的有益效果在于:含有一股絕緣導(dǎo)線的復(fù)合架空地線實(shí)現(xiàn)了自循環(huán)融冰，即雙側(cè)地線內(nèi)的絕緣導(dǎo)線串聯(lián)融冰，地線融冰時(shí)輸電電路不需要停運(yùn)；兩股絕緣導(dǎo)線的串聯(lián)直流電阻不大，對(duì)直流融冰電源的容量要求不高，易于實(shí)現(xiàn)。


圖1是本發(fā)明所述的復(fù)合架空地線的橫截面示意圖。圖2是本發(fā)明雙側(cè)地線串聯(lián)融冰方法的接線圖，采用的是地線逐點(diǎn)接地的接地方式。圖3是本發(fā)明雙側(cè)地線串聯(lián)融冰方法的接線圖，采用的是地線在融冰段上全線絕緣的接地方式。圖中，1，2-復(fù)合架空地線，3，4_絕緣導(dǎo)線，5，6_接續(xù)塔，7-帶間隙的耐張絕緣子串，8-懸垂絕緣子串，9-外層鋁包鋼線，10-內(nèi)層鋁包鋼線，11-中心鋁包鋼線，12-直流融冰電源。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1所示的復(fù)合架空地線2，其由12股外層鋁包鋼線9、5股內(nèi)層鋁包鋼線10、I股絕緣導(dǎo)線3及一股位于地線中心處的中心鋁包鋼線11絞制而成，12股呈周向分布的外層鋁包鋼線組成外絞層，5股呈周向分布的內(nèi)層鋁包鋼線組成內(nèi)絞層，所述的一股絕緣導(dǎo)線絞入內(nèi)絞層中。復(fù)合架空地線I的結(jié)構(gòu)與復(fù)合架空地線2的結(jié)構(gòu)相同。本發(fā)明方法的原理如圖2所示，在一個(gè)融冰段內(nèi)，帶有一股絕緣導(dǎo)線3的復(fù)合架空地線2和帶有一股絕緣導(dǎo)線4的復(fù)合架空地線I經(jīng)過(guò)若干個(gè)接續(xù)塔6，復(fù)合架空地線既可以逐點(diǎn)接地，如圖2所示；也可以根據(jù)需要全線絕緣，如圖3所示。在接續(xù)塔5處通過(guò)帶間隙的耐張絕緣子串7引出的復(fù)合架空地線I和2，其中的絕緣導(dǎo)線3和4在融冰段的一側(cè)兩者短接，另一側(cè)與相應(yīng)直流融冰電源的正負(fù)極相連。根據(jù)線路參數(shù)、外部氣溫、空氣濕度、風(fēng)速等影響因素計(jì)算出最大融冰電流和最小融冰電流，根據(jù)需要選擇合適的融冰電流；要求融冰直流電源的電流大小是連續(xù)可調(diào)的，能根據(jù)覆冰情況和融冰的階段進(jìn)行合理的調(diào)整，同時(shí)具有抗冰與融冰的作用，使融冰時(shí)間和融冰耗能上得到優(yōu)化。
權(quán)利要求
1.一種雙側(cè)可融冰復(fù)合架空地線串聯(lián)融冰的方法，其特征在于，該方法的實(shí)施對(duì)象為兩根復(fù)合架空地線，每根復(fù)合架空地線包括外絞層、內(nèi)絞層和一股絕緣導(dǎo)線，在雙側(cè)地線電網(wǎng)中，兩根復(fù)合架空地線的絕緣導(dǎo)線串聯(lián)形成一回路，在融冰段一端短接，在融冰段另一端接直流融冰電源的兩極，通過(guò)直流融冰電源的直流電流使絕緣導(dǎo)線產(chǎn)生熱量，從而使覆蓋在復(fù)合架空地線上的冰雪融化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙側(cè)可融冰復(fù)合架空地線串聯(lián)融冰的方法，其特征在于，所述的復(fù)合架空地線包括外絞層和內(nèi)絞層，所述的外絞層由多股呈周向分布的外層鋁包鋼線組成，所述的內(nèi)絞層由多股呈周向分布的內(nèi)層鋁包鋼線組成，所述的一股絕緣導(dǎo)線絞入內(nèi)絞層中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙側(cè)可融冰復(fù)合架空地線串聯(lián)融冰的方法，其特征在于，所述的絕緣導(dǎo)線為表面包裹絕緣層的銅導(dǎo)線，絕緣導(dǎo)線的線徑以及絕緣層的厚度根據(jù)導(dǎo)線熱容量計(jì)算得出，絕緣層滿足IOkV耐壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙側(cè)可融冰復(fù)合架空地線串聯(lián)融冰的方法，其特征在于，所述的直流融冰電源為連續(xù)可調(diào)的電源，根據(jù)實(shí)際覆冰情況及融冰時(shí)期進(jìn)行調(diào)整，從而對(duì)融冰時(shí)間和能量損耗進(jìn)行權(quán)衡優(yōu)化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙側(cè)可融冰復(fù)合架空地線串聯(lián)融冰的方法，其特征在于，所述復(fù)合架空地線的接地方式為在融冰段上逐點(diǎn)接地或全線絕緣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙側(cè)可融冰復(fù)合架空地線串聯(lián)融冰的方法，其特征在于，所述的復(fù)合架空地線中復(fù)合有光纖單元。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種雙側(cè)可融冰復(fù)合架空地線串聯(lián)融冰的方法。目前有采用一根架空地線或者兩根架空地線并聯(lián)后與一根輸電相線串聯(lián)的方法融冰，但是這種情況下輸電線路必須停運(yùn)。本發(fā)明的實(shí)施對(duì)象為兩根復(fù)合架空地線，每根復(fù)合架空地線包括外絞層、內(nèi)絞層和一股絕緣導(dǎo)線，在雙側(cè)地線電網(wǎng)中，兩根復(fù)合架空地線的絕緣導(dǎo)線串聯(lián)形成一回路，在融冰段一端短接，在融冰段另一端接直流融冰電源的兩極，通過(guò)直流融冰電源的直流電流使絕緣導(dǎo)線產(chǎn)生熱量。本發(fā)明含有一股絕緣導(dǎo)線的復(fù)合架空地線實(shí)現(xiàn)了自循環(huán)融冰，即雙側(cè)地線內(nèi)的絕緣導(dǎo)線串聯(lián)融冰，地線融冰時(shí)輸電電路不需要停運(yùn)；兩股絕緣導(dǎo)線的串聯(lián)直流電阻不大，對(duì)直流融冰電源的容量要求不高，易于實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)H02G7/16GK103151745SQ201310054220
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月20日
發(fā)明者陳飛, 卞榮, 徐世澤, 劉周斌, 李江濤, 劉軒東, 呂麗, 王淑紅, 袁翔 申請(qǐng)人:浙江浙電經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院, 浙江省電力公司電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院, 西安交通大學(xué), 國(guó)家電網(wǎng)公司