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特别策划
4
基于便携式直流融冰装置的配电网防冰灾研究
1, 2 1, 2 1, 2 1, 2 1, 2
朱远 ,周秀冬 ,黄清军 ,谭艳军 ,朱思国
(1.国网湖南省电力公司防灾减灾中心,湖南 长沙410129;2.电网输变电设备防灾减灾国家重点实验室,湖南 长沙410129)
摘要:配电网线路支线多、分布广,目前以人工除冰为主,除冰效率低,发生大面积冰灾时仍然难以应对 。
文章首先基于便携式直流融冰装置原理及应用,介绍了一种有效的配电网冰灾防治方法,装置体积小、重量
轻 ,可实现4人抬动 ,融冰灵活方便;其次仿真计算了不同线型导线融冰时的融冰电流和融冰距离,装置每
次可对1~2个档距的配电网线路进行融冰;最后根据配电网线路特点研制了快速接线线夹,节省了配电网线
路融冰接线时间 。便携式直流融冰装置能够对交通不便或环境条件恶劣的配电网线路开展融冰 ,显著提高了
配电网线路抵抗大面积冰灾的能力。
关键字:配电网;冰灾;防治;便携 ;直流融冰;调压整流
中图分类号:TM73 文献标志码:A DOI :10.19421/j.cnki.1006-6357.2016.09.004
0 引言 1 便携式直流融冰装置原理及参数选型
配电网线路支线多、分布广、线型复杂,且很多线 1.1 装置原理
路处于环境恶劣的微地形微气象区域,抗冰设计相对较 配电网覆冰线路段多分布于野外区域,电源选取困
弱,极易因持续的雨雪低温天气引起线路覆冰,出现倒 难 [7 ],针对这一问题,装置采用自带发电机进行发电。
杆断线。而配电网线路担负着直接给用户供电的重任, 同时为了减小融冰容量,装置采用直流融冰方式,有效
覆冰事故将严重影响人民的正常生产与生活供电。 避免了融冰时线路电感分量导致的容量增大和体积剧
2008 年初我国南方地区遭受了严重的雨雪冰冻灾 增[6, 8 ]。便携式直流融冰装置结构及原理见图1。
害,大量配电网线路出现倒杆断线,如浙江电网累计倒
杆8847基、线路损坏8408km ,全省9个地市共计160多
[1]
万用户停电 ;江西电网35kV线路停运56条,10kV线 M
路停运700余条。2009年并未出现大范围雨雪冰冻灾害,
但湖南电网的高寒山区仍然出现了因覆冰倒杆断线造成
的3个乡镇,共计60个村全部停电。2014年初湖北电网
[2-3 ] 图1 便携式直流融冰装置结构及原理
也是因为冰灾累计影响4618个台区的供电 。
Fig.1 Structure and principle of portable DC ice-melting device
目前的融冰装置存在体积大、质量重的特点,而
易覆冰的配电网线路多处于偏远山区,不适合这种融冰 装置通过中频发电机发电,由调压器对发电电压
装置运输,且配电网线路线型复杂,实现全线融冰较 进行控制,输出电压接入不可控六脉波整流器,整流器
困难。因此现有的应对配电网冰灾的方法主要为人工除 输出直流电压,通过融冰开关和接线端子接入待融冰线
冰,但人工除冰效率不高、危险性大,且耗费大量的人 路,在待融冰线路末端进行三相短接,实现融冰。
[4-5 ] 发电机采取中频发电,可有效减小发电机的体积和
力物力,出现较大面积覆冰时仍然无法应对 。
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