直流融冰试验在宁波电网的应用

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ｗｅｒｅｇｉｖｅｎ．Ｔｈｅａｃｔｕａｌｔｅｓｔｄａｔａｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｏｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｒａｉｓｅｉｃｅｍｅｌｔｉｎｇｅｆｆｅｃｔｉｓｔｏｏｐｔｉｍｉｚｅｔｈｅｐｏｉｎｔ — ｄｉｓｒｉｔｂｕｔｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎｌｏｆｗｏｆＤＣｉｃｅｍｅｌｔｉｎｇｄｅｖｉｃｅｉｎｐｏｗｅｒｇｒｉｄ，ｉｎｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｏｆｖａｒｉｏｕｓｒｉｓｋａｎｄｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎｉｃｅｍｅｌｔｉｎｇｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇｓｔｒａｔｅｇｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＤＣｉｃｅｍｅｌｔｉｎｇ；ｉｃｅｄｉｓａｓｔｅｒ；ｉｃｅｍｅｌｔｉｎｇｍｏｄｅ；ｓｅｔｔｉｎｇ；ａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅ
冰装置的布点原则、操作流程并考虑各种风险和约束的融冰调度策略可有效提高融冰效果。
关键词：直流融冰；冰灾；融冰模式；整定；优缺点
中图分类号：ＴＭ７２６文献标识码：Ｂ文章编号：１００７ — ３１７５（２０１４）０６ — ００３１ — ０３
２ＺｈｅｊｉａｎｇＸｉａｎｇｓｈａｎＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙＣｏｍｐａｎｙｏｆＳｔａｔｅＧｒｉｄ，Ｘｉａｎｇｓｈａｎ３１５７００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＤＣｉｃｅｍｅｌｔｉｎｇｉｓａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｆｏｒｐｏｗｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｌｉｎｅｓ．ＴａｋｉｎｇａＤＣｉｃｅｍｅｌｔｉｎｇｔｅｓｔｏｆ２２０ｋＶｌｉｎｅａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｃｌｅａｒｌｙｓｔｉｐｕｌａｔｅｄｔｈｅｄｅｉｆｎｉｔｉｏｎｏｆｅａｃｈｓｉｄｅ ’ Ｓｓｔａｔｅｏｆｉｃｅｍｅｌｔｉｎｇｌｉｎｅａｎｄｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇｏｐｅｒａｔｉｏｎｒｕｌｅｓ．Ａｎａｌｙｓｉｓｗａｓｍａｄｅ
ｔｏｔｈｅｉｃｅｍｅｌｔｉｎｇｍｏｄｅｏｆＤＣｉｃｅｍｅｌｔｉｎｇｄｅｖｉｃｅａｄｊｕｓｔｅｄｂｙｓｗｉｔｃｈｉｎｇｍａｔｒｉｘｓｗｉｔｃｈｅｓａｎｄｔｈｅｓｅｔｔｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｒｅｌａｙｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｅｔｖａｌｕｅ
０引言
直流融冰技术是将覆冰线路作为负载，施加直
１．１线路参数介绍
象山县位于浙东丘陵的沿海地区，三面环海两
直流融冰试验在宁波电网的应用
。
电工电气
（２０１４Ｎｏ．６ ห้องสมุดไป่ตู้
ｉ产品与应用
－，、鼻，
直流融冰试验在宁波电网的应用
黄森炯，王京锋，许育燕
（１国网宁波供电公司，浙江宁波３１５０１０；２国网浙江象山县供电公司，浙江象山３１５７００）
ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＤＣＩｃｅＭｅｌｔｉｎｇＴｅｓｔｉｎＮｉｎｇｂｏＰｏｗｅｒＧｒｉｄ
ＨＵＡＮＧＳｅｎ－ｊｉｏｎｇ，ＷＡＮＧＪｉｎｇ — ｆｅｎｇ，ＸＵＹｕ — ｙａｎ（１ＮｉｎｇｂｏＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙＣｏｍｐａｎｙｏｆＳｔａｔｅＧｒｉｄ，Ｎｉｎｇｂｏ３１５０１０，Ｃｈｉｎａ；
摘要：直流融冰是输电线路应对冰灾的一种有效手段。以一条２２０ｋｇ线路直流融冰试验为例，对
融冰线路两侧状态的定义和调度操作要求作了明确规定，分析了通过对矩阵闸刀的切换来调整直流融冰
装置的融冰模式，并给出Ｊ，继电保护定值的整定原则。实际试验数据结果分析表明，优化电网中直流融

浅谈直流融冰技术在超高压输电线路中的相关应用分析

一
在南方电网，直流融冰装置现已在多条覆冰线路成功使用，对冬季电网的安全稳定运行做出了巨大贡献。如南方电网公司超高压输电公司在覆冰区对其管辖的５００ｋＶ及其以上电压等级的线路分别安装有１１５ＭＷ和２２５ＭＷ直流融冰装置，每年冬季覆冰时期，当相关区域线路覆冰达到设计值的％时就会立刻开启融冰工作，启动直流融冰装置进行融冰。以５００ｋＶ贵广三回／贵广四回交流输电线路桂林至贤令山段为例，设计冰厚１５ｍｍ，当覆冰达到６ｍｍ（设计值的４０％．７０％）时，采用 ±２５ｋＶ直流融冰装置开始融冰。融冰电流按现场覆冰增速控制在３５００Ａ￣４５００Ａ之间，融冰时间一般按现场情况控制在３０ｍｉｎ￣１２０ｍｉｎ（线路融冰工作时间规定不超过１５０ｍｉｎ）。另外在国家电网。２００８年初，湖南中试所联合有关单位研发了小容量直流融冰装置，直流融冰电流为８００Ａ，在１１０ｋＶ矿山一段输电线路覆冰厚度约２０ｍｍ的变冷矿线进行现场直流融冰试验。２０ａｉｒｎ后，线路上的覆冰融化脱落。２０１２年１月份四川电网分别在普提站和东坡站加装了２套直流融冰装置，均达到了预期的融冰效果。事实证明直流融冰技术在输电线路融冰工作中的运用是切实可行的。综合考虑直流融冰技术的特点、应用范围以及已有工程应用经验，并考虑到变电站的实际情况，可以对５００ｋＶ架空输电线路利用直流融冰技术进行融冰。４应用中可能出现的问题分析４．１导、地线损耗。过高的温度可能会造成用材损耗，严重者可能造成断股断线。问题的关键在于控制融冰电流，以控制融冰过程中导、地线的温度。地线由于规格相对导线要更脆弱，其融冰电流要小、融冰时间应短。通过５００ｋＶ桂山甲乙线路融冰后对杆塔、导地线的检查，目前未曾发现导地线因融冰受损。４．２融冰冰闪问题。融冰过程中的冰闪问题主要是由于融冰顺序不合理可能造成导地线之间冰闪跳跃。当导、地线覆冰后，弧垂急剧降低，有时地线会降低得比导线更厉害，也就是说导、地线在融冰前的间隙已经很短。如果融冰时先融导线，导线脱冰上升，造成与覆冰地线间的间隙小于放电临界值时，发生融冰冰闪放电，

直流融冰技术原理及应用

技术应用
直流融冰技术原理及应用徐国艳叶宇峰
国网四ＪＩＩ省电力公司检修公司雅安运维分部四川雅安６２５０００
摘要：针对冬季覆冰辙严重影响四川特高压电网安全运行的重大影响，本文分析了直流融冰技术原理和特点，研究直流融冰技术在四川易发严重覆冰灾害区域的应用，提高输电线路抵御冰雪灾害的能力，降低覆冰对特高压输电系统可靠性的影响。关键词：融冰技术；冰雪灾害；技术原理冰雪灾害是世界众多国家冬季电力系统安全的严重威胁，四川Ｉ特高压电网在易发生冰灾区域，极易受到输电线路覆冰严重导致线路断线、杆塔倒塌等威胁，进而导致大面积停电事故。直流融冰技术是国家电网公司根据２００８年初电网冰灾之后确立的重要科研项目。直流融冰是指在线路遭遇冰雪灾害的情况下，利用大功率电力电子器件产生直流电流，加热导线融化线路覆冰，恢复系统供电，确保电网安全运行。１国内外冰雪灾害１９９８年１月美加冰灾发生于美国东北部和加拿大东南部，由于覆冰现象严重导致大量输电线路杆塔倒塌，电力供应被迫中断，造成４７０万加拿大人和５Ｏ万美国人遭受停电影响，约造成３５亿美元的经济损失。１９９９年ｌ２月法国输电网络５０万人遭受停电影响。－２００５年１月瑞典因冰雪风暴造成电力系统长时间停运，
６５万人停电。２００５年ｌ１月德国遭受冰雪灾害，致使７Ｏ条主要输电线路停运，导致２０万人受停电影响。

移动直流融冰技术在500_kV输电线路上的应用

电力技术应用移动直流融冰技术在500 kV 输电线路上的应用，李嗣，杨洪明，葛雄，陈光辉（国网湖北省电力有限公司超高压公司，湖北输电线路导地线覆冰舞动给电网安全稳定运行带来严峻挑战。

主要探索利用移动式直流装500 kV 斗江线现场融冰试验，验证了该直流融冰技术具有良好的适用性。

输电线路；覆冰舞动；移动式；直流融冰Application of Mobile DC Ice Melting Technology on 500 kVTransmission Lines, LI Si, YANG Hongming, GE Xiong, CHEN Guanghui(State Grid Hubei Extra High Voltage Commpanny, Wuhan Abstract: In recent years, the ice galloping of the 500 kV transmission lines leads to severe challenges to the safe and stable operation of the power grid. This paper mainly explores the feasibility of deicing ultra-high voltage transmission lines by using mobile DC devices. The on-site ice-melting test of DC ice-melting technology has good applicability.可控硅整流器电力系统B 相（或C 相）导线图1 直流融冰原理1.2 直流融冰参数计算1.2.1 融冰电流和融冰时间在现场工况和覆冰状态确定的情况下，融冰电流和融冰时间之间的关系为()()010101012T 0r 0T T T T T r 0rmin 0T T 3/422max900.045100.22ln 3180.57.240.7901 0002R T g D t g db R D R R R R d I R t t I R R R T vd T I R =0101012T 0r 0T T T T T 0r 0.045100.22ln R T g D t g db R T D R R R R d R t∆+++∆ ++（1）式中：I r 为融冰电流，A ；ΔT 为导体温度与外界气温之差，℃；d 为导线直径，cm ；D 为冰筒直径，cm ；b 为覆冰厚度，cm ；g 0为冰的密度，一般取0.9 g/cm 3；R 0为导线在0 ℃时的电阻率，Ω/m ；t r 为融冰时间，Telecom Power Technology状态下的电流。

500kV输电线路移动式直流融冰试验分析

500kV输电线路移动式直流融冰试验分析摘要：随着经济和电力行业的快速发展，500kV及以上电压等级输电线路导线截面大，所需融冰电流较大，多采用固定式融冰装置进行融冰。

传统的移动式融冰装置存在容量小、额定融冰电流低等问题，往往无法有效融化大截面导线的覆冰。

为了解决大截面导线融冰难、地线融冰难等问题，需开展大容量移动式融冰装置研究。

冰雪灾害会使线路覆冰过重，引起线路机械和电气性能急剧下降，从而导致了输电杆塔倒塌、供电中断等危害，严重威胁电网的安全可靠运行，并造成巨大的经济损失。

因此，十分有必要对输电线路的融冰技术进行研究。

正常情况下，架空线上会流过电流，电流产生的热效应具有一定的防冰效果;而金属回线流过的电流为零，不具有防冰效果，因此对金属回线的融冰尤其重要。

关键词：移动式直流融冰；地线融冰；导线融冰引言500kV输电线路融冰存在导线截面大、移动式融冰装置容量不足、地线融冰困难等问题，基于此，通过提升移动式融冰车容量、改进地线接线方式等措施，成功将导线、地线温升提升超过10℃，证明了移动式直流融冰方式用于大截面导线、直接接地地线融冰的可能性。

1融冰原理双极功率异向融冰方式常用于架空线融冰。

在枯水期、少风期，换流站功率较少，架空线路电流也就较小，覆冰后很难实现融冰。

此时，若将某一极潮流反转，可实现双极换流站总功率较小，但正负极功率分别较大，从而提升架空线电流实现融冰。

现考虑将此方式用于金属回线融冰。

电压源型换流器(VSC)的电压极性不能发生改变，潮流反转需要改变电流方向。

此时金属回线电流为两极架空线电流之和，可以达到很大，本文讨论的四端直流电网中潮流反转属于此种类型。

正负极的功率方向相反，两极的功率均可以达到很大，但双极总的传输功率却较小，因此该融冰方式很适合于枯水期小负荷工况。

在融冰的同时，还可以保证换流站向交流系统传输功率，从而实现不停电融冰。

由于采用了金属回线而非大地回线，没有电流流入大地，因此对大地及其附近设备无影响;且接地极的电压仍为零电位，因此对接地极绝缘也没有影响。

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浅谈直流融冰技术在超高压输电线路中的相关应用分析

直流融冰技术原理及应用

移动直流融冰技术在500_kV输电线路上的应用

500kV输电线路移动式直流融冰试验分析

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