直流融冰装置

摘要： 地铁接触网覆冰会导致受电取流不足,严重的会导致受电弓网的断裂或破损,直接影响安全稳定地运行。地铁接触网采用直流融冰的方式是最为直接的方案,分析直流融冰的工作基本原理方式,给定主流电路的操作控制设定方案,通过电压、电流、电容的装置设定,开展融冰40km比例上下的接触网配置。采用CAD、PS技术软件应用方式,经过建模仿真操作,制定符合直流融冰的设置方式。在直流融冰中可以采用电流谐波调控,升压升流、增压增容等方式,均衡调整地铁接触直流融冰方案。本文将针对地铁接触网直流融冰装配操作方式,调整电弓损害比例水平,控制直流融冰技术比例规范要求,调整主电路参数比例,结合系统数据层安全要求,调整接触网路的参数,结合直流、交流配置的变压器数据,结合功率模板器件进行分析。通过MMC融冰装配操作装置,控制系统参数比例水平,制定环流抑制评估方案,配置符合电容电压策略的规范方案,实现电网直流融冰比例下的地铁装配优化。

摘要： 为分析线路感应电压对融冰装置绝缘以及运行产生的影响,提出了采用对称分量法进行感应电压的分析方法,分别给出了线路静电感应电压和电磁感应电压在融冰装置接入后的等效电路,并通过PSCAD电磁暂态仿真软件,对理论分析进行了验证。结果表明,在融冰装置接入后,由于停运线路对侧短接,静电感应电压的正序分量、负序分量明显减少,静电感应电压对于融冰装置的绝缘和运行基本无影响;电磁感应电压虽然会施加在融冰装置阀组两端,但是一般情况下,和该线路匹配的融冰装置的额定电压会大于该线路电磁感应电压,因此电磁感应电压对融冰装置绝缘也无影响,其影响之一为在开始解锁的时候会导致解锁时刻稍有延迟,但解锁后此影响会消失。

摘要： 对一起典型直流融冰装置误操作导致的过电压故障进行分析,指出交流电压从直流融冰装置输出反作用至装置本体是导致本次故障的直接原因,因避雷器保护作用;融冰装置本体仍可正常使用。针对故障原因,对现有的直流融冰装置设计提出了改进建议。

摘要： 交流滤波器能降低直流融冰装置引起的谐波,但是交流滤波器合闸会引起较大的过电流。通过分析昆北换流站直流融冰装置交流滤波器频谱特性、电路特征及其暂态响应,指出交流滤波器中过电流大小与合闸角度相关,在过高电压瞬时值合闸情况下,合闸产生的过电流会达到数千安培,并提出采用分相合闸技术对交流滤波器合闸过电流进行抑制。仿真结果表明,分相合闸技术能在很大程度上抑制交流滤波器合闸过电流。

摘要： 在直流融冰装置中,为保证晶闸管换流阀可靠运行,常在换流阀两侧串入阳极电抗器。阳极电抗器因其特性会在运行时会产生较强的工频电磁场,从而对周围敏感元件产生干扰,因此通过有限元仿真,分析了阳极电抗器附近电磁场的大小,并给出了二次装置布置的安全范围。

摘要： 根据直流融冰装置整流变阀侧避雷器出现频繁动作和发热损坏的情况,依据现场故障录波装置及在Y接阀侧电压录波装置的故障波形分析,结合PSCAD建模仿真比对,找出避雷器的故障原因为设计参数选择与融冰装置的过冲电压之间绝缘配合差,阀侧避雷器在承受多次高于设计电压的换相过冲电压时,频繁吸收过冲电压能量加速避雷器阀片的性能老化,产生不可逆的损伤,并造成避雷器的热崩溃损坏。针对上述避雷器的损坏原因,搭建不同参考电压避雷器模型进行仿真分析,提出避雷器参数选择的建议。

摘要： 对于大容量直流融冰系统,其整流阀及控制保护柜普遍固定安装于阀厅建筑内。为了节省占地面积、缩短建设周期,本文对大容量整流器及其控制保护柜、阀冷在集装箱内的布置进行研究,提出集装箱式融冰装置阀组设计、温控及防水、防火及阻燃、抗震、运维便利性等方面的具体设计方案。整流变和集装箱在零功率试验时出现过热问题,谐波是导致整流变过热的根本原因,涡流是导致集装箱局部过热的根本原因。针对整流变过热提出加厚磁屏蔽、重新绕制网侧绕组并增加单独调压绕组的改进措施,针对集装箱局部过热提出更换无磁不锈钢材料、阻断闭合磁路的改进措施。结果表明,该集装箱式大容量直流融冰装置的设计完全可行,这为已建成换流站的优化升级奠定了理论基础。

摘要： 我国南方地区冬季气温低湿度大,在远距离传输的高压输电线路上经常出现区域覆冰问题,覆冰严重时会造成杆塔倒塌等电力事故。文中研究的新型整流桥串并联切换直流融冰装置即用于解决输电线路覆冰问题,可避免造成大面积供电中断。文中基于常规十二脉动直流融冰装置,通过原理分析、参数设计和仿真验证,提出一种新型直流融冰拓扑,可以同时满足导线融冰的大电流和地线融冰的高电压需求。相较于常规十二脉动直流融冰装置,采用新型直流融冰拓扑可以选用一半容量的换流变压器和一半通态平均电流的晶闸管,显著降低设备投资成本;且在大电流输出模式下可以有效减小注入系统的谐波电流,从而减小接入点的系统电压畸变,改善直流融冰装置投入运行时的系统电压质量。

摘要： 本文对一种基于全桥型MMC的融冰装置进行了研究,他具有模块化、可扩展性强、冗余性高、生成直流电压范围广等优点,十分适用于直流融冰场合.本文首先分析了应用于融冰装置的MMC工作原理,然后提出了融冰装置的控制策略.为简化实验条件,提出了一种新型的额定电流零功率试验方案.并且研制了一台工业用移动式MMC融冰装置,并在该装置上实验验证了控制策略、额定电流零功率试验方案的有效性,成功实现静止无功补偿的功能.

摘要： 直流融冰装置在进行融冰时,可能出现换流变低压侧电压互感器熔丝熔断、电压互感器爆炸的问题.分析了该事故产生的机理及抑制措施,并提出了一种解决融冰过程中谐振问题的办法.

摘要： 本文研制了一套直流融冰装置试验用电抗器,取代输电线路,对直流融冰装置进行整流试验,避免输电线路停电难于申请以及因输电线路停电造成的经济损失.仿真计算结果以及现场试验验证了该方法的正确性,以及电抗器参数选取的准确性.通过本次试验，证明所选电抗器代替线路负载作为铜仁变直流融冰装置整流试验的方案可行，所选电抗器参数正确，为以后直流融冰装置线路不停电预试定检提供了新的试验方法。本次试验电抗器A端端子与电抗器连接片温度偏高，通额定电流1500A时达到126°C，在电抗器连接片可承受范围之内(连续负载情况下可承受170°C高温30分钟)。

摘要： 最近,在贵州铜仁110 kV川太锦线路,以南方电网发电车式500 kW直流融冰装置为电源,完成了该装置现场整流器的测试.结果为:融冰装置现场试验最大输出电压为530 V,电流为490A,测温点最高温升为15.2°C,说明该融冰装置技术方案是可行和有效的.

摘要： 2008年冰灾后2011年贵州再次遭遇一次大规模低温雨雪天气,期间直流融冰发挥了巨大作用,共完成121条线路融冰,这样大规模的开展直流融冰在全国,乃至全世界均属首次,但在开展大规模融冰过程中也暴露了大量的问题和尚存的不足,主要表现在运行、维护、管理、水冷系统、保护定值等方面.要对站内临时接线方式进行优化；对目前投入运行的融冰装置控制系统，可考虑采用两套控制系统冗余的控制方案；在《直流融冰装置定检及预防性试验规程》中应加入对融冰装置控制系统的相关定检和试验规程；在融冰装置增加计量装置，以效核实际用电量，以便核算直流融冰消耗的电量。

摘要： 为应对越来越频繁的冰灾,减少覆冰造成的电网设备破坏,避免大面积断线倒塔,急需进行直流融冰装置研发和应用.根据各电压等级架空线路直流融冰参数进行分析和人工气候试验室试验结论,提出了适用于中国电网交流输电线路的直流融冰技术方案.基于直流融冰关键参数研究结果,针对直流融冰的特殊性和变电站实际情况,提出了带专用整流变压器12脉动直流融冰装置和不带专用整流变压器6脉动直流融冰装置两种经济实用的拓扑结构,完成了样机研发和现场试验.根据实际应用效果,进行了直流融冰装置的推广应用.国内,特别是南方电网,2009-2012年覆冰期直流融冰装置的实际应用表明其显著提高了电网抵御冰灾的能力.

摘要： 为了解决线路的覆冰问题，确保电网稳定运行，南方电网在220kV镇雄变电站投入安装了一套直流融冰装置，对220kV、110kV导线/地线进行融冰过程中出现影响融冰工作效率的几个问题,通过问题的分析找出解决的办法,保障融冰装置在冬季覆冰风险应急响应启动的情况下能快速投入运行,高效、安全的开展融冰工作.

摘要： 2008年低温雨雪冰冻灾害后,南方电网受灾地区陆续投运了多套直流融冰装置,装置投运后并未考虑与站内监控系统通信,造成各地区的融冰装置监控不到位.本文针对韶关供电局所管辖的直流融冰装置的情况,提出了解决方案及合理化建议.

摘要： 2009年1月建成投运500kV安顺变电站直流融冰装置,2011年初完成了对500kV 12条·次线路直流融冰作业,有效地抵御冰雪灾害,保证了贵州电网500kV主网架的安全稳定运行.但是也暴露许多影响融冰效率的问题,特别是引流线连接时间过长,恶劣条件下人工作业的危险性和不确定性成为困扰融冰效率的主要因素之一.为了解决这个问题,在2011年底进行了直流融冰装置的优化改造,提出移动直流融冰跨接小车实施方案,成为南方电网首家使用移动式融冰隔离开关小车的变电站,并结合变电站日常管理及维护措施,在使用中不断摸索,总结了一套行之有效的管理经验,不断缩短直流融冰时间,提高了融冰效率.

摘要： 冬季线路覆冰导致瀑布沟水电站500kV输电线路保护频繁跳闸,影响了四川电网的安全稳定运行.本文介绍了国内输电线路机械除冰法、自然除冰法及热力融冰法等主要的融冰方法,研究了瀑布沟水电站输电线路融冰方案的选择，并进一步探讨了水电站设计对融冰线路要求的应对措施。

摘要： 目前国内外尚没有计算SVC晶闸管网损的行业标准.IEEE SVC选型指南中提供了晶闸管阀组损耗的参考计算方法, 与SVC晶闸管实际测量损耗值相差较大.因此有必要研究SVC晶闸管阀组损耗计算的新算法,更精确地估算晶闸管阀组的损耗.本文对阀组损耗的主要部分晶闸管阀通态损耗进行研究,提出一种基于管压降模型的晶闸管通态损耗的新算法,对5STP25L5200型号晶闸管进行理论线损计算,与厂家实测数据相吻合.

摘要： 目前国内外尚没有计算SVC晶闸管网损的行业标准.IEEE SVC选型指南中提供了晶闸管阀组损耗的参考计算方法, 与SVC晶闸管实际测量损耗值相差较大.因此有必要研究SVC晶闸管阀组损耗计算的新算法,更精确地估算晶闸管阀组的损耗.本文对阀组损耗的主要部分晶闸管阀通态损耗进行研究,提出一种基于管压降模型的晶闸管通态损耗的新算法,对5STP25L5200型号晶闸管进行理论线损计算,与厂家实测数据相吻合.

摘要： 本发明公开了一种电站孤岛运行直流融冰装置，整流变压器的输入端和电抗器输入端通过断路器连接到发电机提供的交流电源，整流变压器输出端和电抗器输出端与6脉波可控硅整流桥连接三相输入端连接，将三相交流电变为直流，6脉波可控硅整流桥的直流侧正负极输出通过线路切换柜与需要融冰的三相交流线路连接，6脉波可控硅整流桥和线路切换柜之间设置保护测量控制系统，LC无源滤波器与发电机提供的交流电源连接。本发明还提供了一种电站孤岛运行直流融冰装置的融冰方法。本发明的有益效果：直流电流可调，可以满足不同线路的融冰需求，可以有效克服孤岛运行时频率偏差及波动的影响，提高水电站孤岛运行时带非线性负载的能力，并能运用在不同线路上。

摘要： 本发明公开了一种基于图解法的直流融冰装置融冰变压器档位设计方法，步骤包括：1)确定变电站各线路的融冰需求电压；2)绘制出各线路融冰需求电压的二维平面图；3)提取二维平面图中各线路融冰需求电压的交集区段；4)根据各线路融冰需求电压的交集区段确定融冰变压器副边的档位。本发明能够简化融冰变压器档位的设计过程并使档位数量尽量少、降低融冰变压器的设计和制造成本，具有设计过程简单、设计结果优良、可移植性强、设计档位数量少、实现快捷、使用方便的优点。

摘要： 本发明公开了一种用于500kV线路高效融冰的移动直流融冰装置及融冰方法，包括车体，车体的顶部固定安装有箱体，箱体内腔底部的左侧固定安装有机壳，机壳的内壁固定安装有可控硅模组，该装置通过设置抽气机，可将可控硅模组产生的热量传递到箱体中，用来给工人取暖，避免工人长时间处于低温状态下导致冻伤，从而充分的利用了可控硅模组所产生的热量，并且在该装置中还设置有挡帘以及热气气帘，能够防止飞雪和低温气体进入到箱体中，既能够保证设备的安全，还能使箱体的保温性上升，同时该装置中的箱门为向上开启设计，而不是向两侧张开，这种设计方式，能够在箱门的开口处进行挡雨和挡雪，进一步的防止雨雪进入到箱体中。适用于输电线路。

摘要： 本发明公开了一种特高压地线的直流融冰系统及直流融冰方法，包括压敏电阻、直流融冰装置和数根短接线，所述压敏电阻安装在需要融冰的特高压输电线路区段的地线与杆塔之间以及需要融冰的特高压输电线路区段的地线与其它区段的地线之间，所述短接线用于连接停电后的特高压输电线与特高压线路选取区段的地线，所述直流融冰装置的两极与特高压输电线的其中两相连接。

摘要： 本发明公开了一种新型不控型直流融冰装置，包括换流变压器、不控整流桥模块、整流桥串并联开关组和融冰开关组；换流变压器、不控整流桥模块、整流桥串并联开关组和融冰开关组依次串联；换流变压器获取融冰电能并变压输出到不控整流桥模块；不控整流桥模块将电能转换为直流融冰电能并输出到整流桥串并联开关组；整流桥串并联开关组控制不控整流桥模块的输出端为串联输出或并联输出；融冰开关组控制待融冰线路的融冰方式。本发明还公开了所述新型不控型直流融冰装置的融冰方法。本发明通过控制串并联开关和融冰开关，实现了不控型直流融冰装置的电压精细调节，而且电压调节范围大，适用性广，结构简单，成本低廉，便于使用，可靠性高、实用性好。

摘要： 本发明公开了一种预制舱式农配网直流融冰装置，包括预制舱体、融冰切换模块、融冰整流模块和融冰控制模块；融冰整流模块将外部输入的电能转换为直流融冰电流；融冰控制模块控制融冰整流模块整流并输出直流融冰电流；融冰切换模块直流融冰电流加载到待融冰线路上；融冰切换模块、融冰整流模块和融冰控制模块均布置在预制舱内；预制舱保护所述融冰装置并方便融冰装置移动。本发明还公开了所述预制舱式农配网直流融冰装置的融冰方法。本发明结构简单，可固定安装于农配网线路的水泥杆之上，实施方便，融冰改造工作量小；使用时仅需要应急电源车作为电源，取电方便，而且融冰改造方便；最后，本发明的结构简单、移动和使用方便且可靠性高。

摘要： 本发明公开了一种电站孤岛运行直流融冰装置，整流变压器的输入端和电抗器输入端通过断路器连接到发电机提供的交流电源，整流变压器输出端和电抗器输出端与6脉波可控硅整流桥连接三相输入端连接，将三相交流电变为直流，6脉波可控硅整流桥的直流侧正负极输出通过线路切换柜与需要融冰的三相交流线路连接，6脉波可控硅整流桥和线路切换柜之间设置保护测量控制系统，LC无源滤波器与发电机提供的交流电源连接。本发明还提供了一种电站孤岛运行直流融冰装置的融冰方法。本发明的有益效果：直流电流可调，可以满足不同线路的融冰需求，可以有效克服孤岛运行时频率偏差及波动的影响，提高水电站孤岛运行时带非线性负载的能力，并能运用在不同线路上。

摘要： 本发明涉及一种兼具STATCOM功能的可移动直流融冰装置及其融冰方法，装置拓扑采用IGBT功率单元串联的方式，同时兼具融冰功能和STATCOM功能。工作在融冰模式时，可以实现恒电流控制和单位功率因数运行；工作在STATCOM模式时，可以实现无功补偿和电压支撑。该装置具有谐波含量小、工作方式切换灵活、装置利用率高、方便移动作业的特点。

摘要： 本实用新型涉及直流融冰技术领域，尤其涉及一种应用于架空地线的直流融冰系统及其直流融冰设备，该应用于架空地线的直流融冰系统包括第一直流融冰装置、第二直流融冰装置和待融冰线路，第一直流融冰装置与第二直流融冰装置串联在待融冰线路的两端。该应用于架空地线的直流融冰系统通过第一直流融冰装置与第二直流融冰装置串联连接，可增大待融冰线路两端的电压，提高融冰效率，也实现第一直流融冰装置与第二直流融冰装置的切换，使得该应用于架空地线的直流融冰系统能够在不同融冰场景使用，节省了电网设备投资，提高了设备的利用率；解决了现有的融冰装置的实用性不强的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种用于500kV线路高效融冰的移动直流融冰装置，包括车体，车体的顶部固定安装有箱体，箱体内腔底部的左侧固定安装有机壳，机壳的内壁固定安装有可控硅模组，该装置通过设置抽气机，可将可控硅模组产生的热量传递到箱体中，用来给工人取暖，避免工人长时间处于低温状态下导致冻伤，从而充分的利用了可控硅模组所产生的热量，并且在该装置中还设置有挡帘以及热气气帘，能够防止飞雪和低温气体进入到箱体中，既能够保证设备的安全，还能使箱体的保温性上升，同时该装置中的箱门为向上开启设计，而不是向两侧张开，这种设计方式，能够在箱门的开口处进行挡雨和挡雪，进一步的防止雨雪进入到箱体中。适用于输电线路。