架空输电线路防覆冰研究科技项目建议书

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1、编号   陕西省电力公司科学技术项目 建议书 项目名称：架空输电线路融冰技术应用申请单位：商洛供电局起止时间：2011年10月至2012年12月 项目负责人：温志平通信地址：陕西省商洛市北新街139号商洛供电局邮政编码：726000联系电话：0914－2102240传真：0914－2102386申请日期：2011年6月简　　　　表项目名称架空输电线路融冰技术应用项目负责　人姓名温志平单位商洛供电局性别男年龄42专业电力系统自动化职称高工项　目分类技术攻关新技术开发新产品试制技术引进消化吸收应用理论基础研究软科学研究推广    √   项目组人数8其中高级职称6中级职称2研究

2、生4初级职称协作单位 US.CT.Y&B,LLC协作形式申请金额(万元)研究起止年月2011年10月至2012年12月其中资助 自　筹  项目内容、意义和预期成果摘要[项目内容]为防止架空输电线路导线覆冰增加线路荷载引发倒塔断线事故，通过操作安装在分裂导线（奇数）子导线间开关，增加输电线路导线电阻（电阻增加为N2，N为子导线），在线路负荷电流不变情况下，导线自身发热，融化导线表面覆冰，将导线覆冰控制在线路杆塔可承受的荷载范围内，有效预防了输电线路冰灾事故。本项目核心内容包括以下2个部分：1、结合近年来商洛电网电网运行实际，35kV中（中村变）照（照川变）线#20-#26段线

3、路易发生覆冰，在此段线路并行走径上新建防覆冰研究线路。新建防覆冰研究线路气象条件选择、绝缘配置标准与35kV中照线路保持一致，导线采用三分裂接线，分裂导线子导线彼此绝缘，形成3个独立的电流回路；耐张段分裂导线覆冰时，断开安装于耐张段两端的电流转移开关，且通过引流板使各根子导线从并联运行改变为串联运行，从而使各个子导线上的电流增大为原各子导线上电流之和，使架空输电线路覆冰耐张段导线实现融冰。可根据线路防覆冰研究工作需要，安排35kV中照线路停电，将新建防覆冰研究线路接入或退出35kV中照线路（相对应的35kV中照线#20-#26段线路退出或恢复正常运行）。2、冬季线路发生覆冰

4、时，通过无线操作断开子导线连接开关，使子导线形成串联，导线自身电阻增加9倍，负荷电流基本不变情况，导线自身发热提高9倍，使导线表面覆冰融化，实现线路除冰目的。3、总结覆冰研究线路现场除冰效果，形成商洛架空输电线路防覆冰研究报告，并指导陕西省内架空输电线路防覆冰研工作。[项目意义]近年来，我国架空输电线路因冬季覆冰发生中断供电事故时有发生，尤其是2008年初，我国南方发生了百年罕见的大面积冰雪灾害，冰雪天气造成了南方数省大面积倒塔断线事故，引起大面积中断供电，给国家带来巨大经济损失。2005年至今我省多条输电线路也因冬季冰雪天气，发生中断供电事故，严重影响了电网的安全可靠运行

5、。尤其是2010年“3.22”雪灾重创商洛电网，主要原因为线路表面凝结的冰雪混合物严重超过线路设计标准，引起倒杆断线。为了有效降低输电线路冰雪灾害影响，电力系统在进行新建电网差异化设计，提高存在冰雪灾害风险线路设计标准的同时，对运行输电线路广泛开展除导、地线积雪、覆冰研究工作。目前常用的方法归纳有：给导、地线加电流发热融冰雪法，安装平衡锤、阻雪环，喷涂憎水涂料等被动防冰方法，从实际应用效果看，这些方法各有不足。本技术是一种适用于分裂导线输电线路的融冰装置。其基本原理为：在架空输电线路上的耐张段内使用多根分裂导线，分裂导线的多根子导线彼此绝缘，形成多个独立的电流回路；耐张段分

6、裂导线覆冰时，断开安装于耐张段两端的电流转移开关，且通过引流板使各根子导线从并联运行改变为串联运行，从而使各个子导线上的电流增大为原各子导线上电流之和，使架空输电线路覆冰耐张段导线实现融冰或保线。本技术能够对高压交直流分裂导线线路进行融冰；不影响电网正常运行，不需要停止对用户的供电；且成本低，除冰效果显著。以下以三分裂导线的耐张段（图一）为例说明。三分裂导线在架设时用绝缘间隔棒彼此绝缘；在耐张段两端的耐张塔上给每一相导线各安装一个电流转移开关（图二）；在导线上安装温度传感器和覆冰传感器。当线路正常运行时，耐张段两端的开关都为闭合状态，此时三分裂的导线为并联运行状态；当覆冰传

7、感器感应到导线覆冰时，两侧的开关打开，这时三分裂的子导线从并联运行改变为串联运行，每一根子导线的电流强度增加为正常运行时的3倍，发热功率增加为正常运行时的9倍，线路转入融冰模式；当融冰结束后，覆冰传感器和温度传感器发信号使开关重新闭合，线路重新转入正常模式。温度传感器也可以配合覆冰传感器，在温度达到结冰温度时，使线路进入防冰模式；如果导线温度过热，温度传感器会强制关闭开关，使线路转入正常模式。图一.三分裂导线输电线路的融冰装置示意图。图二.在三分裂导线耐张段一端的耐张塔上安装融冰开关的示意图。与此同时，我们将使用输