直流融冰及试验过程中的问题分析

直流融冰装置具有对全站4条500 kV输电线路的导线、地线、OPGW光缆融冰的功能。2012年至2017年期间,500 kV黎平变电站共开展融冰及试验117次,在直流融冰融冰及试验过程中,遇到了多个技术难题,本文主要分析三个典型的问题及解决方法,以供其他直流融冰装置融冰及试验时参考。     

直流融冰装置的工作原理及融冰方式探讨

结合500kV铜仁变电站固定式直流融冰装置的运行及融冰情况,简要介绍了直流融冰装置的工作及融冰原理,通过在实际融冰工作中对直流融冰装置的融冰方式进行探讨。     

影响直流融冰工作效率的探讨

在500kV安顺变使用直流融冰装置对500kV线路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,保障融冰装置在紧急的情况下能快速投入运行。     

基于12脉动整流技术的500kV输电线路融冰装置实现

500kV输电线路多采用分裂导线,因此常规的交流融冰方法难以提供足够的融冰电流。为解决500kV覆冰线路的融冰问题,提出了基于12脉动整流技术的高电压、大电流直流融冰方案。并根据500kV输电线路长度的多样性,采用了多档位调压、直流输出方式灵活组合的线路融冰方法。数学理论分析和系统仿真计算表明该方法能够满足不同长度的500kV输电线路的融冰电流需求。根据湖南500kV变电站线路参数,研制了满足15～50km的500kV线路融冰需要的大功率直流融冰装置,并进行了现场运行试验。试验结果为:现场试验波形与设计仿真波形一致,验证了系统模型仿真和理论分析的正确性;500kV线路导线温度从初始31.3°C升至42.9°C,温升11.6°C,温升明显;且直流融冰装置运行正常。试验结果表明,该方法可满足500kV分裂导线的融冰电流需要,电流热效应明显,可较好解决超高压输电线路的覆冰问题。     

500kV线路可移动直流融冰装置的研制和实现

输电线路在冬季覆冰会对电网造成严重的破坏.针对中国典型气象条件,计算了500 kV输电线路融化覆冰所需的电流,并结合该计算结果及融冰装置的使用特点,提出了实现500 kV输电线路可移动直流融冰装置的技术方案.在确定技术方案及设计原则的基础上,描述了该方案的实现过程,并给出了该装置对500kV输电线路进行融冰的试验结果.结果表明该装置输出电流达到4kA,线路温升超过40℃,满足500 kV输电线路的融冰需要.     

南方电网直流融冰方案仿真研究

基于贵州福泉变电站输电线路融冰电流的计算结果,对500kV／220kV线路配置了60MW／25Mw直流融冰装置,并给35kV／10kV典型线型设计了500kW柴油发电机为电源的移动式直流融冰装置。应用PSCAD／EMTDC仿真软件研究了这些融冰系统以证实其可用性、有效性以及对直流融冰装置所建议的技术指标。     

许继研制的500kV输电线路移动式直流融冰装置成功投运

12月7日,由国家电网公司组织、许继柔性输电系统公司研制的我国首台500kV高压输电线路移动式直流融冰装置在湖南复兴变电站顺利投运。试验融冰电流从0安培起以500安培/分钟速度升至4200安     

直流融冰装置测试用电抗器样机研制

为了解决直流融冰装置的维护问题,以500 kV铜仁变电站固定式直流融冰装置为对象进行了直流融冰装置测试用电抗器样机研制。仿真计算结果显示,电抗器的参数可选择为干式空心电抗器,电感值5 mH,绝缘电压等级10 kV,具有1.1倍2 h过电流能力即可。这一结论已被现场试验所证实。     

直流融冰装置的运行维护探讨

结合500kV铜仁变电站固定式直流融冰装置的运行及融冰情况,简要介绍了直流融冰装置在日常运行维护和实际融冰工作中出现的一些情况进行探讨。     

直流融冰装置地线融冰功能改造研究

简述500kV输电线路架空地线和直流融冰装置的特点,结合其特点对地线融冰功能改造进行研究,在地线融冰接线方式、融冰电流控制方面给出可行方案,并最终经工程实践得以验证.     

直流融冰装置保护配置

对福泉变、鸭溪变、安顺变等5个500kV变电站加装的固定融冰装置和移动融冰装置保护配置进行分析介绍。     

500kV输电线路融冰技术研究

对500kV输电线路导线进行了融冰电流--时间特性试验温升试验,计算研究了改变线路潮流分布实现防止线路覆冰和融冰的可行性、三相短路融冰的可能性、直流融冰的可能性,研究了采用新型导线融冰的可行性.在此基础上,提出了相应的500kV输电线路融冰方案.     

输电线路融冰特性和温升特性试验研究

对500kV输电线路导线进行了融冰电流-时间特性试验和温升试验,得出了500kV输电线路使用的几种主要规格导线的最小融冰电流、融冰电流-时间特性和温升特性,为500kV输电线路制定融冰方案提供了关键的基础性数据.     

500kV福泉变直流融冰装置的运行及维护

介绍了500kV福泉变直流融冰装置的现场运行经验,融冰过程中的关键环节及注意事项。以及直流融冰装置日常巡视维护,确保直流融冰装置安全稳定运行。     

南方电网500kW直流融冰装置样机的现场试验

简单地介绍了南方电网500kW直流融冰装置。8月14日在铜仁110kV川太锦线路,以发电车为电源,完成了该装置现场整流器的单独试验,表明500kW直流融冰装置技术方案在现场是可行和有效的。由于谐波无功补偿器的容量太大,考虑到发电车的安全问题没有投该装置。     

信息

中国南车为中国首套500kV固定直流兼静止无功补偿装置6000A融冰试验提供核心器件湖南益阳500kV复兴变电站,2010年12月14日——由中国南车提供核心器件的中国首套500kV固定直流兼静止无功补偿装置成功完成6000A融冰试验,这是我国国内融冰装置进行的最大电流的融冰试验。直流融冰兼静止无功补偿装置兼具融冰和无功补偿的功能     

南方电网500 kW移动式直流融冰装置现场测试

2008年8月14日在贵州铜仁110kV川太锦线路,以南方电网发电车式500kW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530V,电流为490A,测温点最高温升为15.2℃,说明该融冰装置技术方案是可行和有效的。     

世界首套60MW直流融冰装置在南方电网研制试验成功

10月12日,世界首套60MW固定式直流融冰装置在贵州都匀500kV福泉变电站现场试验取得成功。这标志着南方电网直流融冰装置的研制、安装、调试工作已经取得阶段性成果。     

500kV线路直流融冰方案研究

介绍了对500kV线路进行直流融冰的3种方案发电机电源提供直流融冰电流;系统电源带可控整流装置提供直流融冰电流;系统电源带不可控整流装置提供直流融冰电流,同时分析了其优缺点,介绍了进行直流融冰所需要的主要设备.     

国内首套500kV移动融冰装置在湖南电网试验成功

[本刊讯]2008年12月7日,国家电网公司在湖南复兴变至益阳电厂Ⅲ回500kV线路上成功进行了移动式直流融冰装置融冰试验,线路规格为LGJ-4×300。试验融冰电流从0A起以500A/min速度升至4200A,维持4200A稳定运行50rain后线路最高温度达到50℃,温升39℃,试验线路、金具、接头和直流融冰装置各设备运行正常,各项试验数据达到设计要求,试验取得圆满成功。