Способ плавки гололеда на проводах вл и устройство для его осуществления



Способ плавки гололеда на проводах вл и устройство для его осуществления
Способ плавки гололеда на проводах вл и устройство для его осуществления
Способ плавки гололеда на проводах вл и устройство для его осуществления

 


Владельцы патента RU 2435266:

Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения" (ОАО "НИИПТ") (RU)

Использование: в области электротехники. Технический результат: повышение быстродействия. Способ заключается в последовательном подключении выхода постоянного тока управляемого выпрямителя проводам ВЛ в соответствии со схемой плавки за счет включения соответствующих тиристоров коммутатора, импульсы управления на тиристоры коммутатора подаются как минимум на 20 мс раньше, чем на тиристоры управляемого выпрямителя, а снимаются импульсы управления тиристоров коммутатора как минимум на 20 мс позднее, чем с тиристоров выпрямителя. Устройство содержит управляемый выпрямитель, состоящий из шести идентичных высоковольтных тиристорных модулей, коммутатор, подключенный параллельно выходу выпрямителя, и первичную систему управления, причем коммутатор выполнен в виде единого тиристорного стэка, собранного из шести тиристоров так, что три тиристора имеют общий анод, а три других - общий катод, и каждый из шести тиристоров стэка имеет собственный формирователь импульсов управления, а каждый из высоковольтных тиристорных модулей выпрямителя имеет по одном формирователю импульсов управления на весь модуль, и входы всех формирователей импульсов управления соединены с выходом первичной системы управления. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в электроэнергетике.

Уровень техники

Известны способы плавки гололеда на проводах ВЛ за счет их нагрева переменным [1] и постоянным [2] током. Плавка постоянным током экономически более целесообразна (потери электроэнергии во время плавки переменным током в 5-20 раз больше, чем постоянным). Кроме того, применение переменного тока жестко ограничивает диапазон подбора греющего тока. Возможности плавки постоянным током определяются типом источника - регулируемый (тиристорный) или нерегулируемый (диодный) выпрямитель. При использовании диодного выпрямителя технические недостатки плавки переменным током сохраняются.

Известен способ плавки гололеда на ВЛ по схемам «провод - два провода» или «провод - провод» с помощью тиристорного выпрямителя [3], который позволяет регулировать в широких пределах ток плавки на проводах и грозозащитных тросах различных марок и протяженности, а также осуществлять связь с датчиками гололеда и АСУ ТП подстанций. Конструктивно тиристорный выпрямитель выполнен в виде контейнера [4]. Способ по [3] принят нами за прототип.

Недостатком известного устройства является длительное «неаппаратное» время плавки из-за необходимости отключать устройство [4] для изменения схемы плавки, причем изменение схемы плавки производится работами по наряду за счет выведения из работы одних и введения в работу других высоковольтных переключателей, что требует значительно большего времени, чем собственно плавка.

Сущность изобретения

Задача изобретения - уменьшение общего времени плавки гололеда на проводах и, соответственно, снижение экономических потерь энергосистемы от недопоставки электроэнергии потребителям, а также улучшение качества электроснабжения потребителей за счет сокращения времени их отключения на период плавки.

Поставленная задача решается тем, что присоединение проводов ВЛ в соответствии со схемой плавки осуществляется за счет включения соответствующих тиристоров коммутатора, подключенного параллельно выходу постоянного тока высоковольтного управляемого выпрямителя. Импульсы управления на тиристоры коммутатора подаются как минимум на 20 мс раньше, чем подаются импульсы управления на тиристоры управляемого выпрямителя, а снимаются импульсы управления с тиристоров коммутатора как минимум на 20 мс позднее, чем снимаются импульсы управления с тиристоров управляемого выпрямителя.

Реализует заявляемый способ устройство для плавки гололеда, которое содержит управляемый выпрямитель, состоящий из шести идентичных высоковольтных тиристорных модулей, коммутатор, подключенный параллельно выходу постоянного тока управляемого выпрямителя, и первичную систему управления, причем коммутатор выполнен в виде единого тиристорного стэка, собранного из шести тиристоров так, что три тиристора имеют общий анод, а три других тиристора имеют общий катод, и каждый из шести тиристоров стэка имеет собственный формирователь импульсов управления, а каждый из высоковольтных тиристорных модулей управляемого выпрямителя имеет по одному формирователю импульсов управления на весь модуль, и входы всех формирователей импульсов управления соединены с выходом первичной системы управления.

Стэк коммутатора содержит шесть последовательно включенных тиристоров так, что два центральных включены встречно по отношению к четырем другим, причем анод первого тиристора соединен первой внешней перемычкой с анодом пятого тиристора, а катод шестого тиристора соединен второй внешней перемычкой с катодом третьего тиристора.

Конструктивно управляемый выпрямитель с коммутатором расположены внутри контейнера.

Осуществление изобретения

Принцип подключения к управляемому выпрямителю 1 коммутатора 2 и порядок включения тиристоров 3-8 коммутатора показаны на фиг.1; при контуре плавки «фаза А - фаза В» - на фиг.1а; при контуре плавки «фаза А-две фазы (В и С)» - на фиг.1б. В первом случае включены тиристоры 6 и 7; во втором - тиристоры 4, 6 и 7. Во всех случаях на конце ВЛ имеется коммутационный пункт 9, находящийся во время плавки в закороченном состоянии. Порядок включения тиристоров при плавке на других фазах - аналогичный.

Плавка осуществляется следующим образом. Подаются импульсы управления на соответствующие тиристоры коммутатора 2. Через 20 мс (период промышленной частоты) или более с соответствующим углом регулирования α подаются импульсы управления на тиристоры управляемого выпрямителя 1, на выходе которого формируется положительное напряжение необходимой для данной схемы плавки величины. Автоматически формируется контур плавки, по завершении которой импульсы управления с выпрямителя 1 снимаются. Через время 20 мс или более (когда процессы коммутации в преобразовательном мосте выпрямителя 1 завершаются, и все тиристоры переходят в запертое состояние, а следовательно, постоянное напряжение на выходе выпрямителя 1 становится равным нулю) снимаются импульсы управления с тиристоров коммутатора 2. Затем переходят к формированию следующего контура плавки, подавая импульсы управления на другие тиристоры коммутатора. И так далее до окончания плавки на всех проводах.

Структурная схема устройства для реализации предложенного способа плавки приведена на фиг.2.

Устройство содержит управляемый выпрямитель 1, состоящий из шести идентичных высоковольтных тиристорных модулей 10.1…10.6, коммутатор 2, расположенные внутри единого транспортного контейнера 11, и первичную систему управления 12. Каждый из шести тиристоров коммутатора имеет собственный формирователь импульсов управления 13.1…13.6, а каждый из высоковольтных тиристорных модулей 10.1…10.6 управляемого выпрямителя 1 имеет по одному формирователю импульсов управления 14.1…14.6 на весь модуль, и входы всех формирователей импульсов управления 13.1…13.6, 14.1…14.6 соединены с выходом первичной системы управления 12.

Коммутатор выполнен из шести тиристоров 3-8 в виде столба с единым прижимным устройством (стэка) так, что тиристоры 3, 5, 7 имеют общий анод А, а тиристоры 4, 6, 8 имеют общий катод К. Схема сборки стэка поясняется на фиг.3. Конфигурация коммутатора, соответствующая фиг.1, достигается за счет первой 15 и второй 16 внешних шинных перемычек.

Таким образом, поставленная цель - уменьшение общего времени плавки гололеда на проводах и тросах ВЛ и снижение экономических потерь энергосистемы от недопоставки электроэнергии потребителям, а также улучшение качества электроснабжения потребителей за счет сокращения времени их отключения на период плавки - достигнута.

Источники информации

1. Методические указания по плавке гололеда переменным током. Часть I. МУ 34-70-027-82, М., 1983.

2. Методические указания по плавке гололеда постоянным током. Часть II. МУ 34-70-028-82, М., 1983.

3. Левченко И.И., Засыпкин А.С., Аллилуев А.А., Сацук Е.И. Диагностика, реконструкция и эксплуатация воздушных линий электропередачи в гололедных районах, разд. 5.4. «Схемы соединения проводов для плавки гололеда», М., издательский дом МЭИ, 2007.

4. Патент РФ №2207746, кл. 7 Н05K 7/20, G12B 15/02. Балыбердин Л.Л., Гуревич М.К., Козлова М.А., Шершнев Ю.А. Преобразовательная установка контейнерного типа. Опубл. БИ №18 от 27.06.2003.

1. Способ плавки гололеда на проводах ВЛ, состоящий в последовательном подключении выхода постоянного тока управляемого выпрямителя к проводам ВЛ по схемам «провод - два провода» или «провод - провод», отличающийся тем, что присоединение проводов ВЛ в соответствии со схемой плавки осуществляется за счет включения соответствующих тиристоров коммутатора, причем импульсы управления на тиристоры коммутатора подаются как минимум на 20 мс раньше, чем подаются импульсы управления на тиристоры управляемого выпрямителя, а снимаются импульсы управления с тиристоров коммутатора как минимум на 20 мс позднее, чем снимаются импульсы управления с тиристоров управляемого выпрямителя.

2. Устройство плавки гололеда на проводах ВЛ способом по п.1, содержащее управляемый выпрямитель, состоящий из шести идентичных высоковольтных тиристорных модулей, коммутатор, подключенный параллельно выходу постоянного тока управляемого выпрямителя, и первичную систему управления, причем коммутатор выполнен в виде единого тиристорного стэка, собранного из шести тиристоров так, что три тиристора имеют общий анод, а три других тиристора имеют общий катод, и каждый из шести тиристоров стэка имеет собственный формирователь импульсов управления, а каждый из высоковольтных тиристорных модулей управляемого выпрямителя имеет по одному формирователю импульсов управления на весь модуль, и входы всех формирователей импульсов управления соединены с выходом первичной системы управления.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что стэк мостового коммутатора содержит шесть последовательно включенных тиристоров так, что два центральных тиристора включены встречно по отношению к четырем другим, причем анод первого тиристора соединен первой внешней перемычкой с анодом пятого тиристора, а катод шестого тиристора соединен второй внешней перемычкой с катодом третьего тиристора.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что управляемый выпрямитель и коммутатор расположены внутри контейнера.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам плавки гололеда на проводах и тросах воздушных линий электропередачи. .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для обнаружения гололедных образований на проводах и грозозащитных тросах линий электропередачи (ЛЭП).

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для регистрации образования гололедных отложений на проводах высоковольтных воздушных линий электропередачи.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано при эксплуатации линий электропередачи, находящихся под напряжением или в обесточенном состоянии.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи. .

Изобретение относится к электроэнергетике, а точнее - к высоковольтной сети и к способу плавки гололеда на проводах ее воздушной линии электропередачи. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано на энергетических подстанциях. .

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам плавки гололеда на проводах воздушных линий электропередач. .
Изобретение относится к области электромагнетизма и может быть использовано для удаления обледенения с проводов линий электропередач (ЛЭП)

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при решении проблемы удаления льда и снега с проводов и грозозащитных тросов воздушных линий электропередачи

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для удаления льда с проводов воздушных линий электропередачи

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи

Изобретение относится к устройству для гибкой передачи энергии и для устранения обледенения имеющей несколько фаз высоковольтной линии с помощью постоянного тока, содержащему присоединение переменного тока высоковольтной линии, которое имеет соответствующее фазам высоковольтной линии число фаз, при этом каждая фаза имеет, по меньшей мере, одну индуктивность и одну вентильную схему, включенную последовательно каждой индуктивности, при этом вентильная схема с помощью узловой точки соединена с присоединением переменного тока и имеет первую ветвь цепи тока с первым мощным полупроводниковым вентилем и вторую ветвь цепи тока со вторым мощным полупроводниковым вентилем, при этом мощные полупроводниковые вентили включены противоположно друг другу относительно узловой точки и при этом первая и вторая ветви цепи тока предназначены для соединения с помощью, по меньшей мере, одного переключателя нулевой точки с нулевой точкой TCR
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в районах с суровым зимним климатомИзвестна защита от обледенения проводов, состоящая в том, что лед оплавляют путем нагрева непосредственно проводов воздушной линии электропередачи пропуском через них тока

Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано для измерения гололедной и ветровой нагрузок на воздушных линиях электропередачи весовым способом

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для контроля массы гололедных отложений на проводах высоковольтных воздушных линий электропередачи и регистрации момента окончания плавки
Наверх