[实用新型]一种融冰谐振过电压抑制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电网输电线路融冰装置的保护装置，具体涉及一种融冰谐振过电压抑制装置。

背景技术

2008年冰灾对电网造成较大破坏，为提高电网输电线路应对冰冻灾害天气的能力，08年之后在电网许多变电站安装了直流融冰装置。直流融冰装置的融冰电源一般取自待融冰线路变电站中占用电母线，一般为35kV或220kV电压等级。交流电能经直流融冰系统的整流变压器和可控硅整流器变换成直流电能后接入覆冰线路进行融冰。直流融冰装置进行融冰时，待融冰线路与直流融冰装置的接线方式可以采用1-1融冰模式，即两相串联形式，上述的直流融冰装置与待融冰线路构成直流融冰系统，在该线路远端或对侧变电站将三相短接，如图1所示，1-1模式还存在将A相或C相悬空的2种接法。采用1-1模式融冰时，将会出现悬空相，如图1中的B相导线一端悬空。

对于十二脉动融冰装置在1-1模式下融冰时，直流融冰装置将产生6K次谐波。当悬空相导线固有频率在6次频率附近，直流融冰装置产生的6次谐波将在导线上形成较高的谐振过电压。现有直流融冰装置多将悬空相直接与线路选相刀闸连接，当线路参数存在6次谐振频率，在融冰时，直流融冰装置产生的6次谐波将造成直流侧避雷器、直流电压互感器、线路选相刀闸、母排支柱瓷瓶等击穿损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种能实现抑制融冰装置悬空相谐振过电压的装置。

为达到上述实用新型的目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

本实用新型的一种融冰谐振过电压抑制装置，用以接入直流融冰系统的悬空相导线端，包括有转接刀闸、电容器、电阻器、支柱绝缘子和接地引线，所述转接刀闸的一端与直流融冰系统的悬空相导线端，转接刀闸的另一端与上述电容器、电阻器及接地引线依次相串联，接地引线的另一端接地。

上述电容器用于改变导线谐振频率，电容值选取应避免谐振频率靠近12次、18次等谐波频率。

从理论上，只需改变悬空相导线参数，改变导线谐振点频率即可对融冰装置悬空相过电压产生有效抑制。以下阐述以145km的6×LGJ300/40导线为例，但本实用新型的融冰谐振过电压抑制装置所应用于的悬空相导线不局限于此导线型号。上述导线的分布参数等效电阻为2.3Ω，等效电抗为0.1071H，等效电容为2.422uF，根据谐振公式：

f=12πLC---(1)]]>

计算得出f＝312，与6次谐波频率接近，考虑分布参数及计算误差，6次谐波将产生谐振过电压。

根据电容计算公式：

C=14π2f2L---(2)]]>

可知谐振频率越靠近高次谐波频率，电容器电容值越小。所以只需考虑谐振频率不靠近2次谐波频率时的电容值即可满足对所有次谐波的抑制作用。以上述等效电抗为0.1071H进行说明，此时电容值C＝23.6uF，考虑一定裕度并结合经济性，推荐电容值在[25，30]uF的区间以内。

上述电阻器用于提供悬空相电位支撑。电阻值根据直流融冰装置的直流电压等级和通过直流融冰装置的中性点接地过流保护确定，并考虑经济性。

上述转接刀闸的刀闸操作，将融冰谐振过电压抑制装置接入直流融冰系统。

上述支柱绝缘子，用以将电容器、电阻器和转接刀闸与地面构成绝缘，考虑直流出线电压等级确定绝缘水平。

上述接地引线，用于将融冰谐振过电压抑制装置接地。