直流融冰简介PPT课件
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2008年初发生的低温雨雪冰冻灾害,共造成全国范围 电网停运110kV及以上电力线路36740条,停运35kV 及以上变电站2018座,110kV~500kV线路8381基杆 塔倾倒及损坏 。南方电网的贵州大部分地区、广西桂 北地区、广东粤北地区和云南滇东北地区电网设施遭 受到严重破坏,仅南方电网的直接经济损失就高达150 多亿元。
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一、线路覆冰的危害
倒塔断线
➢ 当导线上的覆冰有局部脱落时,会使导 线发生跳跃现象,从而使导线发生碰撞, 造成相间短路事故，或安全距离不足 导致触电事故发生。
导线舞动
4
一、线路覆冰的危害
倒塔断线
➢ 悬式绝缘子串上的冰雪融化时可形成 冰柱，使绝缘子串短路，造成接地故 障
导线舞动
绝缘子闪络
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一、线路覆冰的危害
球引力、辐射以及温度突变等作用自行脱落。该法简单易行，但可能因不均匀或不 同期脱冰产生的导线跳跃的线路事故，不能保证可靠除冰，具有一定的偶然性。 ➢ 利用憎水性和憎冰性涂料防冰是通过减少水和冰与导线的附着力来防止结冰，与其 他方法相比在工程上简单易行，成本较低，是防止覆冰具有潜力的可行途径。
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二、线路融冰的方法
源提供短路电流使导线发热融冰
压等级线路可行，融冰耗时10小时以
上（较长），以前在国内外使用较多。
滑动铲刮除冰法是将电容器的冲击放电电流通过线圈产生的脉冲磁场转换为执行机构的 脉冲力,通过执行机构将导线表面的覆冰击裂掉落。
人工除冰法，需要大量人力，一般仅适用于作业环境好、一百公里左右的输电线路覆冰 的除冰。
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二、线路融冰的方法
自然除冰法不能阻止冰的形成，但有助于限制冰灾。例如 ➢ 平衡锤技术可防止导线旋转； ➢ 可在导线上安装阻雪环，平衡锤使导线上的覆冰堆积到一定程度时，依靠风力、地
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二、线路融冰的方法
3、交流短路电流融冰法：人为将融冰线路的一端两相或三相短路，而在另一端 提供融冰交流电源，以较大短路电流(控制在导线最大允许电流范围之内)来加热 导线，将附着的冰融化。
这种方法在国内外都达到了实用化的阶段，1993 年加拿大Manitoba 水电 局开始采用的短路电流融冰，俄罗斯巴什基尔电网以及我国湖南电网也大量应用 了短路融冰技术。（融冰时间10小时左右）
线路直流融冰简介
2015年06月
一、线路覆冰的危害（为什么线路要融冰？） 二、线路融冰的方法（什么方法融冰？） 三、线路融冰的典型步骤（怎样融冰？） 四、贵阳青山乙线地线融冰事件分析
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一、线路覆冰的危害
倒塔断线
➢ 覆冰的导线在杆塔的一侧形成较大的 张力，使线路或杆塔受到过大的载荷 而发生倒塔断线
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二、线路融冰的方法
热力融冰法的基本原理是在线路上通过高于正常电流密度的传输电流以获得焦耳热进行融冰。 常见的几种热力除冰法： 1、过电流防冰融冰法：调度通过改变潮流分布增大线路的负荷电流而使得导线发热达到防冰 融冰目的。这种方法对截面较小的110kV及以下线路可行，对更高电压等级线路由于截面大， 并受系统容量和运行方式限制，无明显作用。 2、带负荷融冰的方法：利用移相变压器角度的变化改变平行双回线的潮流分布，通过增加其 中一回线的电流来增加线路发热，达到融冰的目的，其原理如下。
热力融冰法的基本原理是在线路上通过高于正常电流密度的传输电流以获得焦耳热进行融冰。 常见的几种热力除冰法： 1、过电流防冰融冰法：调度通过改变潮流分布增大线路的负荷电流而使得导线发热达到防冰 融冰目的。这种方法对截面较小的110kV及以下线路可行，对更高电压等级线路由于截面大， 并受系统容量和运行方式限制，无明显作用。 2、带负荷融冰的方法：利用移相变压器角度的变化改变平行双回线的潮流分布，通过增加其 中一回线的电流来增加线路发热，达到融冰的目的，其原理如下。
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一、线路覆冰的危害（为什么线路要融冰？） 二、线路融冰的方法（什么方法融冰？） 三、线路融冰的典型步骤（怎样融冰？） 四、贵阳青山乙线地线融冰事件分析
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二、线路融冰的方法
保线电流
保线电流是在一定气象条 件下，使导线介于覆冰和
不覆冰之间的临界状态的
理 论
最小融冰电流
最象化电保将小条的流线使融件最，电导冰下小流线当电，电时 不导流能流，会线是使，产覆中指导也生冰电在线叫的流一上临热大定界覆量于的融冰气冰融
4、直流融冰技术：就是将覆冰线路作为负载，施加直流电源，用较低电压提供短路电流加 热导线使覆冰融化。（原理类似交流融冰，融冰时间一般小于3小时）
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二、线路融冰的方法
名称
简介
机械除冰法
主要有人工铲除、机械工具滑动以及利用电磁 脉冲除冰三种方式
优缺点
操作困难且易损坏导线
将平衡锤、阻冰环、防水材料等安装到线路上，不能阻挡冰灾危害,但可以对线路覆冰
主要有电磁脉冲除冰、人工除冰、复合导线 融冰、防覆冰导线、化学涂料防冰、可控硅整流 融冰和短路融冰等等。
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二、线路融冰的方法
机械除冰法主要利用输电线路导线的力学效应破坏覆冰的力学平衡使其脱落。以电磁脉冲 除冰、滑动铲刮除冰和人工除冰为主。
电磁脉冲除冰是利用电容器冲击放电和电流通过线圈产生脉冲磁场,从而在导线中产生涡 流,涡流的磁场与线圈磁场产生斥力使导线产生扩张,脉冲消失后导线收缩到原状态,反复的 扩张和收缩使导线表面的覆冰胀裂掉落。
知
电流。导线覆冰时，若线路中
识
最大允许融冰电流
最电大流允小许于融最冰小电融流冰是电指流在，融则冰无 状论态多下长，时导间线导达线到上最的高冰允都许不温能
度融时化所。通过的电流，与环境有
线关路。融冰所需时间，实际融冰
融冰时间
操作中，常常从实验结果或根 据经验确定融冰电流的大小。ຫໍສະໝຸດ 8二、线路融冰的方法
架空电力线路防冰除冰的重点是导线。融冰 方法有30余种，大致可分为三大类： 机械除冰法 自然除冰法 热力融冰法
自然被动除冰法
在外部因素下覆冰自然脱落
的程度起到限制作用
过电流融冰
用于线路覆冰初期, 起缓解作用,无法 通过改变输电线路的潮流分布,使导线增加负荷
应对大面积的严重冰灾 以达到防止输电线路结冰的目的。
交流融冰 直流融冰
将线路的一端三相短接,另一端通过一个交流电 由于无功问题，仅对220 kV 及以下电
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一、线路覆冰的危害
倒塔断线
➢ 当导线上的覆冰有局部脱落时,会使导 线发生跳跃现象,从而使导线发生碰撞, 造成相间短路事故，或安全距离不足 导致触电事故发生。
导线舞动
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一、线路覆冰的危害
倒塔断线
➢ 悬式绝缘子串上的冰雪融化时可形成 冰柱，使绝缘子串短路，造成接地故 障
导线舞动
绝缘子闪络
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一、线路覆冰的危害
球引力、辐射以及温度突变等作用自行脱落。该法简单易行，但可能因不均匀或不 同期脱冰产生的导线跳跃的线路事故，不能保证可靠除冰，具有一定的偶然性。 ➢ 利用憎水性和憎冰性涂料防冰是通过减少水和冰与导线的附着力来防止结冰，与其 他方法相比在工程上简单易行，成本较低，是防止覆冰具有潜力的可行途径。
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二、线路融冰的方法
源提供短路电流使导线发热融冰
压等级线路可行，融冰耗时10小时以
上（较长），以前在国内外使用较多。
滑动铲刮除冰法是将电容器的冲击放电电流通过线圈产生的脉冲磁场转换为执行机构的 脉冲力,通过执行机构将导线表面的覆冰击裂掉落。
人工除冰法，需要大量人力，一般仅适用于作业环境好、一百公里左右的输电线路覆冰 的除冰。
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二、线路融冰的方法
自然除冰法不能阻止冰的形成，但有助于限制冰灾。例如 ➢ 平衡锤技术可防止导线旋转； ➢ 可在导线上安装阻雪环，平衡锤使导线上的覆冰堆积到一定程度时，依靠风力、地
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二、线路融冰的方法
3、交流短路电流融冰法：人为将融冰线路的一端两相或三相短路，而在另一端 提供融冰交流电源，以较大短路电流(控制在导线最大允许电流范围之内)来加热 导线，将附着的冰融化。
这种方法在国内外都达到了实用化的阶段，1993 年加拿大Manitoba 水电 局开始采用的短路电流融冰，俄罗斯巴什基尔电网以及我国湖南电网也大量应用 了短路融冰技术。（融冰时间10小时左右）
线路直流融冰简介
2015年06月
一、线路覆冰的危害（为什么线路要融冰？） 二、线路融冰的方法（什么方法融冰？） 三、线路融冰的典型步骤（怎样融冰？） 四、贵阳青山乙线地线融冰事件分析
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一、线路覆冰的危害
倒塔断线
➢ 覆冰的导线在杆塔的一侧形成较大的 张力，使线路或杆塔受到过大的载荷 而发生倒塔断线
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二、线路融冰的方法
热力融冰法的基本原理是在线路上通过高于正常电流密度的传输电流以获得焦耳热进行融冰。 常见的几种热力除冰法： 1、过电流防冰融冰法：调度通过改变潮流分布增大线路的负荷电流而使得导线发热达到防冰 融冰目的。这种方法对截面较小的110kV及以下线路可行，对更高电压等级线路由于截面大， 并受系统容量和运行方式限制，无明显作用。 2、带负荷融冰的方法：利用移相变压器角度的变化改变平行双回线的潮流分布，通过增加其 中一回线的电流来增加线路发热，达到融冰的目的，其原理如下。
热力融冰法的基本原理是在线路上通过高于正常电流密度的传输电流以获得焦耳热进行融冰。 常见的几种热力除冰法： 1、过电流防冰融冰法：调度通过改变潮流分布增大线路的负荷电流而使得导线发热达到防冰 融冰目的。这种方法对截面较小的110kV及以下线路可行，对更高电压等级线路由于截面大， 并受系统容量和运行方式限制，无明显作用。 2、带负荷融冰的方法：利用移相变压器角度的变化改变平行双回线的潮流分布，通过增加其 中一回线的电流来增加线路发热，达到融冰的目的，其原理如下。
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一、线路覆冰的危害（为什么线路要融冰？） 二、线路融冰的方法（什么方法融冰？） 三、线路融冰的典型步骤（怎样融冰？） 四、贵阳青山乙线地线融冰事件分析
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二、线路融冰的方法
保线电流
保线电流是在一定气象条 件下，使导线介于覆冰和
不覆冰之间的临界状态的
理 论
最小融冰电流
最象化电保将小条的流线使融件最，电导冰下小流线当电，电时 不导流能流，会线是使，产覆中指导也生冰电在线叫的流一上临热大定界覆量于的融冰气冰融
4、直流融冰技术：就是将覆冰线路作为负载，施加直流电源，用较低电压提供短路电流加 热导线使覆冰融化。（原理类似交流融冰，融冰时间一般小于3小时）
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二、线路融冰的方法
名称
简介
机械除冰法
主要有人工铲除、机械工具滑动以及利用电磁 脉冲除冰三种方式
优缺点
操作困难且易损坏导线
将平衡锤、阻冰环、防水材料等安装到线路上，不能阻挡冰灾危害,但可以对线路覆冰
主要有电磁脉冲除冰、人工除冰、复合导线 融冰、防覆冰导线、化学涂料防冰、可控硅整流 融冰和短路融冰等等。
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二、线路融冰的方法
机械除冰法主要利用输电线路导线的力学效应破坏覆冰的力学平衡使其脱落。以电磁脉冲 除冰、滑动铲刮除冰和人工除冰为主。
电磁脉冲除冰是利用电容器冲击放电和电流通过线圈产生脉冲磁场,从而在导线中产生涡 流,涡流的磁场与线圈磁场产生斥力使导线产生扩张,脉冲消失后导线收缩到原状态,反复的 扩张和收缩使导线表面的覆冰胀裂掉落。
知
电流。导线覆冰时，若线路中
识
最大允许融冰电流
最电大流允小许于融最冰小电融流冰是电指流在，融则冰无 状论态多下长，时导间线导达线到上最的高冰允都许不温能
度融时化所。通过的电流，与环境有
线关路。融冰所需时间，实际融冰
融冰时间
操作中，常常从实验结果或根 据经验确定融冰电流的大小。ຫໍສະໝຸດ 8二、线路融冰的方法
架空电力线路防冰除冰的重点是导线。融冰 方法有30余种，大致可分为三大类： 机械除冰法 自然除冰法 热力融冰法
自然被动除冰法
在外部因素下覆冰自然脱落
的程度起到限制作用
过电流融冰
用于线路覆冰初期, 起缓解作用,无法 通过改变输电线路的潮流分布,使导线增加负荷
应对大面积的严重冰灾 以达到防止输电线路结冰的目的。
交流融冰 直流融冰
将线路的一端三相短接,另一端通过一个交流电 由于无功问题，仅对220 kV 及以下电