直流融冰装置的工作原理是什么？ 点击：5490 | 回复：21
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直流融冰项目是国家电网公司根据2008年初电网冰灾确立的由中国电力科学院、湖南省电力试验研究院承担的一个科研项目。直流融冰主要是通过对输电线路施加直流电压并在输电线路末端进行短路，使导线发热对输电线路进行融冰，从而避免线路因结冰而倒杆断线。直流融冰技术先进，不需要很大的负荷，一般只需要1至2万千瓦，而且直流输出电压可调，可在一定范围内针对不同长短的单条线路进行融冰，不再需要进行线路串接，操作比较简单，为线路的融冰工作提供了更为简便的方式。
固定式（可控硅）直流融冰装置是采用引入变电站10千伏电源，通过三绕组整流变压器后，送入12脉波可控硅整流器，经整流后输出3000伏/1400安的直流。该装置可实现输出电压、电流调节功能，可满足城前岭变电站除220千伏城烟线外的其余110千伏及以上电压等级线路的直流融冰。
由于交流短路融冰法的局限，国际上自上世纪八十年代开始就一直在探讨直流融冰的可能性和开发直流融冰装置。采用直流融冰虽是一种切实可行、经济有效的防冰灾措施，但直流融冰装置存在直流输出电流大、大角度大电流长期运行、已建变电站的接入等多项新的要求。
装置试验在湖南电网500kV复沙I线上成功完成，该线路导线规格为LGJ-4×300，长度为86公里。根据线路实际参数情况，试验时输出融冰电流4000安培，测点最大温升47℃，试验线路、金具、接头和直流融冰装置各设备运行正常，各项试验数据均达到设计要求，装置性能满足500kV线路融冰需求。 该套装置是世界首套成功应用于实际工程的固定式直流融冰装置，创造了容量最大、额定电流最大、融冰距离最长的世界记录，具备对四分裂500平方毫米截面导线融冰距离180公里能力。 该套融冰装置设计容量120MW，额定输出电流6000A。同时，兼有静止无功补偿（SVC）功能，大大提高了装置的综合利用效率，装置作为SVC运行时，可为湖南电网最大提供120Mvar的动态无功补偿，将输电线路的暂态稳定极限提高50MW，有效提高湖南电网稳定性，大幅提高线路输送能力。 该项目的实施得到了国务院三峡建委的大力支持，由国家电网公司建设运行部全面负责组织实施，湖南省电力公司负责工程现场管理，湖南省电力勘测设计院设计，中国电力科学研究院负责总体集成并联合中国西电公司负责装置研发。相关单位成功攻克了装置在融冰模式下系统接入方式、阀组电气结构、融冰装置保护配置、绝缘配置等一系列关键技术难点，为项目如期投运奠定了基础。 国家电网公司在总结抗击低温雨雪特大自然灾害和恢复重建经验，坚持利用科技手段，全面实施科技防灾减灾项目，此前已于12月7日在湖南益阳复兴变电站试验成功了移动式直流融冰装置融冰，于12月16日在湖北咸宁变电站完成了移动直流融冰装置融冰试验，同时，12月31日凌晨江西梦山移动式融冰装置也已通过第一阶段试验，有关线路改造、加强工程也已陆续完成，为积极应对雨雪冰冻灾害做好了充分准备。如图所示为该装置
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