文档介绍：广西电网公司
桂林供电局220kV南塘变直流融冰方案
(2008年11月)
220kV南塘变直流融冰方案
广西电网公司
广西电力工业勘察设计研究院
桂林供电局
2008年12月5日
目录
第一章 概述 1
一、 前言 1
二、 直流融冰技术 1
三、 国内直流融冰技术研究及应用情况 2
四、 直流融冰技术在广西电网内的可行性分析 3
五、 名词术语解释 6
六、 直流融冰方案计算说明 6
第二章 220kV线路融冰方案 8
一、 220kV大南线 8
方案1:线路全长 8
方案2:(42号直线杆) 9
二、 220kV桂南线 10
方案1:线路全长 10
方案2:(09号塔) 10
三、 220kV南湘线 11
第三章 110kV线路融冰方案 13
一、 110kV南旺I线 13
方案1:线路全长 13
方案2:(81号杆) 14
二、 110kV南旺II线 15
方案1:线路全长 15
方案2: 16
三、 110kV旺梅线 17
方案1:线路全长 17
方案2:(55号杆) 18
四、 110kV挡道线 19
五、 110kV南道线 21
六、 110kV南胡I线 22
方案1:线路全长 22
方案2:(222号杆) 23
七、 110kV南胡II线 24
八、 110kV南源线 24
九、 110kV塘湘线 25
附录1 常用导线的直径和0℃时直流电阻 I
概述
前言
本分册是《桂林电网35kV及以上电压等级线路融冰方案研究报告》的《直流融冰方案分册》。
为了提高覆冰期广西电网的抗冰融冰能力,将在覆冰灾害严重的桂林网区南塘变电站配置一套移动式直流融冰装置,预计在08年年底投入运行使用。由广西电网公司、桂林供电局、广西电力工业勘察设计研究院和广西电力试验研究院合作开展工作。广西电网公司和桂林供电局负责覆冰期该直流融冰装置的运行使用。
为了帮助运行部门更加清晰明了地阅读和理解与直流融冰相关的报告和方案内容,特编制该《直流融冰方案分册》。本分册中,对直流融冰技术原理、直流融冰技术在国内外的应用以及直流融冰方案的制定进行了深入地研究,为南塘变相连的可能覆冰的220kV和110kV线路制定了直流融冰方案,并设计了多条线路串联起来采用直流融冰的方案。
直流融冰技术
直流融冰技术与交流融冰技术的核心原理是一致的,都是利用导线通过大电流后的发热将导线上附着的冰融化,直流电流产生的热量必须大于导线散热量和融冰热量之和,覆冰才能融化。两者的根本区别在于所使用的电源不同。
在一定的环境条件下,直流融冰所需要的整流器容量决定于需要融冰线路的导线截面及导线长度。现代直流技术的发展和大电流可控硅阀片的开发为直流融冰创造了良好的条件。
直流融冰技术研究的关键在于融冰成套装置的研制开发。直流融冰电源装置利用直流短路电流在导线电阻中产生热量使覆冰融化。直流融冰电源可调节直流输出电压和电流,对不同线径和长度的线路采用不同融冰电流。与交流短路融冰相比,融冰时对系统冲击小,需要的倒闸操作少。
500kV线路的融冰电流及功率太大,一般的直流整流装置难以满足要求。而融冰装置工作时间短,单一用于融冰,将导致设备资源的闲置浪费。目前我国高压直流输电HVDC换流站额定电压为±500kV,容量为1000~3000MW,由两个单桥组成12脉冲整流桥。如果兼用作直流融冰,其电压功率等参数满足要求;由于HVDC具有定电压、定电流、定功率等多种灵活的运行方式,因此用作直流融冰装置时,可适应不同电压等级、不同长度的线路融冰需求;所存在的问题是额定电流偏小(≤3kA),为此可采取2个换流桥并联运行的方式。另一种解决方法是在重冰区域站所附近建设轻型直流输电换流站(HVDC Light),正常情况下用于送电;进入冬季覆冰时期作为直流融冰装置备用,出现覆冰时,即可实现快速融冰的目的。
直流融冰装置的电源
直流融冰装置的电源的获取一般有以下两种方案:
采用发电机电源整流
该方案是由大功率柴油发电机组,或者电网中存在的发电机经融冰专用开关设备,接高压整流装置,由发电机零起升流提供直流融冰电源。该方案的缺点是需要针对相应的线路联结融冰专用设备,临时改变发电机励磁系统接线,融冰前期的准备工作量大,实时性和快速性较差,而且仅适用于中、短距离的线路融冰。
-1 发电机电源整流
采用系统电源整流
该方案由系统提供电源,经整流变压器、整流装置,带线路融冰。可控整流装置可零起升流、零起升压控制相对简单,对于不