架空导线不停电全自动融冰技术及装置

架空导线不停电全自动融冰技术及装置

陈艺文

国家电投集团广西金紫山风电有限公司，广西 桂林 541000

摘要：结合我国近几年冰害事故发生情况探究，引发冰害事故的主要原因之一就是架空导线覆冰，导致导线电阻、导线截面积比例发生显著变化，因冰害事故影响范围与影响程度较大，也引发我国相关部门关注与重视，在架空导线不停电全自动融冰技术与装置结构创新方面加大探究力度，要有具体目标与根据，降低融冰能源消耗量与冰害事故发生率，依据此装置运行原理，不必改变电力系统运行状态，就可实现架空电力线路导线全自动、分段、有选择性融冰目的。

关键词：架空导线；不停电全自动融冰技术；装置

架空导线不停电全自动融冰装置设计与创新，通过各项先进技术的引进与应用，以不改变电力系统运行方式、线路传输电流方式、连续供电等目标，在装置结构创新、技术水平提升等方面均发生显著的变化，解决了冰害事故发生问题，导线上不存在覆冰情况，装置能有选择性地融冰，载流导线截面受到一定保护，有效解决融冰过程中导线舞动、跳跃等问题，提升线路安全性，避免引发冰害事故。

一、除冰防冰技术发展现状分析

架空导线防冰除冰是以导线为核心，各国家均对相关技术展开大力探究，在发展阶段通过明确架空导线线路覆冰机理，借助防冰技术，在防冰方法、除冰方法方面创新，目的就是降低架空导线融冰环节中的灾事故发生率。

结合当前我国除冰防冰技术发展现状分析，可采用的融冰方法较多，如：安装铁磁线材法、短路电流融冰法、计算机综合自动化处理法、过电流防冰除冰法等等。

安装铁磁线材法：主要是考虑导线融冰要求，把铁磁线材安装在导线上，借助电流使导线加热，借用热力去除导线上的冰，从而达到融冰目的。

短路电流融冰法：有相应的配套设计，会与融冰线路单独连接，在人为因素影响下，使导线金属性短接，设置融冰电源为“零”，在升压过程中使线路传输电流较大，实现导线融冰目的。

计算机综合自动化处理法：是借助现代化计算机技术，先开展勘察工作，能依据勘察环节中所产生的信息数据分析结果，制定完整设计方案与应用计划，构建计算机综合系统，再加上相应的配套装置，能通过对电力系统运行方式改变完成融冰。但是此方法在应用过程中，系统保护设置的整定值会发生变化，还需在实际应用中不断地调整，才可对系统整体性有相应的保护^[1]。

过电流防冰除冰法：是通过对线路负荷电流增大处理，使架空导线发热，以此进行防冰、除冰。

各类架空导线除冰方法的应用有优势有不足，从现代化创新发展角度探究，还需在融冰方法方面创新，要借助现代化技术、依据架空导线融冰要求，引进与应用不停电全自动融冰技术，明确不停电全自动融冰技术原理，在不改变任何条件下就能完成架空导线融冰工作，既能提升融冰工作效率、质量、技术水平，又能确保融冰工作安全性。

二、架空导线不停电全自动融冰技术原理

架空导线不停电全自动融冰技术，本着线路传输电流不变为原则，导线载流截面减少，增大载流导线电流密度，既能对传统化融冰方法不足问题的解决，又能以新的思路对架空导线不停电全自动融冰装置创新设计，以可变换载流截面复合导线为主，设计自动控制复合开关装置，装置可以在日常运行过程中检测与掌握，将架空电力线路导线做成一种可变换载流截面复合导线，便于对架空空导线覆冰厚度检测，会在装置设计环节中明确架空导线覆冰厚度值，当架空导线覆冰厚度达到设计值时，复合开关就会自动断开内层导线回路，使外层导线载流被保留，载流导线电阻随之增大，导线发热量持续性增高，就可完成架空导线融冰工作^[2]。

此外，当装置完成融冰工作后，又会通过装置对架空导线融冰厚度自主判断，复合开关装置复合，退出载流运行模式，所有的线路均恢复正常工作。无论是融冰处理还是恢复装置运行情况，均没有对系统运行状态造成影响，而且还高效率地完成了架空导线融冰工作，整体效果较突出。

三、架空导线不停电全自动融冰技术及装置阐述

（一）复合导线

架空导线不停电全自动融冰装置中的复合导线，通过绝缘隔离层，依据架空导线融冰要求，可把导线分割成两种或多种截面。通常情况下，以常规选择方法确定导线总截面，被隔离的导线以架空线路正常输送电流求导线截面。在实际运行的过程中，有优点有不足。

优点：实际运行过程中的操作管理较便捷，工作量未增加，也可设置不覆冰架空电力线路，只需要根据装置所检测的架空导线融冰厚度，装置系统可自定完成融冰工作。融冰依据是架空导线融冰厚度设计，简化架空导线融冰处理流程，工作人员只需要根据装置具体运行情况，就可掌握架空导线融冰厚度与导线输电运行情况，降低架空导线融冰难度。

缺点：被隔离的导线只能控制隔离段导线降压情况，并且降压数值不明显。对隔离导线绝缘性、耐压性没有过高的要求。从成本较低探究，导线使用量方面较大，材料采购费用较高，整体效益降低。

（二）复合开关

复合开关装置，从整体角度分析，主要包括开关部分、控制部分。不同的组成部分有不同的组成内容，整体结构既完善又复杂，还需在实际应用过程中由专业化人员规范操作，考虑冰害事故影响性与危害性，应控制复合开关装置的完整性，在实际运行过程中，注重对装置稳定性的实时监测，依然需要应用到现代化监测技术，借助现代技术解放人工劳动力^[3]。对工作人员来说，工作难度降低，在日常工作环节中只需根据工作内容及相关要求，对此装置规范操作，就能顺利、有效地完成相应的工作，提升各项工作质量与效率。

（三）自动控制

自动控制由控制盒、积冰架组成。

控制盒：由接力器、触点盒组成；整体装置包括活动部分、覆冰测重弹簧、固定部分。先在活动部分固定积冰架、触点盒，并挂在覆冰测重弹簧上，由上到下滑动。触点盒则固定在通桥触点处，在上到下滑动过程中，接力器固定部分常开触点有基础支撑，覆冰测重弹簧改变，受融冰启动值调节影响，接力器活动推力大小发生相应变化，能使装置自动测量出架空导线覆冰厚度，依据前期所设定的覆冰值进行相应的防冰、除冰即可^[4]。

积冰架：由薄壁金属管制成，主要影响因素的架空导线覆冰厚度，在实际运行的过程中会重点考虑架空导线覆冰厚度，标准依据是架空导线覆冰厚度设定值，测重弹簧向下运动，常开触点闭合或关闭，能在闭合或关闭状态下，使内层导线断开或重合，把电流运输集中处理，能防冰、除冰。此环节中需要注意的是动触头与静触头的实际状态，如果是使架空导线恢复全截面载流运情况，还需使动触头与静触头保持接通状态。相反，动触头与静触头保持断开状态。

结语：

综上所述，为避免架空导线冰害事故的发生，还需在技术手段方面创新，应用架空导线不停电全自动融冰技术，能不改变系统运行情况的前提下，就可高效率地完成防冰、除冰工作。再加上应用中的不断创新，完善此装置内部结构，依据架空导线不停电全自动融冰装置运行原理，突出此装置自动化特点，适合应用在架空导线融冰领域中，整体运行安全性较高，便于掌控与处理架空导线融冰工作，较长的使用年限可降低整体成本费用，架空导线线路合理改变，降低架空导线冰害事故发生率。

参考文献：

[1]刘亮,郝震,崔赟,邢誉峰,蔡巍,邓春.架空线路无覆冰导线舞动的参数共振机理[J].振动工程学报,2018,62（17）:130-135.

[2]张秉良,张都清,韩梁.架空输电线路激光远程融冰试验及分析[J].山东电力技术,2019，48（21）:82-84.

[3]莫思特,刘天琪.基于自融冰导线的在线实时融冰技术初探[J].科学技术与工程,2018，32（11）:64-70.

[4]周光磊.关于电力配网架空线路融冰方案的分析[J].百科论坛电子杂志,2019，68（33）:351-351.