本發(fā)明屬于智能電網(wǎng)運(yùn)行與穩(wěn)定控制技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種適用于架空輸電線路的分布式潮流控制器安裝方法,用于對(duì)輸電線路的潮流進(jìn)行調(diào)控。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的分布式潮流調(diào)控裝置,如分布式串聯(lián)電抗器(dsr,distributedseriesreactance)2都是直接掛接在架空輸電線路1上,如圖1所示。圖示中dsr裝置盒內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)如圖2所示,其包含單匝耦合變壓器4、取源電路5、控制器6、機(jī)械開關(guān)7和晶閘管開關(guān)8。
如圖1所示安裝在耐張桿塔3兩側(cè)的多組dsr,也可以安裝在直線桿塔兩側(cè)。
而分布式潮流控制器(dpfc,distributedpowerflowcontroller)的串聯(lián)側(cè)電路由單匝耦合變壓器4、單相電壓源變流器9、裝置控制器10、通信模塊11和取源模塊12組成,如圖3所示。單相電壓源變流器9至少該包含4個(gè)igbt開關(guān)、1個(gè)直流電容,其所帶散熱系統(tǒng)體積和重量都遠(yuǎn)大于dsr裝置,直接如圖1所示地懸掛于架空輸電線路上將加重桿塔負(fù)擔(dān),輕則導(dǎo)致線路斷線,重則導(dǎo)致桿塔倒塌,加大了電網(wǎng)的安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。
對(duì)圖1所示的常規(guī)安裝方法,本發(fā)明對(duì)其進(jìn)行如下受力分析:
dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒13懸掛在輸電線路1上,且dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒13靜止不動(dòng)時(shí),其主要受三個(gè)力,如圖4所示,一是自身重力mg,二是左側(cè)輸電線的拉力f1,三是右側(cè)輸電線的拉力f2。其中f1和f2的合力f等于mg。也就是說,此時(shí)dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒13的重量完全由輸電線路負(fù)擔(dān),而且兩個(gè)桿塔之間的距離通常很遠(yuǎn),裝置盒附近沒有支撐點(diǎn),對(duì)輸電線路的負(fù)擔(dān)更大,從而會(huì)對(duì)輸電線路的壽命產(chǎn)生影響。更嚴(yán)重的是,當(dāng)線路上因各種原因產(chǎn)生振蕩時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)外力f′,f′可能為任一方向,所以f′的范圍14將是一個(gè)球體,此時(shí)會(huì)進(jìn)一步給輸電線路造成負(fù)擔(dān)。
因此,將重量遠(yuǎn)大于dsr裝置的dpfc裝置直接懸掛于架空輸電線路上,將加重桿塔和線路負(fù)擔(dān),輕則導(dǎo)致線路斷線,重則有導(dǎo)致桿塔倒塌的風(fēng)險(xiǎn)。
針對(duì)圖3所示的dpfc串聯(lián)側(cè)補(bǔ)償器,本發(fā)明與同為本發(fā)明專利申請(qǐng)人發(fā)明的“一種適用于多分裂導(dǎo)線的分布式潮流控制器及其控制方法”一樣,將其全部裝進(jìn)一盒子內(nèi),如圖5所示。dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒內(nèi)包括單匝耦合變壓器4、單相電壓源變流器9、裝置控制器10、通信模塊11和取源模塊12,其中為方便組裝,將單相電壓源變流器9、裝置控制器10、通信模塊11集成為集成模塊16。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種將分布式潮流控制器串聯(lián)側(cè)耦合掛接于耐張桿塔引流線上,并通過絕緣子串將其固定在桿塔上的安裝方法,以確保分布式潮流控制器串聯(lián)側(cè)裝置、架空輸電線路和輸電桿塔的安全可靠運(yùn)行。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種適用于架空輸電線路的分布式潮流控制器安裝方法,其特征在于:將分布式潮流控制器串聯(lián)側(cè)裝置盒耦合掛接于耐張桿塔引流線上,并通過絕緣子串固定在桿塔上。
本發(fā)明可以解決分布式潮流控制器在架空輸電線路上的安裝問題,有效促進(jìn)分布式潮流控制器的推廣應(yīng)用,為形成綠色智能電網(wǎng)提供一種有效經(jīng)濟(jì)的潮流調(diào)控方法。
附圖說明
圖1為本發(fā)明背景技術(shù)中dsr掛接位置示意圖;
圖2為本發(fā)明背景技術(shù)中dsr裝置盒內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本發(fā)明背景技術(shù)中dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒結(jié)構(gòu)框圖;
圖4為本發(fā)明背景技術(shù)中dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒掛接在輸電線路上的受力示意圖;
圖5為本發(fā)明背景技術(shù)中dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒安裝在箱體內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例的dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒經(jīng)由絕緣子串固定在桿塔上的示意圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例的dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒掛接在桿塔上的主要受力示意圖;
圖8為本發(fā)明實(shí)施例的dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒上盒蓋打孔示意圖;
圖9為本發(fā)明實(shí)施例的dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒上盒蓋焊接固定聯(lián)板示意圖;
圖10為本發(fā)明實(shí)施例的dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒上盒蓋焊接固定聯(lián)板掛接于輸電桿塔的示意圖;
圖11為本發(fā)明實(shí)施例的dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒上盒蓋焊接固定聯(lián)板鉆三孔示意圖;
圖12為本發(fā)明實(shí)施例的dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒經(jīng)由3串絕緣子固定到輸電桿塔上的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實(shí)施本發(fā)明,下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的實(shí)施示例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
為了能將dpfc串聯(lián)側(cè)補(bǔ)償器的重量由具有承重能力的輸電桿塔承擔(dān),本發(fā)明提出一種將分布式潮流控制器串聯(lián)側(cè)裝置盒耦合掛接于耐張桿塔引流線上,并通過絕緣子串將其固定在桿塔上的安裝方法,如圖6所示,其中17為耐張桿塔橫擔(dān),18為絕緣子串。
圖7為dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒13掛接于桿塔上的主要受力示意圖。不同于掛接在輸電線路上,dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒13隨輸電線路的振蕩而振蕩,圖7中的dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒13通過防風(fēng)偏絕緣子串19被固定在了桿塔上,所以該dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒13主要受兩個(gè)力,一是自身重力mg,二是防風(fēng)偏絕緣子串19的拉力f。如此,dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒13的重力主要由桿塔承擔(dān),從而減小了輸電線路的負(fù)擔(dān),并且dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒13固定在桿塔上減小了因風(fēng)偏而產(chǎn)生的額外外力。
本發(fā)明提出的將裝置盒經(jīng)由絕緣子串固定到桿塔上的安裝方法,在實(shí)際工藝中可有兩種不同的實(shí)施方式,其一為直接在箱蓋上打孔20,然后用螺栓來固定連接絕緣子串與箱體,如圖8所示,其中21為左側(cè)接入點(diǎn),22為右側(cè)接入點(diǎn)。
但是,這種方法的連接螺栓將為垂直放置,箱體的重力將對(duì)螺栓造成很大的拉力,長(zhǎng)期掛接運(yùn)行,將導(dǎo)致連接螺栓滑絲。因此,本發(fā)明提出一種在圖4所示的上盒蓋焊接一個(gè)固定聯(lián)板23的方法,如圖9所示。本發(fā)明還提出在該固定聯(lián)板上開孔24,通過孔24,可用螺栓將絕緣子串19的一端與dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒13固定聯(lián)接,絕緣子串的另一端則固定在輸電桿塔上,如圖10所示。此安裝方法中,用來固定絕緣子串與箱體的螺栓為橫向放置,不容易造成螺栓滑絲,可進(jìn)一步保障裝設(shè)了dpfc的輸電線路的安全可靠運(yùn)行。
本發(fā)明提出的絕緣子串19不僅起到固定dpfc串聯(lián)側(cè)補(bǔ)償器的作用,還可起到防風(fēng)偏的作用,保障了dpfc串聯(lián)側(cè)補(bǔ)償器及輸電線路的安全可靠。
對(duì)于更沉重的dpfc裝置,為了保障其安全可靠性性,本發(fā)明還提出在圖11所示裝置盒蓋中央孔兩邊再各鉆一孔24,并經(jīng)由該兩側(cè)孔分別通過絕緣子串19固定到橫擔(dān)上,如圖12所示。此安裝方法中,中央孔及通過中央孔固定的絕緣子串19起主要承重作用,而兩邊側(cè)孔及其絕緣子串則用于分擔(dān)中央孔的壓力,進(jìn)一步提高安全可靠性。
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,本發(fā)明以220kv輸電線路為例,詳細(xì)說明將dpfc串聯(lián)側(cè)安裝于耐張桿塔的引流線、并通過絕緣子固定于桿塔的步驟。
所選如圖5所示220kv輸電線路耐張桿塔的數(shù)據(jù)為:桿塔橫擔(dān)15長(zhǎng)約1米;兩邊各有14片瓷片的耐張絕緣子串14,單片瓷片厚0.146米,防風(fēng)偏絕緣子串13,引流線16。
本發(fā)明具體安裝方式:
第一步,根據(jù)dpfc串聯(lián)側(cè)單相變流器的尺寸,定制相應(yīng)的盒子。該盒子為螺栓可活動(dòng)開合式。
第二步,在該盒子上盒蓋中央位置焊接一個(gè)與防風(fēng)偏絕緣子串連接的固定聯(lián)板。
第三步:?jiǎn)蜗嚯妷涸醋兞髌?的兩端接入到各組單匝耦合變壓器4的副邊,取源模塊12中的電流互感器和電壓互感器與裝置控制器10的輸入端連接,裝置控制器10的輸出端與單相電壓源變流器9連接,同時(shí),通信模塊11與裝置控制器10的輸入端連接。其中所述單相電壓源變流器9由開關(guān)管與二極管組成,所述開關(guān)管有四個(gè)、組成單相全橋電路,每個(gè)開關(guān)管上反并聯(lián)一個(gè)二極管(起續(xù)流作用)。這樣構(gòu)成了整套dpfc串聯(lián)側(cè)裝置盒。其中為方便組裝,將單相電壓源變流器9、裝置控制器10、通信模塊11集成為集成模塊16。
第四步,將第三步的整套裝置全部放入如圖6所示的盒子內(nèi)部。
第五步,將該盒子直接卡懸掛于跳線上。
第六步,用螺栓將活動(dòng)上盒蓋與裝置盒體封死。
第七步,用螺栓將防風(fēng)偏絕緣子串19的一端與圖4所示的裝置盒固定聯(lián)接。
第八步,將防風(fēng)偏的絕緣子串19固定在如圖5所示耐張桿塔的橫擔(dān)17上。
而對(duì)圖4所示的中央孔上分別開兩孔的裝置盒,則有
第九步,再采用兩絕緣子串,一端用螺栓與裝置盒兩邊孔24聯(lián)接并固定,另一端固定到橫擔(dān)17上。則可進(jìn)一步對(duì)裝置盒進(jìn)行固定。
本發(fā)明適用于耐張、轉(zhuǎn)角和終端等承重桿塔。
本發(fā)明提出一種將dpfc串聯(lián)側(cè)耦合懸掛于耐張桿塔引流線上,再經(jīng)由絕緣子將其固定在桿塔上的安裝方法,該安裝方法可以確保dpfc裝置、架空輸電線路和輸電桿塔的安全可靠運(yùn)行。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本說明書未詳細(xì)闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。
應(yīng)當(dāng)理解的是,上述針對(duì)較佳實(shí)施例的描述較為詳細(xì),并不能因此而認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明專利保護(hù)范圍的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可以做出替換或變形,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi),本發(fā)明的請(qǐng)求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。