Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


RU2478244C2 - MELTING METHOD OF GLAZE ICE ON 6( 10 ) kV OVERHEAD TRANSMISSION LINES - Google Patents

MELTING METHOD OF GLAZE ICE ON 6( 10 ) kV OVERHEAD TRANSMISSION LINES
Download PDF

Info

Publication number
RU2478244C2
RU2478244C2RU2011112254/07ARU2011112254ARU2478244C2RU 2478244 C2RU2478244 C2RU 2478244C2RU 2011112254/07 ARU2011112254/07 ARU 2011112254/07ARU 2011112254 ARU2011112254 ARU 2011112254ARU 2478244 C2RU2478244 C2RU 2478244C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
melting
ice
penetration
automatic mode
depth
Prior art date
Application number
RU2011112254/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011112254A (en
Inventor
Алексей Михайлович Чалый
Владимир Сергеевич Минаев
Сергей Сергеевич Фурин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Группа компаний "Таврида Электрик" (ЗАО "ГК "Таврида Электрик")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Группа компаний "Таврида Электрик" (ЗАО "ГК "Таврида Электрик")filedCriticalЗакрытое акционерное общество "Группа компаний "Таврида Электрик" (ЗАО "ГК "Таврида Электрик")
Priority to RU2011112254/07ApriorityCriticalpatent/RU2478244C2/en
Publication of RU2011112254ApublicationCriticalpatent/RU2011112254A/en
Application grantedgrantedCritical
Publication of RU2478244C2publicationCriticalpatent/RU2478244C2/en

Links

Landscapes

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: according to the proposed method, artificial three-phase short circuit (SC) is performed at the end of the overhead transmission line (OTL), voltage is supplied to OTL, phase conductors of OTL are heated with increased current causing glaze ice melting on conductors, and SC is eliminated on OTL after the melting process is completed. At that, accurate adjustment of the melting process is performed to parameters of OTL conductors and glaze ice deposits using a thermal model of conductor and mathematical model of glaze ice melting. Using a switching module, one of three cyclic melting modes, and namely semiautomatic mode, semiautomatic mode with melting depth control, and automatic mode is performed. In the proposed methods, the mode is guaranteed, at which the temperature of the hottest OTL section does not exceed the allowable value. In the automatic mode, melting is performed automatically and continued till glaze ice with the specified parameters is molten. The user has the possibility of following-up the melting process based on melting depth data and design temperature of the hottest conductor, which is received from the melting station.
EFFECT: higher glaze ice melting reliability and safety.
5 cl, 1 dwg

Description

Translated fromRussian

Изобретение относится к технике борьбы с гололедом на воздушных линиях (ВЛ) электропередачи в распределительных сетях 6-10 кВ.The invention relates to techniques for dealing with icing on overhead power lines (VL) of power transmission in distribution networks of 6-10 kV.

Намерзание гололедных отложений на проводах ВЛ приводит к обрывам проводов, коротким замыканиям (КЗ) и даже падениям опор ВЛ, что существенно осложняет питание электроэнергией потребителей и вызывает чрезвычайные обстоятельства жизни в обесточенных жилых районах.Freezing of icy deposits on overhead lines leads to wire breaks, short circuits (short circuit) and even falls of overhead lines, which significantly complicates the supply of electricity to consumers and causes emergency situations in de-energized residential areas.

Наиболее распространенным мероприятием для избавления от гололедных отложений является их плавка. В распределительных сетях 6-10 кВ плавку гололеда производят пропусканием по проводам ВЛ большого тока, в результате чего происходит нагревание проводов и их освобождение от гололедных отложений. Для плавки гололеда на предварительно отключенной ВЛ в расчетном месте устраивают искусственное трехфазное КЗ, после чего на ВЛ подают питание. После окончания плавки искусственное КЗ на ВЛ устраняют. Указанный известный способ плавки гололеда реализован, например, в технических решениях по патентным источникам SU 943953 A, H02G 7/16, 15.07.1982; SU 1387086 A1, H02G 7/16, 07.04.1988; RU 2235397 C2, H02G 7/16, 27.08.2004; JP 2007166836 A, H02G 7/16, 28.06.2007; CN 101320901, H01B 7/28, 10.12.2008; JP 9037448 A, H02G 1/02, 07.021997. В отдельных известных реализациях плавки гололеда пользовательскую часть и пункт плавки оснащают оборудованием с прецизионным заданием режимов плавки, а в рабочем процессе плавки предусматривают управление (CN 101340070 A, H02G 7/16. 07.01.2009 - прототип).The most common measure to get rid of ice deposits is their smelting. In distribution networks of 6-10 kV, ice is smelted by passing high current overhead wires through the wires, as a result of which the wires are heated and released from ice deposits. To melt ice on a previously disconnected overhead line, an artificial three-phase short circuit is arranged in the calculated place, after which power is supplied to the overhead line. After melting, the artificial short circuit on overhead lines is eliminated. The specified known method of melting ice is implemented, for example, in technical solutions for patent sources SU 943953 A, H02G 7/16, 07/15/1982; SU 1387086 A1, H02G 7/16, 04/07/1988; RU 2235397 C2, H02G 7/16, 08/27/2004; JP 2007166836 A, H02G 7/16, 06/28/2007; CN 101320901, H01B 7/28, 12/10/2008; JP 9037448 A, H02G 1/02, 07.021997. In some well-known implementations of ice melting, the user part and the melting point are equipped with equipment with precision setting of the melting modes, and control is provided for in the melting work process (CN 101340070 A, H02G 7/16. 01/07/2009 - prototype).

Недостатки известных технических решений определяются возможностью перегорания проводов ВЛ в процессе плавки, использованием ручного пользовательского управления ходом процесса, а также значительными материальными затратами, связанными с необходимостью использования для плавки специальных источников питания.The disadvantages of the known technical solutions are determined by the possibility of overhead wires burning in the melting process, using manual user control of the process, as well as significant material costs associated with the need to use special power sources for melting.

Задачей изобретения является автоматизация процесса плавки гололеда с повышением надежности и безопасности плавки за счет точной настройки процесса плавки на параметры проводов ВЛ и гололедных отложений с использованием тепловой модели провода и математической модели проплавления, в реальном времени использующих данные о величине тока в линии, на которой производится плавка.The objective of the invention is to automate the process of melting ice with increased reliability and safety of melting by fine-tuning the melting process to the parameters of the wires of the overhead lines and ice deposits using a thermal model of the wire and a mathematical model of penetration, using real-time data on the amount of current in the line on which melting.

Технический результат заключается в повышении эффективности плавки гололеда. Кроме того, использование для питания ВЛ в условиях искусственного КЗ той же подстанции, что и в обычных условиях, предопределяет существенное удешевление плавки гололеда.The technical result is to increase the efficiency of melting ice. In addition, the use of the same substation for powering overhead lines in an artificial short circuit conditions, as in ordinary conditions, determines a significant reduction in the cost of ice melting.

Поставленная задача решается тем, что в способе плавки гололеда на трехфазной ВЛ электропередачи, согласно которому осуществляют искусственное трехфазное КЗ в конце ВЛ, подают напряжение на ВЛ, нагревают фазные провода ВЛ повышенным током, вызывающим плавку льда на проводах, и устраняют КЗ на ВЛ после окончания плавки, - в пользовательской части устанавливают вычислительное устройство с программным обеспечением и встроенной библиотекой марок проводов ВЛ и модем, в пункте плавки устанавливают управляемый коммутационный модуль с трехфазным выключателем и датчиками тока в фазах ВЛ, а также шкаф управления коммутационным модулем, в состав которого входят преобразователь показаний датчиков тока, электронно-вычислительный модуль с памятью, блок управления коммутационным модулем и модем, с помощью вычислительного устройства пользовательской части определяют параметры проводов ВЛ, осуществляют настройку пункта плавки на ВЛ, для чего с помощью упомянутых модемов по радиоканалу связи с пользовательской части на пункт плавки вводят и записывают в память электронно-вычислительного модуля параметры проводов ВЛ и, при необходимости, параметры гололеда, формируют в электронно-вычислительном модуле тепловую модель проводов ВЛ, используя запомненные параметры проводов и данные о величине тока в ВЛ, с помощью пункта плавки осуществляют один из трех циклических режимов плавки - полуавтоматический режим, полуавтоматический режим с контролем глубины проплавления и автоматический режим, обеспечивают возможность отключения выключателя коммутационного модуля пользователем при любых обстоятельствах в любой момент времени, в циклах каждого из указанных режимов с пользовательской части на пункт плавки посылают команду для инициации электронно-вычислительным модулем одного из режимов плавки, на основании сформированной в электронно-вычислительным модуле тепловой модели провода рассчитывают температуру проводов ВЛ в реальном времени или с задержками, много меньшими по сравнению с характерными временами основного процесса, в момент превышения расчетной температурой наиболее горячего провода установленной верхней температуры электронно-вычислительным модулем отключают выключатель коммутационного модуля, по окончании каждого цикла плавки продолжают расчет температуры проводов ВЛ и после ее снижения до установленного нижнего значения могут провести новый цикл плавки, который в полуавтоматическом режиме и полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления инициируют пользователем, а в автоматическом режиме - электронно-вычислительным модулем автоматически до достижения критерия завершения плавки, в полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления и в автоматическом режиме в процессе плавки оценивают глубину проплавления льда, в полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления льда пользователем на основании рассчитанной глубины проплавления самостоятельно принимают решение об окончании или продолжении плавки, в автоматическом режиме электронно-вычислительным модулем сравнивают рассчитанную глубину проплавления льда с заданной пользователем в начале плавки и при достижении заданной глубины плавку прекращают автоматически, в полуавтоматическом режиме ограничиваются настройкой пункта плавки на ВЛ, глубину проплавления льда пользователем оценивают самостоятельно, в полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления, помимо настройки пункта плавки на ВЛ, с пользовательской части на пункт плавки вводят и записывают в память электронно-вычислительного модуля значения плотности гололеда, с учетом которой формируют математическую модель проплавления льда, глубину проплавления непрерывно оценивают электронно-вычислительным модулем и передают результаты расчета пользователю, в автоматическом режиме, помимо настройки пункта плавки на ВЛ, с пользовательской части на пункт плавки вводят и записывают в память электронно-вычислительного модуля значения плотности гололеда и диаметра муфты гололедных отложений, с учетом которых формируют математическую модель проплавления льда, глубину проплавления непрерывно оценивают электронно-вычислительным модулем, в каждом цикле плавки сравнивают ее с заданной в начале плавки, включение и отключение выключателя коммутационного модуля производят автоматически.The problem is solved in that in the method of melting ice on a three-phase overhead transmission line, according to which an artificial three-phase short circuit at the end of the overhead line is carried out, voltage is applied to the overhead line, the phase wires of the overhead line are heated with increased current, causing ice melting on the wires, and eliminating the short circuit at overhead line after melting, - in the user part they install a computing device with software and a built-in library of wire brands of overhead lines and a modem, in the melting point install a controlled switching module with three phases a switch and current sensors in the overhead line phases, as well as a control module for the switching module, which includes a current sensor readings converter, an electronic-computing module with memory, a control module for the switching module and a modem, determine the parameters of the overhead wires using the computing device in the user part, they configure the melting point on the overhead line, for which, using the above-mentioned modems, they electronically calculate and write into the memory via the radio link from the user part to the melting point In the first module, the parameters of the overhead wires and, if necessary, the icing parameters, form a thermal model of the overhead wires in the electronic computing module using the stored parameters of the wires and the current value in the overhead lines, using the melting point, one of three cyclic melting modes is performed - semi-automatic mode , semi-automatic mode with control of the penetration depth and automatic mode, provide the ability to turn off the switch of the switching module by the user in any circumstances at any time time, in the cycles of each of these modes, a command is sent from the user part to the melting point to initiate one of the melting modes by the electronic computing module, based on the thermal model of the wire formed in the electronic computing module, the temperature of the overhead wires in real time or with delays is calculated, many shorter than the characteristic times of the main process, when the calculated temperature exceeds the hottest wire of the set upper temperature, electronically calculated The circuit breaker of the switching module is turned off, at the end of each melting cycle, they continue to calculate the temperature of the overhead lines and after it drops to the set lower value, they can conduct a new melting cycle, which is initiated by the user in semi-automatic mode and semi-automatic mode with penetration depth control, and in automatic mode by an electronic computing module automatically until the criterion for the completion of melting is reached, in a semi-automatic mode with control of the depth of penetration and in during the melting process, the depth of ice penetration is estimated in the melting process, in a semi-automatic mode with control of the depth of penetration of ice by the user based on the calculated depth of penetration, they decide on the end or continuation of melting, in automatic mode, the calculated depth of penetration of ice is compared with the user specified at the beginning by the electronic-computer module melting and upon reaching the set depth, melting is stopped automatically, in a semi-automatic mode are limited by adjusting the melting point on the overhead line, the depth of penetration of ice by the user is evaluated independently, in a semi-automatic mode with the control of the depth of penetration, in addition to setting the melting point on the overhead line, ice density values are entered from the user part and the melting point into the memory of the electronic computer module, taking into account which form a mathematical model of ice penetration, the depth of penetration is continuously evaluated by an electronic computing module and transmit the calculation results to the user, in automatic In addition to setting the melting point on the overhead line, from the user part to the melting point, the values of ice density and the diameter of the clutch of ice deposits are entered into and stored in the memory of the electronic computing module, taking into account which a mathematical model of ice penetration is formed, the depth of penetration is continuously evaluated by the electronic computing module , in each melting cycle compare it with the set at the beginning of the melting, turning on and off the switch of the switching module is carried out automatically.

Решению поставленной задачи способствуют частные существенные признаки изобретения.Partial essential features of the invention contribute to the solution of the problem.

В качестве избавляемой от гололеда ВЛ используют ВЛ 6-10 кВ, от которой во время плавки гололеда отключают двигательную нагрузку.A VL of 6-10 kV is used as a VL disposed of ice, from which a motor load is disconnected during smelting of ice.

Связь между пользовательской частью и пунктом плавки устанавливают непрерывной или по возникающим событиям, или исходя из пользовательских настроек.The connection between the user part and the melting point is established continuous either by occurring events, or based on user settings.

Из параметров проводов ВЛ с помощью вычислительного устройства пользовательской части определяют диаметр, погонное сопротивление, теплоемкость, коэффициент роста сопротивления с температурой, коэффициент теплоотдачи в окружающую среду.From the parameters of the overhead wires using the computing device of the user part, the diameter, linear resistance, heat capacity, growth coefficient of resistance with temperature, and the coefficient of heat transfer to the environment are determined.

В качестве входных данных формируемой в электронно-вычислительном модуле пункта плавки тепловой модели проводов ВЛ и математической модели проплавления гололеда дополнительно используют данные о температуре воздуха и/или скорости ветра.As input data generated in the electronic computing module of the melting point of the thermal model of OHL wires and the mathematical model of ice melting additionally use data on air temperature and / or wind speed.

На чертеже представлена функциональная схема системы плавки гололеда на трехфазной ВЛ электропередачи, реализующей предложенный способ.The drawing shows a functional diagram of a system for melting ice on a three-phase overhead transmission line that implements the proposed method.

На схеме показаны: трехфазная ВЛ (6-10 кВ) 1 электропередачи, пользовательская часть 2, в состав которой входят вычислительное устройство 3 с программным обеспечением и встроенной библиотекой марок проводов ВЛ и модем 4, пункт 5 плавки с управляемым коммутационным модулем 6, в состав которого входят трехфазный выключатель 7 и датчики 8 тока в фазах ВЛ, и шкафом 9 управления коммутационным модулем, в состав которого входят преобразователь 10 показаний датчиков тока, электронно-вычислительный модуль 11 с памятью, блок 12 управления коммутационным модулем и модем 13, а также не показанные аккумуляторная батарея, обеспечивающая сохранение работоспособности оборудования шкафа 9 управления на пункте 5 плавки при пропадании питания ВЛ 1 или при создании на ней искусственного КЗ, и устройство для заряда аккумуляторной батареи.The diagram shows: a three-phase overhead line (6-10 kV) 1 power transmission, user part 2, which includes a computing device 3 with software and an integrated library of high-voltage wires and a modem 4, melting point 5 with a controlled switching module 6, which includes a three-phase switch 7 and current sensors 8 in the overhead lines, and a cabinet 9 for controlling the switching module, which includes a converter 10 for reading current sensors, an electronic-computing module 11 with memory, and a switching mode control unit 12 ulem and modem 13, as well as a battery not shown, ensuring the operability of the equipment of the control cabinet 9 at step 5 of melting when the power supply of VL 1 is lost or when an artificial short circuit is created on it, and a device for charging the battery.

Плавка гололеда на трехфазной ВЛ 1 электропередачи осуществляется следующим образом.Melting ice on a three-phase overhead transmission line 1 power transmission is as follows.

При настройке пункта 5 плавки на конкретную ВЛ 1 в интерфейс пользовательской части 2 вводят наименования марок проводов, из которых изготовлена ВЛ 1. Пользовательская программа определяет физические параметры проводов ВЛ 1 (диаметр, погонное сопротивление, теплоемкость, коэффициент роста сопротивления с температурой, коэффициент теплоотдачи в окружающую среду) на основе встроенной библиотеки марок проводов. Параметры проводов передают с помощью модемов 4 и 13 по радиоканалу связи с пользовательской части 2 на пункт 5 плавки, в частности в шкаф 9 управления коммутационным модулем, вводят и записывают в память электронно-вычислительного модуля 11. Настройка системы плавки на параметры проводов ВЛ 1 является обязательной. Плавка возможна только после такой настройки.When setting melting point 5 to a specific overhead line 1, the names of the wire brands of which the overhead line 1 is made are entered into the user part 2 interface. The user program determines the physical parameters of the overhead line 1 wires (diameter, linear resistance, heat capacity, growth coefficient of resistance with temperature, heat transfer coefficient in environment) based on the built-in library of wire brands. The parameters of the wires are transmitted using modems 4 and 13 via a radio channel from the user part 2 to the melting point 5, in particular, to the switching module control cabinet 9, they are entered and written into the memory of the electronic computer module 11. Setting the melting system to the parameters of the wires of VL 1 is obligatory. Melting is possible only after such a setting.

Если система плавки настроена на ВЛ 1, пользователь может выбрать один из трех циклических, реализуемых с помощью пункта 5 плавки режимов плавки: полуавтоматический режим, полуавтоматический режим с контролем глубины проплавления и автоматический режим. В любом из указанных режимов связь между пользовательской частью 2 и пунктом 5 плавки в процессе плавки устанавливают непрерывной или по возникающим событиям (например, при достижении температурой провода установленной температуры и т.д.), или исходя из пользовательских настроек. При этом обеспечивают возможность отключения выключателя 7 коммутационного модуля 6 пользователем при любых обстоятельствах в любой момент времени.If the melting system is set to VL 1, the user can select one of three cyclic melting modes implemented using melting point 5: semi-automatic mode, semi-automatic mode with penetration depth control and automatic mode. In any of these modes, the connection between the user part 2 and the melting point 5 during the melting process is established continuously or by occurring events (for example, when the temperature of the wire reaches the set temperature, etc.), or based on user settings. At the same time, it is possible to disconnect the switch 7 of the switching module 6 by the user under any circumstances at any time.

В циклах каждого из указанных режимов с пользовательской части 2 на пункт 5 плавки посылают команду для инициации электронно-вычислительным модулем 11 одного из возможных режимов плавки. На основании сформированной в электронно-вычислительном модуле 11 тепловой модели провода рассчитывают температуру проводов ВЛ 1 в реальном времени или с задержками, много меньшими по сравнению с характерными временами основного процесса. В момент превышения расчетной температурой наиболее горячего провода установленной верхней температуры электронно-вычислительным модулем 11 отключают выключатель 7 коммутационного модуля 6.In the cycles of each of the indicated modes, a command is sent from the user part 2 to the melting point 5 to initiate, by the electronic computing module 11, one of the possible melting modes. Based on the thermal model formed in the electronic computing module 11 of the wire, the temperature of the OHL 1 wires is calculated in real time or with delays much less than the characteristic times of the main process. When the calculated temperature exceeds the hottest wire of the set upper temperature, the switch 7 of the switching module 6 is turned off by the electronic computing module 11.

По окончании каждого цикла плавки продолжают расчет температуры проводов ВЛ 1 и после ее снижения до установленного нижнего значения проводят новый цикл плавки, который в полуавтоматическом режиме и полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления инициируют пользователем, а в автоматическом режиме - электронно-вычислительным модулем 11 автоматически до достижения критерия завершения плавки,At the end of each melting cycle, the temperature of the VL 1 wires is continued and, after it is reduced to the set lower value, a new melting cycle is carried out, which is initiated by the user in semi-automatic mode and semi-automatic mode with penetration depth control, and automatically by electronic-computing module 11 automatically until achievement of the criterion for the completion of melting,

В полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления и в автоматическом режиме в процессе плавки оценивают глубину проплавления льда, в полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления льда пользователем на основании рассчитанной глубины проплавления самостоятельно принимают решение об окончании или продолжении плавки, в автоматическом режиме электронно-вычислительным модулем 11 сравнивают рассчитанную глубину проплавления льда с заданной пользователем в начале плавки и при достижении заданной глубины плавку прекращают автоматически.In the semi-automatic mode with control of the depth of penetration and in the automatic mode during the melting process, the depth of penetration of ice is estimated, in the semi-automatic mode with the control of the depth of penetration of ice by the user, based on the calculated depth of penetration, they independently decide on the completion or continuation of the melting, in the automatic mode by electronic computing module 11 comparing the calculated depth of penetration of ice with the user specified at the beginning of melting and when the specified depth is reached They cut automatically.

Следует заметить, что в полуавтоматическом режиме ограничиваются настройкой пункта 5 плавки на ВЛ 1, глубину проплавления льда пользователем оценивают самостоятельно. В полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления, помимо настройки пункта 5 плавки на ВЛ 1, с пользовательской части 2 на пункт 5 плавки вводят и записывают в память электронно-вычислительного модуля 11 значения плотности гололеда, с учетом которой формируют математическую модель проплавления льда, глубину проплавления непрерывно оценивают электронно-вычислительным модулем 11 и передают результаты расчета пользователю. В автоматическом режиме, помимо настройки пункта 5 плавки на ВЛ 1, с пользовательской части 2 на пункт 5 плавки вводят и записывают в память электронно-вычислительного модуля 11 значения плотности гололеда и диаметра муфты гололедных отложений, с учетом которых формируют математическую модель проплавления льда, глубину проплавления непрерывно оценивают электронно-вычислительным модулем 11, в каждом цикле плавки сравнивают ее с заданной в начале плавки, включение и отключение выключателя 7 коммутационного модуля 6 производят автоматически.It should be noted that in semi-automatic mode they are limited to setting melting point 5 on VL 1, the depth of penetration of ice by the user is evaluated independently. In a semi-automatic mode with control of the penetration depth, in addition to setting melting point 5 on overhead line 1, ice density values are entered and written into the memory of electronic computing module 11 from user part 2 to melting point 5, taking into account which a mathematical model of ice penetration is formed, penetration depth continuously evaluated by electronic computing module 11 and transmit the calculation results to the user. In automatic mode, in addition to setting melting point 5 to VL 1, from the user part 2 to melting point 5, ice values and the diameter of the ice cover coupling are entered into the memory of the electronic computing module 11, taking into account which a mathematical model of ice penetration is formed, depth penetration is continuously evaluated by the electronic computing module 11, in each melting cycle, it is compared with the one set at the beginning of the melting, the on and off switch 7 of the switching module 6 is performed automatically.

Добавим, что в качестве входных данных формируемой в электронно-вычислительном модуле 11 пункта плавки 5 тепловой модели проводов ВЛ и математической модели проплавления гололеда могут дополнительно использоваться данные о температуре воздуха и/или скорости ветра. Датчики температуры и скорости ветра могут быть установлены на удаленном пункте плавки гололеда, информация о показаниях этих датчиков может автоматически учитываться электронно-вычислительным модулем при расчете глубины проплавления льда или температуры наиболее нагретого провода. Показания датчиков могут также передаваться пользователю через модем 13.We add that as an input data generated in the electronic computing module 11 of the melting point 5 of the thermal model of OHL wires and the mathematical model of ice melting, data on air temperature and / or wind speed can be additionally used. Temperature and wind speed sensors can be installed at a remote ice melting point, information about the readings of these sensors can be automatically taken into account by an electronic computer module when calculating the depth of ice penetration or the temperature of the warmest wire. Sensor readings can also be transmitted to the user via modem 13.

Таким образом, в предложенном способе плавки гололеда на ВЛ гарантируется режим, при котором температура ВЛ не превысит допустимой величины. Плавка осуществляется автоматически и продолжается до тех пор, пока гололед с заданными параметрами не будет расплавлен. У пользователя имеется возможность отслеживать процесс плавки, основываясь на данных о глубине проплавления льда и температуре наиболее нагретого провода, полученных от пункта плавки. Это предопределяет повышенные надежность и безопасность плавки гололеда, а также его эффективность.Thus, in the proposed method of melting ice on VL, a mode is guaranteed in which the temperature of the VL does not exceed the permissible value. Melting is carried out automatically and continues until the ice with the given parameters is melted. The user has the opportunity to monitor the melting process, based on data on the depth of penetration of ice and the temperature of the most heated wire received from the melting point. This determines the increased reliability and safety of ice melting, as well as its effectiveness.

Claims (5)

Translated fromRussian
1. Способ плавки гололеда на трехфазной воздушной линии (ВЛ) электропередачи, согласно которому осуществляют искусственное трехфазное короткое замыкание (КЗ) в конце воздушной линии (ВЛ), подают напряжение на ВЛ, нагревают фазные провода ВЛ повышенным током, вызывающим плавку льда на проводах, и устраняют КЗ на ВЛ после окончания плавки, при этом в пользовательской части устанавливают вычислительное устройство с программным обеспечением и встроенной библиотекой марок проводов ВЛ и модем, в пункте плавки устанавливают управляемый коммутационный модуль с трехфазным выключателем и датчиками тока в фазах ВЛ, а также шкаф управления коммутационным модулем, в состав которого входят преобразователь показаний датчиков тока, электронно-вычислительный модуль с памятью, блок управления коммутационным модулем и модем, с помощью вычислительного устройства пользовательской части определяют параметры проводов ВЛ, осуществляют настройку пункта плавки на ВЛ, для чего с помощью упомянутых модемов по радиоканалу связи с пользовательской части на пункт плавки вводят и записывают в память электронно-вычислительного модуля параметры проводов ВЛ и, при необходимости, параметры гололеда, формируют в электронно-вычислительном модуле тепловую модель проводов ВЛ, используя запомненные параметры проводов и данные о величине тока в ВЛ, с помощью пункта плавки осуществляют один из трех циклических режимов плавки - полуавтоматический режим, полуавтоматический режим с контролем глубины проплавления и автоматический режим, обеспечивают возможность отключения выключателя коммутационного модуля пользователем при любых обстоятельствах в любой момент времени, в циклах каждого из указанных режимов с пользовательской части на пункт плавки посылают команду для инициации электронно-вычислительным модулем одного из режимов плавки, на основании сформированной в электронно-вычислительном модуле тепловой модели провода рассчитывают температуру проводов ВЛ в реальном времени или с задержками, много меньшими по сравнению с характерными временами основного процесса, в момент превышения расчетной температурой наиболее горячего провода установленной верхней температуры электронно-вычислительным модулем отключают выключатель коммутационного модуля, по окончании каждого цикла плавки продолжают расчет температуры проводов ВЛ и после ее снижения до установленного нижнего значения проводят новый цикл плавки, который в полуавтоматическом режиме и полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления инициируют пользователем, а в автоматическом режиме - электронно-вычислительным модулем автоматически до достижения критерия завершения плавки, в полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления и в автоматическом режиме в процессе плавки на основе математической модели проплавления рассчитывают глубину проплавления льда, в полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления льда пользователем на основании рассчитанной глубины проплавления самостоятельно принимают решение об окончании или продолжении плавки, в автоматическом режиме электронно-вычислительным модулем сравнивают рассчитанную глубину проплавления льда с заданной пользователем в начале плавки, и при достижении заданной глубины плавку прекращают автоматически, причем в полуавтоматическом режиме ограничиваются настройкой пункта плавки на ВЛ, глубину проплавления льда пользователем оценивают самостоятельно, в полуавтоматическом режиме с контролем глубины проплавления, помимо настройки пункта плавки на ВЛ, с пользовательской части на пункт плавки вводят и записывают в память электронно-вычислительного модуля значения плотности гололеда, с учетом которой формируют математическую модель проплавления льда, глубину проплавления непрерывно оценивают электронно-вычислительным модулем и передают результаты расчета пользователю, в автоматическом режиме, помимо настройки пункта плавки на ВЛ, с пользовательской части на пункт плавки вводят и записывают в память электронно-вычислительного модуля значения плотности гололеда и диаметра муфты гололедных отложений, с учетом которых формируют математическую модель проплавления льда, глубину проплавления непрерывно оценивают электронно-вычислительным модулем, в каждом цикле плавки сравнивают ее с заданной в начале плавки, включение и отключение выключателя коммутационного модуля производят автоматически.1. The method of melting ice on a three-phase overhead line (OHL) power transmission, according to which an artificial three-phase short circuit (SC) at the end of the overhead line (OHL) is carried out, voltage is applied to the OHL, the phase wires of the OHL are heated with increased current, causing ice melting on the wires, and eliminate the short circuit on the overhead line after the end of melting, while in the user part a computing device with software and a built-in library of wire brands of the overhead line and modem is installed, a controlled commutation is installed in the melting point an ion module with a three-phase switch and current sensors in the overhead lines, as well as a control module for the switching module, which includes a transducer for reading current sensors, an electronic computing module with memory, a control module for the switching module and a modem, determine the parameters using the user device's computing device wires of the overhead line, configure the melting point on the overhead line, for which, using the above-mentioned modems, they enter and store in the memory via the radio link from the user part the melting point the electronic computing module, the parameters of the overhead wires and, if necessary, the icing parameters, form the thermal model of the overhead wires in the electronic computing module using the stored parameters of the wires and the current value of the current in the overhead line, using the melting point, one of three cyclic melting modes is performed - semi-automatic mode, semi-automatic mode with penetration depth control and automatic mode, provide the user with the ability to trip the switch module switch in any situation At any time, in the cycles of each of these modes, a command is sent from the user part to the melting point to initiate one of the melting modes by the electronic computing module, based on the thermal model of the wire formed in the electronic computing module, the temperature of the overhead wires is calculated in real time or with delays much shorter than the characteristic times of the main process, when the calculated temperature exceeds the hottest wire of the set upper temperature tours by the electronic computing module turn off the switch of the switching module, at the end of each melting cycle continue to calculate the temperature of the overhead lines and after it drops to the set lower value, a new melting cycle is carried out, which is initiated by the user in semi-automatic mode and semi-automatic mode with penetration depth control, and in automatic mode - by an electronic computing module automatically until the criterion for the completion of melting is reached, in a semi-automatic mode with depth control of melting and in the automatic mode during the melting process, on the basis of the mathematical model of penetration, the depth of ice penetration is calculated, in a semi-automatic mode with control of the depth of penetration of ice by the user, based on the calculated depth of penetration, they independently decide on the completion or continuation of melting, in automatic mode, the calculated the depth of ice penetration with a user-defined at the beginning of melting, and when the specified depth is reached, grow automatically, moreover, in a semi-automatic mode, they are limited to setting the melting point for overhead lines, the depth of penetration of ice by the user is evaluated independently, in a semi-automatic mode with control of the depth of penetration, in addition to setting the melting point for overhead lines, they are entered from the user part and written into the computer memory modulus of the ice density value, taking into account which a mathematical model of ice penetration is formed, the depth of penetration is continuously evaluated electronically n module and transmit the calculation results to the user, in automatic mode, in addition to setting the melting point for overhead lines, from the user part to the melting point the values of ice density and the diameter of the sleeve of ice deposits are entered into the memory of the electronic computing module, taking into account which a mathematical model of penetration is formed ice, the penetration depth is continuously evaluated by the electronic computing module, in each melting cycle it is compared with the one set at the beginning of melting, turning the switch on and off The mutation module is produced automatically.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве избавляемой от гололеда ВЛ используют ВЛ 6-10 кВ, от которой во время плавки гололеда отключают двигательную нагрузку.2. The method according to claim 1, characterized in that as a VL disposed of from ice, a 6-10 kV OHL is used, from which a motor load is disconnected during smelting of ice.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что связь между пользовательской частью и пунктом плавки устанавливают непрерывной, или по возникающим событиям, или исходя из пользовательских настроек.3. The method according to claim 1, characterized in that the connection between the user part and the melting point is established continuous, either by occurring events, or based on user settings.4. Способ по п.1, отличающийся тем, что из параметров проводов ВЛ с помощью вычислительного устройства пользовательской части определяют диаметр, погонное сопротивление, теплоемкость, коэффициент роста сопротивления с температурой, коэффициент теплоотдачи в окружающую среду.4. The method according to claim 1, characterized in that the diameter, linear resistance, heat capacity, growth coefficient of resistance with temperature, and the coefficient of heat transfer to the environment are determined from the parameters of the overhead lines of the wires using the user part computing device.5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве входных данных формируемой в электронно-вычислительном модуле пункта плавки тепловой модели проводов ВЛ и математической модели проплавления гололеда дополнительно используют данные о температуре воздуха и/или скорости ветра.5. The method according to claim 1, characterized in that the data on the air temperature and / or wind speed are additionally used as input data for the melting point of the heat line model of the OL wires and the mathematical model of ice melting.
RU2011112254/07A2011-03-312011-03-31MELTING METHOD OF GLAZE ICE ON 6( 10 ) kV OVERHEAD TRANSMISSION LINESRU2478244C2 (en)

Priority Applications (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
RU2011112254/07ARU2478244C2 (en)2011-03-312011-03-31MELTING METHOD OF GLAZE ICE ON 6( 10 ) kV OVERHEAD TRANSMISSION LINES

Applications Claiming Priority (1)

Application NumberPriority DateFiling DateTitle
RU2011112254/07ARU2478244C2 (en)2011-03-312011-03-31MELTING METHOD OF GLAZE ICE ON 6( 10 ) kV OVERHEAD TRANSMISSION LINES

Publications (2)

Publication NumberPublication Date
RU2011112254A RU2011112254A (en)2012-10-10
RU2478244C2true RU2478244C2 (en)2013-03-27

Family

ID=47079084

Family Applications (1)

Application NumberTitlePriority DateFiling Date
RU2011112254/07ARU2478244C2 (en)2011-03-312011-03-31MELTING METHOD OF GLAZE ICE ON 6( 10 ) kV OVERHEAD TRANSMISSION LINES

Country Status (1)

CountryLink
RU (1)RU2478244C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
RU2569318C1 (en)*2014-08-142015-11-20федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова"Method for melting ice on wires of overhead electric line
RU172348U1 (en)*2016-03-112017-07-05Асгат Худакулович Санакулов DEVICE FOR REMOVING ICE FROM 110 KV ELECTRIC TRANSMISSION WIRES

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
CN108760527B (en)*2018-08-202023-10-13四川大学On-line monitoring equipment and monitoring method for self-ice melting wire embedded with heating material
CN109149493B (en)*2018-10-122020-01-31四川大学 Heating control equipment and control method of multi-strand insulated self-made thermal overhead ground wire

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
SU1387086A1 (en)*1986-05-171988-04-07А.Л.ЛившицPower transmission line with ice melting device
SU1584022A1 (en)*1988-02-291990-08-07Уфимский авиационный институт им.Серго ОрджоникидзеMethod of melting glazed frost in intermittent duty
US6018152A (en)*1999-04-132000-01-25Allaire; Marc-AndreMethod and device for de-icing conductors of a bundle of conductors
RU2356148C1 (en)*2008-05-152009-05-20Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет) (МИРЭА)Method and device for deicing on electric power lines
WO2009123781A1 (en)*2008-04-022009-10-08The Trustees Of Dartmouth CollegeSystem and method for deicing of power line cables

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
SU1387086A1 (en)*1986-05-171988-04-07А.Л.ЛившицPower transmission line with ice melting device
SU1584022A1 (en)*1988-02-291990-08-07Уфимский авиационный институт им.Серго ОрджоникидзеMethod of melting glazed frost in intermittent duty
US6018152A (en)*1999-04-132000-01-25Allaire; Marc-AndreMethod and device for de-icing conductors of a bundle of conductors
WO2009123781A1 (en)*2008-04-022009-10-08The Trustees Of Dartmouth CollegeSystem and method for deicing of power line cables
RU2356148C1 (en)*2008-05-152009-05-20Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет) (МИРЭА)Method and device for deicing on electric power lines

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication numberPriority datePublication dateAssigneeTitle
RU2569318C1 (en)*2014-08-142015-11-20федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова"Method for melting ice on wires of overhead electric line
RU172348U1 (en)*2016-03-112017-07-05Асгат Худакулович Санакулов DEVICE FOR REMOVING ICE FROM 110 KV ELECTRIC TRANSMISSION WIRES

Also Published As

Publication numberPublication date
RU2011112254A (en)2012-10-10

Similar Documents

PublicationPublication DateTitle
CN109841926B (en) A low-temperature and rapid self-heating method and device for a power battery
CN110970965B (en)Switch control device and method, motor controller and battery pack heating control system
CN109921146B (en) A low-temperature self-heating system and method for power battery based on instantaneous external short circuit
CN104303386B (en)Power control unit and electrical control method
RU2478244C2 (en)MELTING METHOD OF GLAZE ICE ON 6( 10 ) kV OVERHEAD TRANSMISSION LINES
DK2981431T3 (en) PROCEDURE FOR OPERATING A CHARGING STATION, WHERE THE CHARGING POWER DEPENDS ON THE CHARGING TEMPERATURE
CN102655244B (en)Battery pack, electric storage system, electronic installation, electro-motive vehicle and electric power system
EP2826120B1 (en)A method for managing the load profile of a low or medium voltage electric network and a control system thereof
CN106394264B (en)The method and apparatus that quick charge is carried out to electric car
CN103378574B (en)DC de-icing device realizes the Control protection method of ice-melt function
GB2530306A (en)Method and apparatus for combined heat and power generation
CN104852438A (en)Lithium battery pack charging management system
CN106394265B (en)The method and apparatus that quick charge is carried out to electric car
CN202524169U (en)270 volts direct current solid-state power controller
CN110932215A (en) A system and method for ice melting of overhead lines using photovoltaic power generation
JP2013251102A (en)Battery control device
CN111799738A (en) Live automatic ice-melting system and ice-melting method for power distribution network overhead cables
RU2569318C1 (en)Method for melting ice on wires of overhead electric line
CN115864363A (en)Power distribution system for a domestic appliance comprising a plurality of power sources
CN209859021U (en)Heating control system of nuclear power station cooling water set pipeline
CN210328010U (en)Programmable PLC (programmable logic controller) automatic ice and snow melting device for greenhouse
CN209165761U (en)A kind of accumulation energy type immediately heating water heater and hot-water heating system
CN110535179A (en)A kind of direct current conflux case grade energy-storage system and its control method
CN117766892A (en)Battery management system of power supply system and lithium iron phosphate battery pack
CN203367980U (en)Distribution box with temperature protection device

Legal Events

DateCodeTitleDescription
MM4AThe patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date:20130401


[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp