一種用于特高壓線路融冰的控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電氣工程技術領域，尤其涉及一種用于特高壓線路融冰的控制裝置。
【背景技術】
[0002]特高壓線路長，輸送容量大，線徑粗，難以避免中、重冰區(qū)。針對特高壓線路進行的融冰，融冰電流高達12000A，且其分布在8分裂的導線上，每根子導線可能由于與間隔棒接觸不良而導致電流分配不均，若某根子導線每次融冰電流均過大，極易導致該子導線因每年的融冰出現(xiàn)累積受損，從而導致線路存在安全隱患。特高壓導線線徑粗，其融冰時間與500kV及以下電壓等級線路的導線存在較大差異，且特高壓線路離地高，覆冰區(qū)段大多在深山密林，融冰過程難以人工監(jiān)視，因此其融冰終止條件難以獲得，很難掌控融冰時間，若融冰電流過小，則融冰時間長，不僅會導致融冰經(jīng)濟性差，還有可能融冰裝置過熱損壞；若融冰電流過大，則融冰時間會很短，有可能使導線過熱受損或引起脫冰跳躍而致導線、間隔棒損壞。
[0003]現(xiàn)有特高壓線路融冰構(gòu)想完全照搬500kV及以下線路的融冰模式，并未考慮線路溫度一融冰時間特性以及變化的自然環(huán)境環(huán)境對融冰的影響，而只是在融冰方案中根據(jù)理論公式計算一個大概的融冰時間，靠融冰過程中的人工觀測來進行融冰終止申請，這種理論模式與特高壓線路實際融冰存在極大的偏差，難以滿足特高壓線路的特性需求。因此，為保障特高壓線路安全和融冰裝置安全經(jīng)濟高效運行，迫切需要針對特高壓線路融冰建立一種準確的融冰控制系統(tǒng)，并以此來控制特高壓線路融冰過程。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術中存在的缺點，而提出的一種用于特高壓線路融冰的控制裝置。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了如下技術方案:
[0006]一種用于特高壓線路融冰的控制裝置，包括信號處理分析模塊，所述信號處理分析模塊上設有兩個輸入端和兩個輸出端，所述信號處理分析模塊的兩個輸入端分別連接融冰曲線存儲模塊的輸出端和輸入控制器的輸出端，所述信號處理分析模塊的兩個輸出端分別連接所述融冰曲線存儲模塊的輸入端和輸出控制器的輸入端，所述融冰曲線存儲模塊的另一個輸出端連接所述輸出控制器的輸入端，所述輸入控制器的輸入端分別連接環(huán)境參數(shù)采集模塊和子導線溫度采集陣列。
[0007]優(yōu)選地，所述環(huán)境參數(shù)采集模塊包括環(huán)境溫度傳感器、雨量傳感器、風速風向傳感器和電流傳感器
[0008]優(yōu)選地，所述輸出控制器上還設有一個預留輸出端P，所述預留輸出端P控制連接特高壓線路的融冰裝置。
[0009]優(yōu)選地，所述子導線溫度采集陣列包括一組溫度加權模塊，每個溫度加權模塊的輸入端均連接可變向拔插溫度探頭，每個溫度加權模塊的輸出端均連接所述輸入控制器的輸入端。
[0010]優(yōu)選地，所述子導線溫度采集陣列安裝于特高壓線路子導線附近或鐵塔上。
[0011]本裝置有效的解決了特高壓線路融冰技術未考慮特高壓線路特有的導線溫度、融冰時間及現(xiàn)場變化的環(huán)境因素影響，采用老舊、粗放的人工觀測融冰控制方式，易導致線路或融冰裝置損壞的系統(tǒng)缺陷。
[0012]本裝置可以實時記錄各融冰子導線的溫度、融冰起始時間、環(huán)境溫度、雨量、風速、風向等，設定融冰終止條件，繪制、存儲、修正導線溫度一融冰時間特性曲線，使融冰時間與實際情況吻合，根據(jù)導線溫度一融冰時間特性曲線與相應導線試驗特性曲線分析比較結(jié)果，發(fā)出報警或停運信號，指導作出停止融冰的處理決定，保證融冰的效果及線路和融冰裝置的安全。
[0013]本實用新型的優(yōu)點在于:本裝置可實時監(jiān)測特高壓線路各子導線的溫度和融冰現(xiàn)場環(huán)境參數(shù)，根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境參數(shù)和融冰電流實時修正融冰時間；可根據(jù)每次融冰的溫度數(shù)據(jù)，修正線路溫度一融冰時間特性曲線，使該曲線更接近線路融冰實際情況；融冰完成時發(fā)出信號，控制裝置停運，提高融冰經(jīng)濟性和融冰效率；線路子導線溫度越限時發(fā)出報警信號，指導融冰退出，防止線路受損；系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，自動監(jiān)測線路溫度，監(jiān)測準確度高，可進行溫度越限及融冰完成提醒，大大提高了線路融冰過程中人員安全性。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的原理框圖；
[0015]圖2是子導線溫度采集陣列示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0017]如圖1所示，本實用新型提供的一種用于特高壓線路融冰的控制裝置，包括信號處理分析模塊1，所述信號處理分析模塊I上設有兩個輸入端和兩個輸出端，所述信號處理分析模塊I為現(xiàn)有技術，其優(yōu)選為QSDSP-14信號處理分析模塊。所述信號處理分析模塊I的兩個輸入端分別連接融冰曲線存儲模塊2的輸出端和輸入控制器3的輸出端，所述融冰曲線存儲模塊2和輸入控制器3均為現(xiàn)有技術，且融冰曲線存儲模塊2優(yōu)選為QSSTOR-16融冰曲線存儲模塊、輸入控制器3優(yōu)選為GPRSD_S1624高精度無線數(shù)字溫度采集模塊。所述信號處理分析模塊I的兩個輸出端分別連接所述融冰曲線存儲模塊2的輸入端和輸出控制器4的輸入端，所述輸出控制器4也為現(xiàn)有技術，其優(yōu)選為DA0C-4L輸出信號控制轉(zhuǎn)換器。所述融冰曲線存儲模塊2的另一個輸出端連接所述輸出控制器4的輸入端，所述輸出控制器4上還設有一個預留輸出端P，所述預留輸出端P控制連接特高壓線路的融冰裝置。
[0018]所述輸入控制器3的輸入端分別連接環(huán)境參數(shù)采集模塊和子導線溫度采集陣列5，所述子導線溫度采集陣列5也為現(xiàn)有技術，其優(yōu)選為DS18B20高精度無線溫度傳感器。所述環(huán)境參數(shù)采集模塊包括環(huán)境溫度傳感器6、雨量傳感器7、風速風向傳感器8和電流傳感器9，所述環(huán)境溫度傳感器6、雨量傳感器7、風速風向傳感器8和電流傳感器9均為現(xiàn)有技術，它們分別采用PtlOO溫度傳感器；、DSC3型稱重式降水傳感器、RY-FS03R型帶自加熱功能的風速風向傳感器和XDCT-15000A型電流傳感器。
[0019]如圖2所示，所述子導線溫度采集陣列5安裝于特高壓線路子導線附近或鐵塔上，所述子導線溫度采集陣列5包括一組溫度加權模塊11，每個溫度加權模塊11的輸入端均連接可變向拔插溫度探頭10，每個溫度加權模塊11的輸出端均連接所述輸入控制器3的輸入端。
[0020]工作原理
[0021]本實用新型使用時，融冰曲線存儲模塊2中預先存儲特高壓線路導線溫度一融冰時間特性曲線及其測量環(huán)境參數(shù)，如環(huán)境溫度、雨量、風速、風向。子導線溫度采集陣列5安裝于特高壓線路子導線附近或鐵塔上，內(nèi)部具有溫度多點采集實施計算功能，實時掃描各子導線的多點溫度，對于單個溫度點超出其平均溫度值20%或低于其80%的進行剔除，剔除后再計算剩余溫度點的溫度平均值作為子導線的實際溫度，輸出到輸入控制器3。環(huán)境溫度傳感器6、雨量傳感器7和風速風向傳感器8安裝于融冰現(xiàn)場合適位置，實時測量融冰現(xiàn)場的環(huán)境溫度、雨量、風速、風向等環(huán)境參數(shù)，并輸出至輸入控制器3。電流傳感器9測量融冰裝置輸出的融冰電流大小，并將表征電流數(shù)值的信號輸出至輸入控制器3。輸入控制器3將各子導線的溫度和子導線的編號一一對應關聯(lián)，連同環(huán)境溫度、雨量、風速、風向等環(huán)境參數(shù)和融冰電流轉(zhuǎn)換成標準信號，并將處理后的數(shù)據(jù)輸出到信號處理分析模塊I。信號處理分析模塊I將各子導線的溫度與導線溫度閾值數(shù)據(jù)一一比較，作出是否出現(xiàn)異常報警的判斷，同時提取融冰曲線存儲模塊2中對應的導線溫度一融冰時間特性曲線數(shù)據(jù)，與接收的溫度數(shù)據(jù)進行比較，計算所需的剩余融冰時間，作出各子導線融冰是否完成的判斷，并將異常報警、剩余融冰時間或融冰完成的信號輸出到輸出控制器4。信號處理分析模塊I在比較融冰曲線存儲模塊2中的導線溫度一融冰時間特性曲線數(shù)據(jù)與接收的溫度數(shù)據(jù)同時，根據(jù)兩者測量時的環(huán)境參數(shù)，換算得到兩者的加權平均值，替代融冰曲線存儲模塊2中的導線溫度一融冰時間特性曲線對應點的溫度數(shù)值，并將修正后的結(jié)果輸出到融冰曲線存儲模塊2。輸出控制器4顯示剩余融冰時間，并將融冰完成的信號發(fā)出給融冰裝置使其停運，還可向融冰曲線存儲模塊2發(fā)出讀取信號，讀取融冰曲線存儲模塊2中存儲的導線溫度一融冰時間特性曲線，若需要可通過P端子輸出至外接顯示裝置直觀顯示。
【主權項】
1.一種用于特高壓線路融冰的控制裝置，其特征在于:包括信號處理分析模塊(I)，所述信號處理分析模塊(I)上設有兩個輸入端和兩個輸出端，所述信號處理分析模塊(I)的兩個輸入端分別連接融冰曲線存儲模塊(2)的輸出端和輸入控制器(3)的輸出端，所述信號處理分析模塊(I)的兩個輸出端分別連接所述融冰曲線存儲模塊(2)的輸入端和輸出控制器(4)的輸入端，所述融冰曲線存儲模塊(2)的另一個輸出端連接所述輸出控制器(4)的輸入端，所述輸入控制器(3)的輸入端分別連接環(huán)境參數(shù)采集模塊和子導線溫度采集陣列(5)02.根據(jù)權利要求1所述的一種用于特高壓線路融冰的控制裝置，其特征在于:所述環(huán)境參數(shù)采集模塊包括環(huán)境溫度傳感器(6)、雨量傳感器(7)、風速風向傳感器(8)和電流傳感器(9)。3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種用于特高壓線路融冰的控制裝置，其特征在于:所述輸出控制器(4)上還設有一個預留輸出端(P)，所述預留輸出端(P)控制連接特高壓線路的融冰裝置。4.根據(jù)權利要求1所述的一種用于特高壓線路融冰的控制裝置，其特征在于:所述子導線溫度采集陣列(5 )包括一組溫度加權模塊(11)，每個溫度加權模塊(11)的輸入端均連接可變向拔插溫度探頭(10)，每個溫度加權模塊(11)的輸出端均連接所述輸入控制器(3)的輸入端。5.根據(jù)權利要求1、2或4中的任意一項所述的一種用于特高壓線路融冰的控制裝置，其特征在于:所述子導線溫度采集陣列(5)安裝于特高壓線路子導線附近或鐵塔上。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于特高壓線路融冰的控制裝置，包括連接在信號處理分析模塊的輸入端分別連接融冰曲線存儲模塊和輸入控制器端，信號處理分析模塊的輸出端分別連接所述融冰曲線存儲模塊和輸出控制器，融冰曲線存儲模塊的另一個輸出端連接所述輸出控制器的輸入端，輸入控制器的輸入端連接環(huán)境參數(shù)采集模塊和子導線溫度采集陣列。本實用新型能夠?qū)崟r記錄各融冰子導線的環(huán)境參數(shù)，設定融冰終止條件，繪制、存儲、修正導線溫度—融冰時間特性曲線，使融冰時間與實際情況吻合，根據(jù)導線溫度—融冰時間特性曲線與相應導線試驗特性曲線分析比較結(jié)果，發(fā)出報警或停運信號，指導作出停止融冰的處理決定，保證融冰的效果及線路和融冰裝置的安全。
【IPC分類】G05B19/04
【公開號】CN204650163
【申請?zhí)枴緾N201520235205
【發(fā)明人】陸佳政, 周秀冬, 李波, 方針, 張紅先
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)湖南省電力公司, 國網(wǎng)湖南省電力公司防災減災中心
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年4月20日