輸電線路是電能輸送的核心組成部分, 在電力系統(tǒng)中有著十分重要的作用。在電路系統(tǒng)中冰災(zāi)是電力系統(tǒng)最嚴(yán)重的威脅之一。我國幅員遼闊,各地區(qū)地區(qū)氣候差異大,南方地區(qū)冬季氣溫低, 雨水多、空氣濕度大、特別在海拔300~1000 m左右的地區(qū)很容易結(jié)冰。由于南方輸電線路的覆冰厚度設(shè)計(jì)值一般多為10mm 或15mm, 抗冰能力低, 特別在2008 年初長時(shí)間的低溫雨雪冰凍天氣中使我國南部省份電網(wǎng)損失嚴(yán)重。
2008年1月中旬至2月初,受大面積降雪和凍雨天氣影響,我國南方地區(qū)遭遇大范圍降雨、雪天氣,經(jīng)歷了有氣象記錄以來最嚴(yán)重的持續(xù)低溫雨雪冰凍災(zāi)害。據(jù)統(tǒng)計(jì):國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)由于覆冰造成高壓線路桿塔倒塌17.2萬基,受損1.2萬基;低壓線路倒塔斷桿51.9萬基,受損15.3萬公里;各級電壓等級線路停運(yùn)15.3萬條,變電站停運(yùn)884座。南方電網(wǎng)公司系統(tǒng)桿塔損毀12萬多基,受損線路7000多條,變電站停運(yùn)859座。此次冰災(zāi)持續(xù)時(shí)間長、影響范圍廣、覆冰強(qiáng)度高、危害巨大實(shí)屬歷史罕見。這次冰災(zāi)的直接原因是大范圍長時(shí)間低溫、雨雪冰凍氣候所致。那么,如何利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)快速、安全、高效地清除輸電線路上的覆冰,是擺在我們面前的一個(gè)重要的研究課題。目前電力系統(tǒng)救災(zāi)最大工作量是除冰,而除冰方法基本是人工作業(yè),效率低不說,而且既艱難又危險(xiǎn)——犧牲的電力工人都是在除冰作業(yè)中犧牲的。
輸電線路在冬季覆冰是電力系統(tǒng)的自然災(zāi)害之一。由于導(dǎo)線上增加了冰載荷,對導(dǎo)線、鐵塔和金具都會帶來一定的機(jī)械損壞,覆冰嚴(yán)重時(shí)會斷線、倒桿塔,導(dǎo)致大面積停電事故。由于事故發(fā)生在嚴(yán)冬季節(jié),大雪封山,或公路結(jié)凍,使得搶修條件十分艱難,造成長時(shí)間停電,對國民經(jīng)濟(jì)造成重大損失。近些年,隨著全球異常氣象帶來的自然災(zāi)難逐步增多,為解決輸電線路在冬季覆冰這一嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的難題,未雨綢繆,對輸電線路覆冰問題的研究,解決因此帶來的電網(wǎng)災(zāi)難,對國家穩(wěn)定和建設(shè)和諧社會,起著重要的作。
目前,國內(nèi)外對除冰技術(shù)的開發(fā)相當(dāng)重視,提出了30余種除冰技術(shù)。根據(jù)工作原理,這些除冰技術(shù)可歸納為以下四類:熱力除(融)冰法、機(jī)械除冰法、自然被動除冰法和其它除冰方法。就融冰技術(shù)而言, 目前主要是指各類熱力融冰方法。 目前, 國內(nèi)220 kV 及以下輸電線路, 除了在電力線路設(shè)計(jì)、施工中采用“避、改、抗、防”等措施外, 短路融冰仍是防止冰害事故的主要手段。
熱力除(融)冰法是利用附加熱源或者自身發(fā)熱,使冰雪在導(dǎo)線上無法積覆,或使已經(jīng)積覆的冰雪熔化。該策略是在20世紀(jì)30年代于參考文獻(xiàn)中提出的。熱力除冰方法效果較明顯,但能量損耗大,投資成本高,不適用于遠(yuǎn)距離防護(hù)和除冰。
第一章 概要
五星蒸汽融冰裝置利用原理是熱力除冰原理。五星蒸汽融冰裝置是將電能轉(zhuǎn)化為熱能,熱能將水加熱為高溫水蒸氣,水蒸氣通過壓力噴槍對電線進(jìn)行高溫融冰處理,從而達(dá)到除冰的效果的。該產(chǎn)品的特點(diǎn)是體積小,移動方便,便于在不同的場所進(jìn)行除冰作業(yè)。
1、 設(shè)備參數(shù)
設(shè)備型號:DWZQ45-I
電負(fù)荷:45kw
儲水箱容水量:30L
加熱裝置最低水容量:25L
額定蒸汽產(chǎn)量:64kg/h
設(shè)備重量:178kg
融冰能力:蒸汽單槍每秒鐘融冰深度1cm
2、 使用場合
本設(shè)備為移動式電蒸汽融冰裝置,設(shè)備底部四角安裝有滾動輪,可以在室外移動使用,在室外移動時(shí),地面應(yīng)平整硬化,不能在坑洼路面上移動,以免顛簸造成滾動輪損壞及設(shè)備內(nèi)部元器件連接松動。
3、 設(shè)備存放
注意 本產(chǎn)品在非運(yùn)行狀態(tài)下請勿在0℃以下環(huán)境中長期置放
本設(shè)備一般為間歇式使用,在不適用的時(shí)候應(yīng)存放于干燥、具備良好的通風(fēng)和采光條件的室內(nèi),并且室內(nèi)溫度應(yīng)高于結(jié)冰溫度。存放前要排空設(shè)備水箱內(nèi)及加熱器內(nèi)剩余的水,以免長時(shí)間不用而結(jié)冰。
4、安裝步驟簡介
1) 設(shè)備就位
本設(shè)備為移動式變電站融冰裝置,設(shè)備底部安裝有固定輪2個(gè),萬向輪2個(gè),使用前,將設(shè)備從設(shè)備間推至工作地點(diǎn),將萬向輪剎車踩下。
2) 電氣連接
本設(shè)備額定功率為45kw,配合電源380V/220V 50Hz,為工作電流為68A,標(biāo)準(zhǔn)配置工業(yè)電纜連接插頭插座,將相線線號不小于25mm2,零地線線號不小于10mm2的五芯軟銅芯電纜一端接在工業(yè)插座上,另一端接在站內(nèi)合適電源箱體內(nèi),使用前將工業(yè)插座與融冰裝置插頭連接好,并鎖緊。
3) 設(shè)備補(bǔ)水
將補(bǔ)水軟管一端連接在設(shè)備補(bǔ)水口,另一端連接在水管上,開啟水管閥門,此時(shí)如果融冰裝置水箱缺水,安裝在設(shè)備補(bǔ)水管路上的補(bǔ)水電磁閥將自動開啟(通電狀態(tài)下),水箱開始補(bǔ)水,在水箱缺水狀態(tài)下,融冰裝置補(bǔ)水泵不能開啟。當(dāng)水箱水位達(dá)到設(shè)定水位后,補(bǔ)水電磁閥關(guān)閉,此時(shí)融冰裝置給水泵才能啟動。
4) 啟動
打開電氣室上門,將總斷路器及各分支斷路器逐一推合。和上箱體上門,開啟電源開關(guān),微電腦控制器通電,水箱開始自動補(bǔ)水。注水指示燈熄滅后,按控制器使用說明書操作啟動設(shè)備,設(shè)備開始運(yùn)行
5) 運(yùn)行
融冰裝置內(nèi)的水經(jīng)過電熱管加熱,溫度慢慢升高產(chǎn)生蒸汽,隨著壓力的升高,逐漸成為飽和蒸汽。
6) 融冰
開啟融冰裝置尾部箱體門,取下出氣軟管,將蒸汽槍安裝在伸長桿頂端,開啟對應(yīng)出氣電磁閥開關(guān),舉起伸長桿,將蒸汽槍出氣口對準(zhǔn)結(jié)冰部位,融冰開始。
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