CN103915809B - 一种用于多分裂导线的交流线路不停电融冰方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多分裂导线的交流线路的融冰方法，在线路融冰段中部的每一相线路上都串联至少一台融冰变流器，每台融冰变流器至少设置两组一次侧线圈和至少一组二次侧线圈，两组一次侧线圈串入一相线路中部使该相电流分两路流过两组一次侧线圈并在二次侧线圈中感生二次电流，二次侧线圈经分接头或有载调节器输出，其输出的交流电流经整流回路成直流电流后加载于该相线路多分裂子导线所构成的融冰回路形成融冰环流，控制融冰环流和线路本身负荷电流的发热量叠加后，达到保线或融冰效果。制成的融冰装置分相悬挂于三相高压线路的中部，与高压线路等电位运行，装置的绝缘要求低、体积小，造价低，不会引发线路对地及相间故障。

Description

一种用于多分裂导线的交流线路不停电融冰方法及其装置

技术领域

本发明涉及一种电力线路的融冰方法及其电力装置，特别是一种用于对多分裂导线的交流线路进行不停电融冰的方法及其装置。

背景技术

电力线路覆冰问题，是世界各国普遍关心的重要问题。

检索国际国内电力线路的融冰技术，常用的分为两类：一种是采用人工除冰或机械除冰，除冰工作量大，停电时间长，停电损失大，且机械除冰方法没有成熟。第二类是热力融冰，热力融冰又分为停电融冰和不停电融冰两类。

停电融冰的常用方法有以下两种：

1、交流短路升流融冰：

将2～3条欲融冰线路（如110KV或220KV线路）通过刀闸操作串接起来，在串接线路末端人工短路，首段直接加交流电源（如10KV或35KV）进行短路升流融冰。这是在南方诸省融冰实践中最常用的方法，其优点是不需要专用设备，生产现场非常实用。缺点在于其短路施加电源的电压不可调，投切电源时对电网冲击较大。事先要对串联线路的条数进行计算，串联线路选定困难，还需对保护定值和保护投入方式进行临时调整。在相关的几个变电站中都要空出一条母线用于融冰线路的串接，使电网运行方式更为薄弱。刀闸操作时间长，难以应对多条线路同时发生覆冰时的融冰要求。这一方法在短路升流过程中既消耗有功，又要消耗大量的无功，无功消耗量大约为有功消耗量的4倍，对电网电压影响很大，以至在500KV及以上线路无法使用。

2、利用SVC无功静补装置作为融冰装置，对线路进行直流短路融冰：

SVC无功静补装置作为融冰装置是2008年春我国出现的罕见冰灾之后，湖南省电科院研制的，当线路发生覆冰后，将线路停运，线路末端人工短路，先在首段的两相上加入经SVC型无功静补装置整流输出的直流电压，对线路的两相进行直流短路融冰，结束后再对第三相进行融冰。其优点在于装置输出的直流电压可调，可适应于任何长度和电压等级的线路。和交流短路融冰相比不消耗系统无功。覆冰时作为融冰设备，平时作为无功静止补偿装置，设备利用率高。缺点是一次只能融两相，融冰时间长，刀闸操作及人工设置短路线工作量大，且要停电进行。

从以上两种常用的停电融冰的方法相比，可以发现，直流融冰只需提供产生欧姆热的有功电流，无需提供无功电流，故直流融冰所需的装置容量比交流融冰小得多。

不停电融冰的方法主要有以下3类：

1、调整系统潮流，加大融冰线路负荷的方法：

通过调度切除一条线路，将两条线路的负荷转移到一条线路使其融冰，或使重冰线路末端变电站的全部负荷电流都通过重冰区的一条线路。此方法使用中可能破坏系统稳定，实际效果尚需进一步研究。目前理论探讨较多，很少有实际应用的案例。

2、上世纪70年代始，宝鸡市供电局在110KV双分裂导线的线路上，将常年易发生覆冰的线路段的双分裂导线的间隔棒更换为绝缘间隔棒，在融冰段两端采用金属间隔棒短接子导线构成融冰回路，在线路中部建设融冰站，从线路融冰段中部T接变压器作为融冰电源，降压、隔离、整流后，加入每相双分裂导线构成的融冰回路中形成融冰环流，控制融冰环流和线路本身负荷电流发热量叠加实现不停电融冰。这是目前唯一在用的不停电融冰方法，也是融冰实践中的一个特例，因为110kv线路大多采用单根导线，采用双分裂的极少。由于使用在110KV线路上，电压低，方法简单。对于更高电压等级，如超高压和特高压线路中部T接融冰变压器，变压器对地和相间绝缘要求高，体积和造价随之提高，也非常容易由T接变压器引发线路对地及相间故障。

3、中国专利申请“不停电融冰兼SVG型无功静补复合装置及其使用方法”（CN201110410482.4和CN201210545515.0），分别采用UPFC和SSSC技术，通过对平行线路或环形网络中的某一条线路的潮流进行调整使其达到融冰电流，同时在不需融冰季节，可切换为SVG型无功静补装置使用，一套装置两种功能，设备利用率大大提高。用于110kv及以下平行线路或环网线路的融冰时，其所需装置容量与其电压等级的变电站所需无功静补的容量一致。但此方法用于220kv及以上线路的融冰时，所需的装置容量随线路电压的升高而增大，经济性不佳。

基于以上的分析，可以将电力线路不停电融冰的问题分为三类分别研究：一是单根导线的平行线路或环形网络线路的融冰问题，一般是10KV、35KV、110KV的输电线路，采用上述中国专利申请（CN201110410482.4和CN201210545515.0）的方法可行；二是向用户供电的单电源线路，无法构成环网且是单根导线线路的融冰问题，一般是0.4KV、10KV及35KV配网线路，目前还没有成熟的不停电融冰方案；三是多分裂导线的不停电融冰问题，主要是220KV及以上高压、超高压、特高压输电线路。

因此，解决多分裂导线的不停电融冰问题是申请人研究的课题。

发明内容

针对多分裂导线不停电融冰的技术问题，本发明的目的在于，提供一种用于多分裂导线的交流线路不停电融冰方法及其装置。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术方案得以实现：

一种用于多分裂导线的交流线路的不停电融冰方法，其特征在于，该方法在线路融冰段中部的每一相线路上都串联至少一台融冰变流器，每台融冰变流器至少设置两组一次侧线圈和至少一组二次侧线圈，两组一次侧线圈串入一相线路中部使该相电流分两路流过两组一次侧线圈并在二次侧线圈中感生二次电流，二次侧线圈经分接头或有载调节器输出，其输出的交流电流经整流回路成直流电流后加载于该相线路多分裂子导线所构成的融冰回路形成融冰环流，控制融冰环流和线路本身负荷电流的发热量叠加后，达到保线效果或融冰效果。

上述融冰变流器，由至少两组一次侧线圈和至少一组二次侧线圈共同绕制在同一个闭合铁芯上组成，其中的两组一次线圈和二次侧线圈之间相互绝缘，并通过闭合铁芯建立磁联系，当同向交流电流流过两组一次侧线圈时，在闭合铁芯中产生同方向磁通并键连二次侧线圈，在二次侧线圈感生二次电流，二次侧线圈出口设置分接头或有载调节器，以调节二次侧线圈输出电流的大小，二次侧线圈出口可带负载运行，或者短路运行于空载状态，但不可开路运行，且：

当融冰变流器的二次侧线圈经多抽头输出时，通过切换开关或电子开关的选择，使多抽头至少有一路处于导通状态，将输出的交流电流经整流回路成直流电流加载于融冰回路；

或者，当融冰变流器的二次侧线圈经有载调节器输出时，将输出的交流电流经整流回路成直流后加载于融冰回路；

或者，当一台融冰变流器具有多个二次侧线圈时，多个二次侧线圈可以串联或并联后输出。

采用上述方法制备的多分裂导线的交流线路的不停电融冰装置，其特征在于，在线路融冰段中部的每一相线路上，由至少一台融冰变流器、至少一台整流桥、一套控制器及电源部分、两组旁路开关组成，其中，融冰变流器至少有两组一次侧线圈和至少一组二次侧线圈绕制在同一个闭合铁芯上，在每相线路融冰段中部，将分裂导线束分两组并联后分别串入融冰变流器的两组一次侧线圈，使每相线路电流分两路流过两组一次线圈，对于2、4、6、8、10、…偶数的分裂导线束（L），两组一次侧线圈分别串入1、2、3、4、5根分裂子导线束，对于3、5、7、9、11、…奇数分裂导线，第一组一次侧线圈（W1）串入2、3、4、5、6根分裂子导线束，第二组一次侧线圈串入1、2、3、4、5根分裂子导线束，两组旁路开关分别并联在融冰变流器两个一次侧线圈两端，融冰变流器二次侧线圈经分接头或有载调节器输出，并与整流桥的交流侧电连接，整流桥的直流侧与多分裂导线组成的融冰回路电连接，控制器及电源部分控制整个装置的运行。

或者，上述不停电融冰装置中，变流器两个一次侧线圈两端的两组旁路开关省去时，在二次线圈的出口设置一组旁路开关。

本发明的用于多分裂导线的交流线路不停电融冰方法及其装置，带来的有益效果是，在线路融冰段中部每相线路上串联融冰变流器，提供融冰电流，融冰变流器、整流回路及其控制回路和电源部分等整套融冰设备可以全部采用悬空布置，与线路等电位运行，装置的绝缘要求低、体积小、造价低。整套融冰设备全部悬空布置，即使融冰设备发生故障，对线路的安全运行影响较小。现有技术中在线路中部T接融冰变压器作为整流电源，容易造成线路对地及相间故障。而串接融冰变流器及整套装置与线路等电位运行，不会产生线路对地和相间故障。融冰变流器二次侧经整流后接入融冰回路，发挥了直流融冰时装置容量低、体积小、造价低的优势。

附图说明

图1是双分裂导线融冰装置的单相接线原理图。

图2是融冰变流器的工作原理图。

图3是四分裂导线线路的融冰装置接线框图。

图4是五分裂导线线路的融冰装置接线框图

以下结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。

具体实施方式

多分裂导线，系指线路的每一相导线是由至少2根及以上子导线组成的导线束，子导线束之间用间隔棒排列固定。一般可以有2、3、4、5、6、7、8、9、10、11根等几种分裂形式，实际工程应用中，极个别110KV输电线路和大多数220KV、330KV输电线路采用双分裂，500KV线路大多采用4分裂，750KV采用6分裂，1000KV采用8分裂。大多为偶数分裂，采用奇数分裂数的导线较为少见。

线路的融冰段，可以是一条线路的全长，也可根据实际运行情况，选择线路中部跨越山区、风口等易于发生覆冰的一段线路作为融冰段。

分裂子导线组成的融冰回路，系指将线路多分裂子导线融冰段的间隔棒采用绝缘间隔棒，使多分裂子导线之间保持绝缘，在线路融冰段的两端采用金属间隔棒将分裂子导线电连接组成的环形回路。当把整条线路作为融冰段时，整条线路上全部采用绝缘间隔棒，依靠线路两侧的固有电气连接（一般在线路出口隔离刀闸的接线端上已将分裂导线连为一体）构成融冰回路。

按照本发明的技术方案，多分裂导线的交流线路的不停电融冰方法，该方法在线路融冰段中部的每一相线路上都串联至少一台融冰变流器，每台融冰变流器至少设置两组一次侧线圈和至少一组二次侧线圈，两组一次侧线圈串入一相线路中部使该相电流分两路流过两组一次侧线圈并在二次侧线圈中感生二次电流，二次侧线圈经分接头或有载调节器输出，其输出的交流电流经整流回路成直流电流后加载于该相线路多分裂子导线所构成的融冰回路形成融冰环流，控制融冰环流和线路本身负荷电流的发热量叠加后，达到保线效果或融冰效果。

采用上述方法制备的多分裂导线的交流线路的不停电融冰装置，在线路融冰段中部的每一相线路上，由至少一台融冰变流器RB、至少一台整流桥ZLQ、一套控制器及电源部分KZQ、两组旁路开关（P1、P2）组成，其中，融冰变流器RB至少有两组一次侧线圈（W1、W2）和至少一组二次侧线圈W0绕制在同一个闭合铁芯上，在每相线路融冰段中部，将分裂导线束L分两组并联后分别串入融冰变流器RB的两组一次侧线圈（W1、W2），使每相线路电流分两路流过两组一次线圈（W1、W2），对于2、4、6、8、10、…偶数的分裂导线束L，两组一次侧线圈（W1、W2）分别串入1、2、3、4、5根分裂子导线束L，对于3、5、7、9、11、…奇数分裂导线，第一组一次侧线圈W1串入2、3、4、5、6根分裂子导线束L，第二组一次侧线圈W2串入1、2、3、4、5根分裂子导线束L，两组旁路开关（P1、P2）分别并联在融冰变流器RB两个一次侧线圈（W1、W2）两端，融冰变流器RB二次侧线圈W0经分接头或有载调节器输出，并与整流桥ZLQ的交流侧电连接，整流桥ZLQ的直流侧与多分裂导线L组成的融冰回路电连接，控制器及电源部分KZQ控制整个装置的运行。

图1是融冰装置在双分裂导线上的单相原理图。L1，L2表示一相双分裂线路的两根子导线（线路的其它两相未画出，原理相同）。G1、G2为双分裂导线所选择的融冰段（线路中间的一部分）两端的金属间隔棒，用于短接两根分裂导线L1、L2构成融冰回路，融冰段线路中间均采用绝缘间隔棒（图中未画出），若选择整条线路都作为融冰回路，则整条线路上均采用绝缘间隔棒，依靠线路双分裂导线L1、L2两端的固有电气连接短接L1、L2构成融冰回路。W1、W2为融冰变流器RB串接于双分裂导线融冰段中部的两个一次侧线圈，W0为带有4个抽头的融冰变流器RB的二次侧线圈（具体抽头个数可根据需要设置）。T1～T12为可控硅，D1、D2为整流二极管（也可用可控硅），T5～T12与D1、D2组成链式整流桥ZLQ，C为平波电容，整流输出加载于双分裂导线L1、L2构成的融冰段的中部（即左右融冰回路电阻相等之处，才可使左右两路融冰环流大小相等），整流回路的T5～T12工作时必须全角度导通（在零度导通角时导通），以防二次线圈断流产生高压，工作中只选择一路导通，图中T5与T6，T7与T8，T9与T10，T11与T12共四路，可根据分接头的个数设置路数。S1、T1、T2与S2、T3、T4分别构成两组旁路开关P1、P2，用于对融冰变流器RB一次线圈W1、W2的投、切。控制器及电源部分KZQ通过两组电流互感器CT1、CT2分别采集线路电流和装置的融冰电流，其输出信号分别控制S1、S2、T1～T12的工作状态，并可通过无线方式接收远控指令并远传状态信号。

图1中，当旁路开关中S1和S2接通时，融冰变流器RB的两组一次侧线圈W1、W2被短接，两根线路L1、L2被直通，整套融冰装置在退出状态。当要投入融冰装置时，先让T1～T4全角度导通（脉冲触发角为零）后，断开开关S1和S2，然后再使T1～T4停止导通，线路电流将分两路流过变流器RB的一次侧线圈W1和W2，同时整流桥可根据线路电流的大小和欲加载的融冰电流大小，通过选择T5～T12中的一路全角度导通来选择二次侧线圈W0的不同抽头输出，当线路电流较小时接通电流输出大的抽头，线路电流较大时接通电流输出小的抽头，目的使线路传输电流与外加融冰电流相叠加的效果达到预先设定的保线效果或融冰效果。

多分裂导线的交流线路的不停电融冰装置退出时，先全角度开通T1～T4将一次侧线圈（W1、W2）短接，再投入开关S1和开关S2将融冰变流器RB的一次侧线圈（W1、W2）短接直通，之后使T1～T4停止导通，多分裂导线的交流线路的不停电融冰装置退出工作。

当然，也可省去图1中的旁路开关P1和P2，在融冰变流器RB二次线圈W0的出口设置一组旁路开关P，接通时短接融冰变流器的二次线圈W0使变流器RB处于空载运行状态，旁路开关P断开时，融冰变流器RB工作于融冰状态，以下在图4实施例进行详细说明。

当采用本发明的上述多分裂导线的交流线路的不停电融冰装置应用于其它多分裂导线时，对于2、4、6、8、10等偶数分裂线路，融冰变流器RB的两组一次线圈W1、W2可分别串入1、2、3、4、5根子导线，对于3、5、7、9、11等奇数分裂线路，第一组一次线圈W1可串入2、3、4、5、6根子导线，第二组一次线圈W2可串入1、2、3、4、5根子导线，以下结合其它实施例进行详细说明。

控制器及电源部分KZQ由控制器和电源组成，考虑到融冰设备要设置在线路中部，往往是深山地区，且整个电源及控制器需要和融冰设备一样全部悬空布置，故电源可以由电池组加太阳能光伏充电或设置专用的电流互感器进行充电。控制器部分KZQ通过电流互感器CT1、CT2检测线路电流和融冰变流器RB出口电流，控制P1、P2及T1～T12的工作状态。控制器部分通过无线通讯方式接受远方控制指令并远传状态信号，还可与现有技术中的覆冰监测系统联合工作。控制器及电源部分KZQ按照现有技术易于实现，本发明不做论述重点。

每相线路上的整套多分裂导线的交流线路的融冰装置（融冰变流器RB、桥式整流桥ZLQ、旁路开关P1和P2、控制器及电源KZQ）均采用架空布置方式，整套装置与电力线路同电位运行，装置及电力线路对地及相间不会引发短路故障。即使融冰装置发生故障，也不会对一次线路的运行产生大的影响。

图2是融冰变流器RB的工作原理图。是融冰装置的核心，融冰变流器RB实际上是一台特殊的、功率传递型的电流互感器，它由至少两组一次侧线圈（W1、W2）和至少一组二次侧线圈W0共同绕制在同一个闭合铁芯上组成，其中的两组一次线圈（W1、W2）和二次侧线圈W0之间相互绝缘，并通过闭合铁芯建立磁联系，当同向交流电流流过两组一次侧线圈（W1、W2）时，在闭合铁芯中产生同方向磁通并键连二次侧线圈W0，在二次侧线圈W0感生二次电流，二次侧线圈W0出口设置分接头或有载调节器，以调节二次侧线圈W0输出电流的大小，二次侧线圈W0出口可带负载运行，或者短路运行于空载状态，但不可开路运行，且：

当融冰变流器的二次侧线圈W0经多抽头输出时，通过切换开关或电子开关的选择，使多抽头至少有一路处于导通状态，将输出的交流电流经整流回路ZLQ成直流电流加载于融冰回路；

或者，当融冰变流器的二次侧线圈W0经有载调节器输出时，将输出的交流电流经整流回路ZLQ成直流后加载于融冰回路；

或者，当一台融冰变流器具有多个二次侧线圈W0时，多个二次侧线圈W0可以串联或并联后输出。

图2中的两组一次侧线圈（W1、W2）和一组二次侧线圈W0共同绕制在一个闭合铁芯上，线圈之间相互绝缘通过铁芯建立磁联系。当每相分裂线路子导线的电流I1分两路流过融冰变流器RB的两组一次侧线圈（W1、W2）时，两个一次侧线圈（W1、W2）在闭合铁芯中产生的同向磁通相叠加后形成一次磁通Φ1，一次磁通键连二次侧线圈W0并在二次侧线圈中产生二次电流I2，I2产生二次磁通Φ2，一、二次磁通（Φ1、Φ2）在铁芯中方向相反。融冰变流器（RB）与电流互感器工作原理相同，其二次侧不允许开路，当二次侧开路运行时，二次侧线圈（W0）中没有电流产生(I2=0)，也就不会有二次磁通(Φ2=0)与一次磁通相平衡，一次磁通Φ1会使铁芯严重发热烧损并在开路的二次侧线圈W0上产生高电压危及设备的安全运行。但融冰变流器RB的二次侧线圈W0可以短路运行（R=0），当二次侧线圈W0短路时是融冰变流器RB的空载运行状态，此时二次侧线圈（W1、W2）所产生的磁通Φ1和Φ2基本抵消后只有一个很小的激磁磁通Φ0，此时二次侧线圈（W0）有电流I2但端电压U2为0，功率输出为0，很小的激磁磁通Φ0仅维持铁芯中的磁滞涡流损耗和二次侧线圈W0的铜损。与电流互感器一样，融冰变流器（RB）中Φ0的大小决定着功率传输的大小，当二次回路中有负载时（R>0），二次侧线圈W0的电流I2随负载增加将有稍有减小（Φ1=Φ2+Φ0），Φ0将增大，同时二次侧线圈W0的端电压U2随二次回路负载电阻的增加而线性升高，一次侧电压降U1也将升高并满足I1×U1=I2×U2，此时，二次侧线圈（W0）的输出功率为I2×U2或（I2）²×R。

融冰变流器RB与电流互感器工作原理相同，差别在于所要传递的功率大小不同，电流互感器用于测量和保护，其二次回路均设计为小电流（一般1A～5A），二次负载小（一般零点几欧）近乎于短路工作状态，其一次侧线圈匝数较少，二次侧线圈的匝数很多、线径细、内阻大。而融冰变流器RB二次回路需要设计为大电流和较高的负载电阻值，如对于500KV线路(LGJ-400×4),当线路传输功率在500MW时，融冰变流器二次侧线圈W0需输出电流约1720A才可使线路达到保线状态（不结冰）。每100km的500KV线路每相子导线所形成的融冰回路的总电阻约2欧姆，二次线圈的电阻小，若要在线路传输功率在600MW时，每根子导线上有相当于800A的融冰电流时，融冰变流器RB的输出功率将达到约13MW。故融冰变流器RB二次输出电流也很大，当线路传输负荷较小时，二次侧线圈W0所要输出的融冰电流将大于一次侧电流，一次侧线圈（W1、W2）的匝数此时要高于二次侧线圈W0的匝数，一次、二次侧线圈（W1、W2、W0）的线径均很粗。

现有技术都用变压器作为整流源，本发明使用与电流互感器原理相同的变流器做整流源。下表将变压器和变流器的性能进行对照。

融冰变流器RB的一次侧线圈至少需要设置两组。因为构成融冰回路至少需要两组一次侧线圈（W1、W2）。另外，二次侧线圈（W0）输出的交流电流经整流设备后加载于融冰回路的直流环流也要流过一次侧线圈（W1、W2），为了使直流环流在铁芯中产生的直流磁通相互抵消，一次侧线圈（W1、W2）至少需要两组，当多于两组时必须是偶数组。当然最佳方案采用两组一次侧线圈（W1、W2），制造和使用都简单。且融冰装置的两根直流输出端，必须加载于融冰变流器的同一侧（图1中在左侧），这样才可使直流环流通过两组一次侧线圈（W1、W2）之后在铁芯中产生的直流磁通相互抵消，以免直流电流产生的直流磁通使铁芯发生磁饱和。

根据一次侧线圈电流及二次侧线圈所要输出的电流大小，设计融冰变流器RB的铁芯尺寸、一次和二次侧线圈之间的匝数比、线径等相关参数。线路参数不同，融冰变流器RB的参数设计不同，现有技术容易实现，故不再详述。

图3是四分裂导线线路的融冰装置接线框图。图中融冰变流器RB的两组一次侧线圈（W1、W2）分别串入一相线路（其它两相未画出）中部子导线L1和L2并联，L3和L4并联后构成的融冰回路中，回路两端通过金属间隔棒G电连接，融冰段中间导线上都采用绝缘间隔棒（图中未画出）。若欲对整条线路进行融冰，线路上所有的间隔棒全部采用绝缘材料，依靠线路两侧固有的电气连接短接子导线构成融冰回路。图中，融冰变流器RB的二次侧线圈（W0）采用有载调节器输出，经整流回路成直流电流后加载于融冰回路中部（融冰回路左右电阻相等之处，图中加载于两个一次侧线圈（W1、W2）的左侧）。控制器(图中未画出)控制有载调节器自动变化分接头位置，调节二次侧线圈W0的输出电流，以满足融冰需要。两组旁路开关（P1、P2），控制器和电源部分（图中未画出）的工作原理与图1所述相同。也可省去图中一次侧线圈（W1、W2）两侧的旁路开关（P1、P2），仅在其二次侧线圈W0的出口设置一组旁路开关P（在图4例中详细叙述）。对于其它偶数分裂线路，如6、8、10等分裂导线，同理可分别将3、4、5根子导线并联为两组分别串入融冰变流器RB的两组一次侧线圈（W1、W2）。

图4是五分裂导线线路的融冰装置接线框图。在线路融冰段中部，将一相线路（其它两相未画出）中的子导线L1、L2、L3并联后串入融冰变流器RB的一次侧线圈W1，将子导线L4、L5并联后串入融冰变流器RB的另一组一次侧线圈W2，融冰段两端使用金属间隔棒G将子导线电连接构成融冰回路，融冰段导线上的间隔棒更换为绝缘间隔棒（图中未画出），若将整条线路作为融冰端时，线路上的所有间隔棒更换为绝缘间隔棒，依靠线路两侧固有电气连接将五根分裂子导线在线路两端连接于一起构成融冰回路。图中，二次侧线圈W0经多抽头输出，可由控制器（图中未画出）控制选择一路分接头导通，输出的交流电流经整流回路ZLQ成直流后接入融冰回路，图中接入在两组一次侧线圈（W1、W2）的左侧（也可在右侧，但必须是两组线圈的同一侧）。图中旁路开关P设置于融冰变流器RB的二次侧线圈W0的输出端，用于对融冰变流器RB的投切，当旁路开关P断开时，融冰变流器RB及整套装置处于融冰工作状态，当旁路开关P接通时，融冰变流器（RB）二次侧线圈（W0）被短接，此时是融冰变流器RB的空载运行状态，整套多分裂导线的交流线路的不停电融冰装置退出融冰工作状态。此时，二次侧线圈W0对外无输出，一次侧线路电流流过融冰变流器RB的一次侧线圈（W1、W2）和二次侧线圈W0的短路电流所产生的磁通基本抵消，融冰变流器RB仅会在铁芯中仅产生较小的空载损耗和线圈上较小的铜损。与图1和图3方案相比，省去融冰变流器RB一次线圈（W1、W2）上的两个旁路开关（P1、P2），只在二次侧线圈W0出口设置了一组旁路开关P，方案更为简单，但融冰变流器RB要经常带电运行。

对于3、7、9、11奇数多分裂导线的线路，均可依照上述原理，在线路融冰段中部，将2、4、5、6根子导线并联后串入W1，将1、3、4、5根子导线并联后串入W2，其它工作原理相同。

对于10KV、35KV、110KV每相线路为单根导线的线路，可以改造为双分裂导线后，再使用本发明的多分裂导线的交流线路的不停电融冰装置进行不停电融冰。

Claims (3)

1.一种多分裂导线的交流线路的不停电融冰方法，其特征在于，该方法在线路融冰段中部的每一相线路上都串联至少一台融冰变流器，每台融冰变流器至少设置两组一次侧线圈和至少一组二次侧线圈，两组一次侧线圈串入一相线路中部使该相电流分两路流过两组一次侧线圈并在二次侧线圈中感生二次电流，二次侧线圈经分接头或有载调节器输出，其输出的交流电流经整流回路成直流电流后加载于该相线路多分裂子导线所构成的融冰回路形成融冰环流，控制融冰环流和线路本身负荷电流的发热量叠加后，达到保线效果或融冰效果；

其中，所述的融冰变流器由至少两组一次侧线圈(W1、W2)和至少一组二次侧线圈(W0)共同绕制在同一个闭合铁芯上组成，其中的两组一次线圈(W1、W2)和二次侧线圈(W0)之间相互绝缘，并通过闭合铁芯建立磁联系，当同向交流电流流过两组一次侧线圈(W1、W2)时，在闭合铁芯中产生同方向磁通并键连二次侧线圈(W0)，在二次侧线圈(W0)感生二次电流，二次侧线圈(W0)出口设置分接头或有载调节器，以调节二次侧线圈(W0)输出电流的大小，二次侧线圈(W0)出口可带负载运行，或者短路运行于空载状态，但不可开路运行，且：

当融冰变流器的二次侧线圈(W0)经多抽头输出时，通过切换开关或电子开关的选择，使多抽头至少有一路处于导通状态，将输出的交流电流经整流回路成直流电流加载于融冰回路；

或者，当融冰变流器的二次侧线圈(W0)经有载调节器输出时，将输出的交流电流经整流回路成直流后加载于融冰回路；

或者，当一台融冰变流器具有多个二次侧线圈(W0)时，多个二次侧线圈(W0)串联或并联后输出。

2.权利要求1所述方法制备的多分裂导线的交流线路的不停电融冰装置，其特征在于，在线路融冰段中部的每一相线路上，由至少一台融冰变流器(RB)、至少一台整流桥(ZLQ)、一套控制器及电源部分(KZQ)、两组旁路开关(P1、P2)组成，其中，融冰变流器(RB)至少有两组一次侧线圈(W1、W2)和至少一组二次侧线圈(W0)绕制在同一个闭合铁芯上，在每相线路融冰段中部，将分裂导线束(L)分两组并联后分别串入融冰变流器(RB)的两组一次侧线圈(W1、W2)，使每相线路电流分两路流过两组一次线圈(W1、W2)，对于2、4、6、8、10、…偶数的分裂导线束(L)，两组一次侧线圈(W1、W2)分别串入1、2、3、4、5根分裂子导线束(L)，对于3、5、7、9、11、…奇数分裂导线，第一组一次侧线圈(W1)串入2、3、4、5、6根分裂子导线束(L)，第二组一次侧线圈(W2)串入1、2、3、4、5根分裂子导线束(L)，两组旁路开关(P1、P2)分别并联在融冰变流器(RB)两个一次侧线圈(W1、W2)两端，融冰变流器(RB)二次侧线圈(W0)经分接头或有载调节器输出，并与整流桥(ZLQ)的交流侧电连接，整流桥(ZLQ)的直流侧与多分裂导线(L)组成的融冰回路电连接，控制器及电源部分(KZQ)控制整个装置的运行。

3.如权利要求2所述的多分裂导线的交流线路的不停电融冰装置，其特征在于，所述的融冰变流器(RB)一次侧线圈(W1、W2)两端并联的旁路开关(P1、P2)省去时，在融冰变流器(RB)二次侧线圈(W0)的输出端并联旁路开关(P)。