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第1章 概述1

1.1 覆冰危害及案例1

1.1.1 覆冰对电网的危害1

1.1.2 覆冰危害典型案例3

1.2 电网防冰除冰技术概述5

1.2.1 电网防冰技术概述5

1.2.2 电网除冰技术7

1.2.3 融冰技术研究与应用概况7

第2章 架空线路覆冰及电流融冰的原理13

2.1 覆冰的分类13

2.2 导线覆冰的典型物理过程15

2.3 导线覆冰的影响因素16

2.4 覆冰的原理18

2.4.1 冰的物理性质18

2.4.2 覆冰机理的定性描述分类21

2.5 导线覆冰的计算模型21

2.5.1 Chaine和Skeates模型21

2.5.2 Imai模型22

2.5.3 Lenhard模型23

2.5.4 Goodwin模型23

2.5.5 McComber和Govoni雾凇覆冰模型24

2.5.6 Makkonen热平衡模型25

2.5.7 Makkonen数值计算模型26

2.5.8 考虑碰撞率（α1）变化的流体力学模型26

2.6 导线融冰的热平衡30

2.7 导线融冰的计算模型31

2.7.1 融冰动态模型31

2.7.2 融冰静态模型32

2.7.3 椭圆融冰模型33

2.7.4 融冰热平衡及融冰时间34

2.8 电流融冰时间的影响因素37

2.8.1 融冰时间与覆冰厚度的关系37

2.8.2 融冰时间与风速的关系38

2.8.3 融冰时间与环境温度的关系39

2.8.4 融冰电流对融冰时间的影响39

2.9 导线融冰电流、保线电流及最大允许电流41

2.10 导线融冰电流的影响因素46

2.11 雨凇冰凌对导线融冰电流和时间的影响49

2.11.1 导线覆冰的冰凌49

2.11.2 冰凌的温度场物理数学模型50

2.11.3 冰凌对融冰的影响54

2.12 交直流融冰特性58

2.12.1 集肤效应对交流融冰的影响58

2.12.2 融冰容量与功率要求59

2.12.3 融冰临界电流60

2.12.4 电源容量要求60

第3章 输电线路直流电流融冰技术及应用63

3.1 输电线路直流电流融冰技术63

3.2 直流融冰设备的开发64

3.2.1 直流融冰电源型式及其主参数64

3.2.2 控制保护75

3.3 直流融冰装置的应用79

3.3.1 直流融冰装置的接入79

3.3.2 直流融冰装置现场试验84

3.4 直流融冰装置对其他设备的影响84

3.5 直流融冰装置SVC模式85

3.5.1 直流融冰装置SVC模式概述85

3.5.2 直流融冰装置SVC技术方案86

3.6 高压直流输电线路融冰89

3.6.1 换流站换流器作整流器进行直流线路抗冰融冰89

3.6.2 利用直流系统过载能力进行抗冰融冰91

3.6.3 直流两端背靠背运行进行抗冰融冰91

3.6.4 逆变站背靠背运行进行融冰或保线92

3.6.5 直流输电系统接地极线路融冰96

3.6.6 高压直流输电线路融冰建议方案97

3.7 直流融冰装置的推广应用和融冰效果98

第4章 输电线路交流电流融冰技术及应用101

4.1 输电线路交流融冰技术101

4.1.1 发电机零起升流101

4.1.2 交流短路融冰102

4.1.3 交流输电线路分裂导线过负荷融冰105

4.2 交流融冰技术方案106

4.2.1 东风电厂零起升流对220kV线路融冰典型方案106

4.2.2 洪家渡电站零起升流带220kV线路融冰典型方案106

4.2.3 贵州贵阳地区220kV线路典型融冰方案107

4.2.4 广西桂林地区220kV线路典型融冰方案108

4.2.5 贵州安顺地区110kV线路典型融冰方案109

4.3 交流融冰技术的应用110

第5章 其他架空线防冰融冰技术112

5.1 输电导线防冰涂料112

5.1.1 防冰涂料与超憎水涂料112

5.1.2 超憎水涂料防冰的初步试验115

5.1.3 超憎水涂料防冰的可行性分析117

5.2 磁致发热材料在防冰导线中的应用117

5.2.1 磁致发热材料研究现状117

5.2.2 磁滞致热机理及防冰机制118

5.2.3 经济可行性、技术可行性及试验结果分析119

5.3 激光除冰121

5.3.1 理论基础121

5.3.2 技术可行性123

5.3.3 装置方案123

5.4 机器人除冰125

第6章 输电线路覆冰预警127

6.1 覆冰预警系统原理127

6.1.1 覆冰预警系统监测目标及作用127

6.1.2 覆冰预警系统中的物理模型应用128

6.2 覆冰预警系统设计132

6.2.1 覆冰预警系统功能132

6.2.2 覆冰预警系统结构133

6.2.3 覆冰预警系统监测终端134

6.2.4 覆冰预警系统主站142

6.2.5 监测终端——预警主站通信技术149

6.3 覆冰预警系统实例151

6.3.1 系统主要技术原则151

6.3.2 监测点选择原则152

6.3.3 贵州电网监测点选择152

6.3.4 预警系统功能153

6.3.5 系统通信153

6.3.6 系统测试结果154

6.4 覆冰预警系统运行157

附录A 常用导线的直径和0℃时直流电阻160

附录B 常见线路融冰电流计算对应参数162

附录C 交流短路融冰方案比较和影响因素分析164

附录D 不同型号导线截面所需要的融冰容量计算表170

参考文献181