CN104652864A - 一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台，其特征在于：它包括一分为上、下两层的联合钢结构建筑，每层钢结构建筑都是由多个功能房间组成，且每一层钢结构建筑底部由若干钢板构成甲板，本发明共设置有下层甲板和上层甲板两层甲板；下层甲板上设置有桥臂电抗器区、换流器阀厅、直流电抗器区和控制室区；上层甲板设置有连接变区、交流接入区、控制及辅助设施区、35kV交流配电装置区、阀冷散热区和辅助设施区。海上风电场的交流电能通过电缆汇入35kV交流配电装置区，经交流接入区后输送到连接变区进行升压，并通过电缆输送到下层甲板的桥臂电抗器区，经换流器阀厅内电气设备换流后，经直流场接出区内电气设备将直流电输出。本发明可以广泛应用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台设计中。

Description

一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台
技术领域
本发明涉及新能源与电力系统领域，特别是关于一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台。
背景技术
随着风力发电容量的日益扩大，风力发电越来越多的接入电网，风电的并网运行成为了大规模利用风能的最有效方式。随着传输距离需求越来越远、传输容量需求越来越大，直流输电能够很好的弥补交流输电的不足，更好的适应海上风电的发展需求。而且，相对于常规的高压直流输电、两电平和三电平的电压源型换流器(VSC-HVDC)，基于模块化多电平换流器的海上风电柔性直流接入系统更加适合长距离、大规模海上风电接入系统。
然而，海上平台设计作为海上风电柔性直流接入系统中最关键的技术，还存在很多难题。与陆上柔性直流换流站一样，基于模块化多电平换流器的海上风电柔性直流接入系统的海上平台主设备布置包括交流场、换流阀区和直流场三大部分。但是由于海上平台造价非常高，因而对海上平台布局有着严格的尺寸要求。目前，国内并没有用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台的工程实例，而且也没有关于海上风电柔性直流接入系统的海上平台设计的研究，因此，开展此项研究具有重大的意义。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种占据面积小、安全稳定、便于安装和调试的用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台，其特征在于：它包括一由上、下两层钢结构建筑构成的联合钢结构建筑，每层所述钢结构建筑都是由多个功能房间组成，且每层所述钢结构建筑底部由若干钢板构成甲板，用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台共设置有下层甲板和上层甲板两层甲板；所述下层甲板上通过若干钢柱和钢板分割成四个电气房间，其中，左端的电气房间为桥臂电抗器区，所述桥臂电抗器区内并排设置有6套桥臂电抗器及隔离刀设备；所述桥臂电抗器区另一侧的电气房间为换流器阀厅，所述换流器阀厅内设置有阀塔，且每横向三个所述阀塔为一组，每组所述阀塔串联后与所述桥臂电抗器区内的一套所述桥臂电抗器及隔离刀设备连接共组成6组桥臂；所述换流器阀厅另一侧并排设置有两电气房间，前端的电气房间为控制室区，所述控制室区内设置有控制及辅助设备；所述控制室区后端的电气房间为直流电抗器区，所述直流电抗器区内并排设置有两套直流电抗器设备，6组所述桥臂分两组并联后分别与两套所述直流电抗器设备连接；所述上层甲板上通过若干钢柱和钢板分割成左、右端两部分；其中，所述上层甲板的左端部分通过一层钢板分为前、后端两部分；所述前端部分并排设置三个电气房间，最左端的电气房间为连接变区，所述连接变区内设置有一套三相分体式连接变压器；所述连接变区另一侧的电气房间为交流接入区，所述交流接入区内设置有交流配电装置；所述交流接入区另一侧的电气房间为控制及辅助设施区，所述控制及辅助设施区内设置有控制及辅助设备；所述后端部分并排设置两个电气房间，最左端的电气房间为35kV交流配电装置区，所述35kV交流配电装置区内设置有35kV交流配电装置，海上风电场的交流电能通过电缆汇入所述35kV交流配电装置，由所述35kV交流配电装置经绝缘母线输送到所述三相分体式连接变压器进行升压，并通过汇流母线从所述交流接入区输送到所述下层甲板的桥臂电抗器区；所述35kV交流配电装置区另一侧的电气房间为阀冷散热区；所述上层甲板的右端部分也通过一层钢板分为前、后端两部分，所述上层甲板右端部分的前端部分电气房间为辅助设施区，所述辅助设施区内设置有辅助设备；所述辅助设施区后端的电气房间为直流场接出区，所述直流场接出区内设置有隔离刀及电缆附件，所述隔离刀及电缆附件与所述直流电抗器区内的两所述直流电抗器相连，并通过海底电缆将直流电送出。
所述三相分体式连接变压器的每一相连接变压器分别通过钢板隔开，且每一相连接变压器的主体和散热器也均通过钢板隔开。
所述阀冷散热区通过钢板隔开分为阀冷区和散热区，所述阀冷区内设置有阀冷主设备，所述散热区内设置有散热设备，所述阀冷、散热设备为所述阀塔散热。
一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台，其特征在于：它包括一由上、中、下三层钢结构建筑构成的联合钢结构建筑，每层所述钢结构建筑都是由多个功能房间组成，且每层所述钢结构建筑底部由若干钢板构成甲板，用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台共设置有下层甲板、中层甲板和上层甲板三层甲板；所述下层甲板和所述中层甲板的布局以及所设置的电气设备相同，其上都是通过若干钢柱和钢板分割成四个电气房间，其中，左端的电气房间为桥臂电抗器区，所述桥臂电抗器区内并排设置有6套桥臂电抗器及隔离刀设备；所述桥臂电抗器区另一侧的电气房间为换流器阀厅，所述换流器阀厅内设置有若干阀塔，且每横向三个所述阀塔为一组，每组所述阀塔串联后与所述桥臂电抗器区内的一套所述桥臂电抗器及隔离刀设备连接共组成6组桥臂；所述换流器阀厅另一侧并排设置有两电气房间，前端的电气房间为控制室区，所述控制室区内设置有控制及辅助设备；所述控制室区后端的电气房间为直流电抗器区；所述直流电抗器区内并排设置有两套直流电抗器设备，6组所述桥臂分两组并联后分别与两套直流电抗器连接；所述上层甲板通过若干钢柱和钢板分割成左端、中间、右端三部分；其中，所述上层甲板的左端部分纵向并排设置三个电气房间，前后两端的电气房间均为换流变区，每一所述换流变区内设置有一套三相分体式换流变压器；两所述换流变区中间的电气房间为交流接入区，所述交流接入区内设置有220kV配电装置，海上风电场的交流电能通过电缆汇入所述220kV配电装置，经所述220kV配电装置分别输送到两套所述三相分体式换流变压器进行处理，并通过汇流母线分别输送到所述桥臂电抗器区；所述上层甲板的中间部分电气房间为阀冷散热区和辅助设施区；所述辅助设施区设置在所述阀冷散热区前端一侧，其内设置有辅助设备；所述上层甲板的右端部分纵向并排设置两个电气房间，前端部分电气房间为控制及辅助设施区，所述控制及辅助设施区内设置有控制及辅助设备；所述控制及辅助设施区后端的电气房间为直流场接出区，所述直流场接出区内设置有隔离刀及电缆附件，所述隔离刀及电缆附件分别与所述下层甲板和中层甲板中直流电抗器区内的两所述直流电抗器相连，并通过海底电缆将直流电送出。
所述三相分体式换流变压器的每一相换流变压器分别通过钢板隔开，且所述每一相换流变压器的主体和散热器也均通过钢板隔开。
所述阀冷散热区通过钢板隔开分为阀冷区和散热区；所述阀冷区内设置有两套阀冷主设备，所述散热区位于所述阀冷区后端，其内设置有两套散热器，所述阀冷、散热设备分别用于为两所述换流器阀厅内的阀塔散热。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于按照海上风电柔性直流接入系统的接线方式来设计海上平台，在海上平台的下层钢结构建筑中依次设置桥臂电抗区、换流器阀厅和直流电抗器区等，可以有效节约海上平台面积，并且接线方式简洁方便。2、本发明由于采用整体的联合钢结构模块，可以整体吊装到海上平台，且将重量较大的设备如阀塔等设置在下层钢结构建筑中，便于安装和运输。3、本发明由于采用三相分体式连接变压器，每一相连接变压器均通过钢板隔开，且每一相连接变压器的主体与散热器也通过钢板隔开，使得连接变压器能够安全稳定的运行。4、本发明由于各电气房间均用钢板隔开，钢板全部接地，便于系统的接地设计，同时，由于钢板具有电磁屏蔽作用，减少了各设备之间的电磁干扰，使得本发明更加安全稳定，便于现场调试和维护。本发明可以广泛应用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台设计中。
附图说明
图1是本发明600MW海上风电柔性直流接入系统中MMC换流器结构示意图
图2是本发明1000MW海上风电柔性直流接入系统结构示意图
图3是本发明600MW海上风电柔性直流接入系统海上平台的下层结构示意图
图4是本发明600MW海上风电柔性直流接入系统海上平台的上层结构示意图
图5是本发明1000MW海上风电柔性直流接入系统海上平台的下层结构示意图
图6是本发明1000MW海上风电柔性直流接入系统海上平台的中层结构示意图
图7是本发明1000MW海上风电柔性直流接入系统海上平台的上层结构示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
实施例1：
如图1所示，本发明实施例1针对于600MW海上风电柔性直流接入系统的海上送电端。该系统的海上送电端包括海上风电场交流系统和海上换流站。海上风电场交流系统将海上风电场的35kV交流电能汇集后，通过交流主变进线传输到海上换流站。海上换流站包括分裂变压器和换流器，其中换流器采用对称单极MMC拓扑结构。对称单极MMC拓扑结构中，共设置有6组阀塔阵列。各阀塔A串联后分别与6套桥臂电抗器B构成6组桥臂，三相交流母线分别连接在每两组桥臂的中点，形成上、下两桥臂，上、下两桥臂中的三组阀塔末端并联连接，最终形成±200kV的直流电经两套直流电抗器C设备送出。
如图3、图4所示，本发明实施例1包括一由上、下两层钢结构建筑构成的联合钢结构建筑，每层钢结构建筑都是由多个功能房间组成，且每一层钢结构建筑底部由若干钢板构成甲板，本发明实施例1共设置有下层甲板1和上层甲板2两层甲板。
如图3所示，下层甲板1上通过若干钢柱和钢板分割成四个电气房间。其中，左端的电气房间为桥臂电抗器区11，桥臂电抗器区11内并排设置有6套桥臂电抗器及隔离刀设备。桥臂电抗区11另一侧的电气房间为换流器阀厅12，换流器阀厅12内设置有阀塔阵列，且每横向三个阀塔为一组，每组阀塔串联后与桥臂电抗器区11内的一套桥臂电抗器及隔离刀设备连接组成一组桥臂，共组成6组桥臂。换流器阀厅12另一侧并排设置有两电气房间，前端的电气房间为控制室区13，控制室区13内设置有控制及辅助设备，用于对本发明内全部电气设备进行控制和保护。控制室区13后端的电气房间为直流电抗器区14。直流电抗器区14内并排设置有两套直流电抗器设备，6组桥臂分两组并联后分别与两套直流电抗器设备连接。
如图4所示，上层甲板2上通过若干钢柱和钢板分割成左、右端两部分。其中，上层甲板2的左端部分通过一层钢板分为前、后端两部分。前端部分并排设置三个电气房间，最左端的电气房间为连接变区21，连接变区21内设置有一套三相分体式连接变压器，三相分体式连接变压器的每一相连接变压器分别通过钢板隔开，且每一相连接变压器的主体和散热器也均通过钢板隔开。连接变区21另一侧的电气房间为交流接入区22，交流接入区22内设置有交流配电装置。交流接入区22另一侧的电气房间为控制及辅助设施区23，控制及辅助设施区23内设置有控制及辅助设备。后端部分并排设置两个电气房间，最左端的电气房间为35kV交流配电装置区24，35kV交流配电装置区24内设置有35kV交流配电装置，海上风电场的交流电能通过电缆汇入35kV交流配电装置，由35kV交流配电装置经绝缘母线输送到三相分体式连接变压器进行升压，并通过汇流母线从交流接入区22输送到下层甲板1的桥臂电抗器区。35kV交流配电装置区24另一侧的电气房间为阀冷散热区25，阀冷散热区25通过钢板隔开，分为阀冷区251和散热区252，阀冷区251内设置有阀冷主设备，散热区252内设置有散热设备，阀冷及散热设备用于为换流器阀厅12内的阀塔进行散热。上层甲板2的右端部分也通过一层钢板分为前后端两部分，前端部分电气房间为辅助设施区26，辅助设施区26内设置有辅助设备；辅助设施区26后端的电气房间为直流场接出区27，直流场接出区27内设置有隔离刀及电缆附件，隔离刀及电缆附件与直流电抗器区14内的两套直流电抗器相连接，并通过海底电缆将直流电送出。
本发明在使用时，首先将本发明整体吊装到指定区域，将海上风电场所发电能通过35kV海缆集电线路汇入35kV交流配电装置区24，将直流场输出区27与海底电缆连接，将直流电能输送到岸上进行分配。下面详细介绍本发明的工作原理。
海上风电场交流系统通过若干35kV集电线路汇入上层甲板2中的35kV交流配电装置区24。35kV配电装置经绝缘母线将35kV交流电能输送到三相分体式连接变压器。三相分体式连接变压器将海上风电场的35kV交流电能升压到208kV交流电后，通过交流接入区输送到下层甲板1中的6套桥臂电抗器。6套桥臂电抗器分别与对应的阀塔连接，208kV的交流电经阀塔整流后，通过直流场接出区27以±200kV的直流电送出。上层甲板2的阀冷设备和散热器设备分别为下层甲板1中的阀塔阵列设备进行散热。控制室区13、控制及辅助设施区23内均设置有控制及辅助设备，用于对本发明全部电气设备进行控制和保护。辅助设施区26内设置有辅助设备，用于测量或者其他用途。
实施例2：
如图2所示，本发明实施例2针对于1000MW海上风电柔性直流接入系统的海上送电端。该系统送电端与600MW海上风电柔性直流接入系统相类似，包括海上风电场交流系统和海上换流站。海上风电场交流系统将汇集的海上风电场的35kV交流电能通过海上升压站升到220kV后，送入海上换流站。海上换流站包括两套换流变压器和海上换流器，海上换流器采用两套对称单极MMC换流器串联连接构成对称双极MMC拓扑结构，且两套MMC换流器中点位置接地形成零电位。交流系统的220kV交流电经两套换流变压器后，由两MMC换流器进行整流，最后通过两套直流电抗器将直流电能送出。
如图5、图6、图7所示，本实施例包括一由上、中、下三层钢结构建筑构成的联合钢结构建筑，每层钢结构建筑都是由多个功能房间组成，且每一层钢结构建筑底部由若干钢板构成甲板，本实施例共设置有下层甲板3、中层甲板4和上层甲板5三层甲板。本实施例中下层甲板3中设置有桥臂电抗器区31、换流器阀厅32、控制室区33和直流电抗器区34；中层甲板4中设置有桥臂电抗器区41、换流器阀厅42、控制室区43和直流电抗器区44；且下层甲板3和中层甲板4中各电气房间结构和各电气设备间的连接与实施例1中下层甲板1相同，在此不再赘述。
如图7所示，上层甲板5通过若干钢柱和钢板分割成左端、中间、右端三部分。其中，上层甲板5的左端部分纵向并排设置三个电气房间，前后两端的电气房间均为换流变区51，每一换流变区51内设置有一套三相分体式换流变压器，三相分体式换流变压器的每一相换流变压器分别通过钢板隔开，且每一相换流变压器的主体和散热器也均通过钢板隔开。两换流变区51中间的电气房间为交流接入区52，交流接入区52内设置有220kV配电装置，海上风电场交流系统通过电缆与交流接入设备连接，经220kV配电装置分别输送到两套三相分体式换流变压器进行处理，并通过汇流母线分别输送到两桥臂电抗器区31、41。上层甲板5的中间部分电气房间为阀冷散热区53和辅助设施区54。阀冷散热区53通过钢板隔开，分为阀冷区531和散热区532，阀冷区531内设置有两套阀冷主设备；阀冷区531后端为散热区532，散热区532内设置有两套散热器，阀冷、散热设备用于分别为换流器阀厅32、42内的阀塔散热。辅助设施区54位于阀冷散热区53前端一侧，其内设置有辅助设备。上层甲板5的右端部分纵向并排设置两个电气房间，前端部分电气房间为控制及辅助设施区55，控制及辅助设施区55内设置有控制及辅助设备；控制及辅助设施区55后端的电气房间为直流场接出区56，直流场接出区56内设置有隔离刀及电缆附件，隔离刀及电缆附件分别与直流电抗器区34、44内的两套直流电抗器相连接，并通过海底电缆将直流电送出。
本实施例在使用时，首先将本实施例整体吊装到指定区域，将海上风电场所发电能通过海缆集电线路连接至本实施例的交流接入区，将直流场接出区56通过海缆电缆将直流电输送到岸上进行分配。
交流系统汇集的海上风电场的35kV交流电能升压到220kV交流电后，经交流接入区52进入，交流接入设备将交流电能分别输送到两套三相分体式换流变压器。两套三相分体式换流变压器将220kV交流电能转换为208kV交流电后，分别输送到两桥臂电抗器区31、41。两桥臂电抗器区31、41内的6套桥臂电抗器设备分别将208kV的交流电输送到两换流器阀厅32、42，经阀塔整流后通过直流场接出区56将±320kV的直流电能输送到岸上进行分配。控制室区33、43、控制及辅助设施区54内均设置有控制及辅助设备，用于对本发明全部电气设备进行控制和保护。辅助设施区54内设置有辅助设备，用于测量或其他用途。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (6)

1.一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台，其特征在于：它包括一由上、下两层钢结构建筑构成的联合钢结构建筑，每层所述钢结构建筑都是由多个功能房间组成，且每层所述钢结构建筑底部由若干钢板构成甲板，用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台共设置有下层甲板和上层甲板两层甲板；
所述下层甲板上通过若干钢柱和钢板分割成四个电气房间，其中，左端的电气房间为桥臂电抗器区，所述桥臂电抗器区内并排设置有6套桥臂电抗器及隔离刀设备；所述桥臂电抗器区另一侧的电气房间为换流器阀厅，所述换流器阀厅内设置有阀塔，且每横向三个所述阀塔为一组，每组所述阀塔串联后与所述桥臂电抗器区内的一套所述桥臂电抗器及隔离刀设备连接共组成6组桥臂；所述换流器阀厅另一侧并排设置有两电气房间，前端的电气房间为控制室区，所述控制室区内设置有控制及辅助设备；所述控制室区后端的电气房间为直流电抗器区，所述直流电抗器区内并排设置有两套直流电抗器设备，6组桥臂分两组并联后分别与两套所述直流电抗器设备连接；
所述上层甲板上通过若干钢柱和钢板分割成左、右端两部分；其中，所述上层甲板的左端部分通过一层钢板分为前、后端两部分；所述前端部分并排设置三个电气房间，最左端的电气房间为连接变区，所述连接变区内设置有一套三相分体式连接变压器；所述连接变区另一侧的电气房间为交流接入区，所述交流接入区内设置有交流配电装置；所述交流接入区另一侧的电气房间为控制及辅助设施区，所述控制及辅助设施区内设置有控制及辅助设备；所述后端部分并排设置两个电气房间，最左端的电气房间为35kV交流配电装置区，所述35kV交流配电装置区内设置有35kV交流配电装置，海上风电场的交流电能通过电缆汇入所述35kV交流配电装置，由所述35kV交流配电装置经所述绝缘母线输送到所述三相分体式连接变压器进行升压，并通过汇流母线从所述交流接入区输送到所述下层甲板的桥臂电抗器区；所述35kV交流配电装置区另一侧的电气房间为阀冷散热区；所述上层甲板的右端部分也通过一层钢板分为前、后端两部分，所述上层甲板右端部分的前端部分电气房间为辅助设施区，所述辅助设施区内设置有辅助设备；所述辅助设施区后端的电气房间为直流场接出区，所述直流场接出区内设置有隔离刀及电缆附件，所述隔离刀及电缆附件与所述直流电抗器区内的两所述直流电抗器相连，并通过海底电缆将直流电送出。
2.如权利要求1所述的一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台，其特征在于：所述三相分体式连接变压器的每一相连接变压器分别通过钢板隔开，且每一相连接变压器的主体和散热器也均通过钢板隔开。
3.如权利要求1或2所述的一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台，其特征在于：所述阀冷散热区通过钢板隔开分为阀冷区和散热区，所述阀冷区内设置有阀冷主设备，所述散热区内设置有散热设备，所述阀冷、散热设备为所述阀塔散热。
4.一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台，其特征在于：它包括一由上、中、下三层钢结构建筑构成的联合钢结构建筑，每层所述钢结构建筑都是由多个功能房间组成，且每层所述钢结构建筑底部由若干钢板构成甲板，用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台共设置有下层甲板、中层甲板和上层甲板三层甲板；
所述下层甲板和所述中层甲板的布局以及所设置的电气设备相同，其上都是通过若干钢柱和钢板分割成四个电气房间，其中，左端的电气房间为桥臂电抗器区，所述桥臂电抗器区内并排设置有6套桥臂电抗器及隔离刀设备；所述桥臂电抗器区另一侧的电气房间为换流器阀厅，所述换流器阀厅内设置有若干阀塔，且每横向三个所述阀塔为一组，每组所述阀塔串联后与所述第一桥臂电抗器区内的一套所述桥臂电抗器及隔离刀设备连接共组成6组桥臂；所述换流器阀厅另一侧并排设置有两电气房间，前端的电气房间为控制室区，所述控制室区内设置有控制及辅助设备；所述控制室区后端的电气房间为直流电抗器区；所述直流电抗器区内并排设置有两套直流电抗器设备，6组所述桥臂分两组并联后分别与两套直流电抗器设备连接；
所述上层甲板通过若干钢柱和钢板分割成左端、中间、右端三部分；其中，所述上层甲板的左端部分纵向并排设置三个电气房间，前后两端的电气房间均为换流变区，每一所述换流变区内设置有一套三相分体式换流变压器；两所述换流变区中间的电气房间为交流接入区，所述交流接入区内设置有220kV配电装置，海上风电场的交流电能通过电缆汇入所述220kV配电装置，经所述220kV配电装置分别输送到两套所述三相分体式换流变压器进行处理，并通过汇流母线分别输送到所述桥臂电抗器区；所述上层甲板的中间部分电气房间为阀冷散热区和辅助设施区；所述辅助设施区设置在所述阀冷散热区前端一侧，其内设置有辅助设备；所述上层甲板的右端部分纵向并排设置两个电气房间，前端部分电气房间为控制及辅助设施区，所述控制及辅助设施区内设置有控制及辅助设备；所述控制及辅助设施区后端的电气房间为直流场接出区，所述直流场接出区内设置有隔离刀及电缆附件，所述隔离刀及电缆附件分别与所述下层甲板和中层甲板中直流电抗器区内的两所述直流电抗器相连，并通过海底电缆将直流电送出。
5.如权利要求4所述的一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台，其特征在于：所述三相分体式换流变压器的每一相换流变压器分别通过钢板隔开，且所述每一相换流变压器的主体和散热器也均通过钢板隔开。
6.如权利要求4或5所述的一种用于海上风电柔性直流接入系统的海上平台，其特征在于：所述阀冷散热区通过钢板隔开分为阀冷区和散热区；所述阀冷区内设置有两套阀冷主设备，所述散热区位于所述阀冷区后端，其内设置有两套散热器，所述阀冷、散热设备分别用于为两所述换流器阀厅内的阀塔散热。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108695842A (zh) * 2018-06-15 2018-10-23 西安交通大学 一种适用于直流配网的光伏系统柔性汇集拓扑及其控制方法
CN110042819A (zh) * 2019-04-16 2019-07-23 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种用于柔性直流输电系统的海上换流站
CN110130295A (zh) * 2016-12-08 2019-08-16 西安许继电力电子技术有限公司 海上风电柔性直流输电换流站桥臂阀塔布局及海上平台
WO2021017602A1 (zh) * 2019-08-01 2021-02-04 南京南瑞继保电气有限公司 海上风电直流并网系统平台
CN113162103A (zh) * 2021-04-27 2021-07-23 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种柔性直流海上换流站

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007069943A1 (en) * 2005-12-13 2007-06-21 Abb Technology Ltd Hvdc filter
CN201323400Y (zh) * 2008-12-23 2009-10-07 上海电力设计院有限公司 海上变电站
CN202068113U (zh) * 2011-05-25 2011-12-07 中国水电顾问集团华东勘测设计研究院 用于海上风电场的固定式海上升压站
US20120268099A1 (en) * 2011-04-25 2012-10-25 General Electric Company Hvdc power transmission with cable fault ride-through capability
US20130277438A1 (en) * 2011-12-13 2013-10-24 Peter Terwiesch Converter Building
CN104283439A (zh) * 2014-10-29 2015-01-14 国家电网公司 一种柔性直流输电工程换流站及其布置方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007069943A1 (en) * 2005-12-13 2007-06-21 Abb Technology Ltd Hvdc filter
CN201323400Y (zh) * 2008-12-23 2009-10-07 上海电力设计院有限公司 海上变电站
US20120268099A1 (en) * 2011-04-25 2012-10-25 General Electric Company Hvdc power transmission with cable fault ride-through capability
CN202068113U (zh) * 2011-05-25 2011-12-07 中国水电顾问集团华东勘测设计研究院 用于海上风电场的固定式海上升压站
US20130277438A1 (en) * 2011-12-13 2013-10-24 Peter Terwiesch Converter Building
CN104283439A (zh) * 2014-10-29 2015-01-14 国家电网公司 一种柔性直流输电工程换流站及其布置方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
郄鑫等: "海上风电场升压变电站电气布置研究", 《供用电》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110130295A (zh) * 2016-12-08 2019-08-16 西安许继电力电子技术有限公司 海上风电柔性直流输电换流站桥臂阀塔布局及海上平台
CN108695842A (zh) * 2018-06-15 2018-10-23 西安交通大学 一种适用于直流配网的光伏系统柔性汇集拓扑及其控制方法
CN110042819A (zh) * 2019-04-16 2019-07-23 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种用于柔性直流输电系统的海上换流站
CN110042819B (zh) * 2019-04-16 2021-06-01 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种用于柔性直流输电系统的海上换流站
WO2021017602A1 (zh) * 2019-08-01 2021-02-04 南京南瑞继保电气有限公司 海上风电直流并网系统平台
CN113162103A (zh) * 2021-04-27 2021-07-23 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种柔性直流海上换流站

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