CN116111629A - 一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构及方法 - Google Patents

一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构及方法,包括总阀厅,总阀厅内分设有连通设置的第一阀区和第二阀区,第一阀区内设置有上桥臂阀塔组,第二阀区内设置有下桥臂阀塔组,上桥臂阀塔组内以及下桥臂阀塔组内均包括相同数目的低压阀塔和高压阀塔,每个阀塔组内设置有三个相,每个相包括一个低压阀塔以及一个高压阀塔,上桥臂阀塔以及下桥臂阀塔均设置有进线和出线,所述低压阀塔连接有进线,所述高压阀塔连接有出线,同一相在不同阀塔组中对应的低压阀塔的进线汇总成一根共用的进线,三相共汇总成3根共用的进线,共用的进线以及6根出线均穿过所述总阀厅的侧壁设置。本发明采用的布置方式,减小换流平台的重量和建造成本。

Description

一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构及方法
技术领域
本发明涉及海上柔直平台技术领域,尤其涉及一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构及方法。
背景技术
在海上风电开发领域得到广泛应用。由于海上平台空间紧张及环境条件复杂,海上柔直换流平台相较于陆上柔直换流站提出了更高的要求,其中包括考虑轻型化、紧凑化的设计方法。柔直平台的换流平台主要包括换流阀厅、直流厅、交流厅及GIS厅等区域,换流阀厅作为换流平台最大的区域,需要进行特殊的设计。
现有技术采用双层阀厅布置方案,分层方法是根据换流阀塔电压的高低进行分层,分为高压阀厅和低压阀厅,换流阀塔双层高低压布置的缺点:现有换流阀塔采用双层结构,分为高压阀厅和低压阀厅两个空间,每个空间都需要预留较大的绝缘距离,导致整体占用空间较大,且高压阀厅和低压阀厅之间需要穿墙套管进行连接,导致接线复杂。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为达到上述目的,本发明提出了一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构,包括总阀厅,所述总阀厅内分设有连通设置的第一阀区和第二阀区,所述第一阀区内设置有上桥臂阀塔组,所述第二阀区内设置有下桥臂阀塔组,所述上桥臂阀塔组内以及所述下桥臂阀塔组内均包括相同数目的低压阀塔和高压阀塔,每个阀塔组内设置有三个相,每个相包括一个低压阀塔以及一个高压阀塔,相同阀塔组内同一相对应的低压阀塔与高压阀塔之间导电连接,所述上桥臂阀塔组内各相均为同一电极设置,所述下桥臂阀塔组内各相均为同一电极设置,且所述上桥臂阀塔的电极与所述下桥臂阀塔的电极相反设置,所述低压阀塔连接有进线,所述高压阀塔连接有出线,同一相在不同阀塔组中对应的低压阀塔的进线汇总成一根共用的进线,三相共汇总成3根共用的进线,共用的进线以及6根出线均穿过所述总阀厅的侧壁设置。
本发明采用的布置方式,上桥臂以及下桥臂绝缘距离要求相同,可以满足海上换流平台紧凑化的需求,从而减小换流平台的重量和建造成本,且对接线进行了优化。
可选地,相同阀塔组内同一相对应的低压阀塔与高压阀塔之间通过金属导线电性连接。
进一步地,所述第一阀区对应所述总阀厅内的上半部空间,所述总阀厅顶壁上吊接有多组悬吊铰链,多组所述悬吊铰链的自由端与所述上桥臂阀塔组内的各个阀塔一一对应固定连接。
进一步地,所述第二阀区对应所述总阀厅内的下半部空间,所述总阀厅的底壁上固定设置有多组支柱,且多组所述支柱的自由端与所述下桥臂阀塔组内的各个阀塔一一对应固定连接。
进一步地,所述悬吊铰链以及所述支柱均设置为绝缘件。
进一步地,述总阀厅的一组正对的侧壁上设置有多组穿墙套管,所述出线均穿过所述穿墙套管电连接有电抗器。
进一步地,所述总阀厅的一组正对的侧壁上设置有多组穿墙套管,以使所述出线以及所述进线穿过所述穿墙套管设置,供所述出线穿过的穿墙套管数量与所述出线数量相同设置,供所述进线汇总后穿过的穿墙套管数量与所述相的数量相同设置。
本发明还提供一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置方法,包括以下步骤:
S1、对总阀厅进行划分,根据上桥臂阀塔组和下桥臂阀塔组将总阀厅内空间分割为相互连通的第一阀区和第二阀区;
S2、对上桥臂阀塔组以及下桥臂阀塔组设置相同数量的相,并在上桥臂阀塔组内以及下桥臂阀塔组内均分设低压阀塔和高压阀塔,且每个阀塔组内低压阀塔数量与高压阀塔数量相同;
S3、在第一阀区内和第二阀区内分别安装上桥臂阀塔组以及下桥臂阀塔组;
S4、在同一阀塔组中对相同相对应的低压阀塔与高压阀塔之间进行金属导线连接;
S5、在总阀厅侧壁上对应每个阀塔组出线位置处以及进线位置处进行穿墙套管的设置,将所述上桥臂阀塔组的进线以及所述下桥臂阀塔组的进线通过金属导线连接后,将该金属导线穿过穿墙套管至总阀厅外部与外部设备连接设置,将出线穿过穿墙套管与外部设备相连设置。
可选的,所述S2中,每个相在任意阀塔组中均对应有一个低压阀塔和一个高压阀塔,且在任意一个阀塔组中,相同相的低压阀塔与高压阀塔之间通过金属导线连接设置。
进一步地,所述S3中,上桥臂阀塔组和下桥臂阀塔均组可任选第一阀区和第二阀区中任意一个阀厅进行安装设置,保证上桥臂阀塔组以及下桥臂阀塔组分别设置在第一阀区和第二阀区。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1为根据本发明一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构的整体结构示意图;
图2是根据本发明一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构的上桥臂阀塔组以及下桥臂阀塔组内部结构示意图;
图3是根据本发明一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置方法的方法步骤示意图。
附图标记说明:
100、总阀厅;110、第一阀区;120、第二阀区;200、上桥臂阀塔组;300、下桥臂阀塔组;400、穿墙套管;500、悬吊铰链;600、支柱。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
本发明提出一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构,以下参照图1和图2进行详细阐述。
一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构,包括总阀厅100,总阀厅100内分设有连通设置的第一阀区110和第二阀区120,第一阀区110内设置有上桥臂阀塔组200,第二阀区120内设置有下桥臂阀塔组300,上桥臂阀塔组200内以及下桥臂阀塔组300内均包括相同数目的低压阀塔和高压阀塔,每个阀塔组内设置有三个相,每个相包括一个低压阀塔以及一个高压阀塔,相同阀塔组内同一相对应的低压阀塔与高压阀塔之间导电连接,本实施例中设置有A、B、C三相,上桥臂阀塔组200内各相均为同一电极设置,下桥臂阀塔组300内各相均为同一电极设置,且上桥臂阀塔的电极与下桥臂阀塔的电极相反设置,所述低压阀塔连接有进线,所述高压阀塔连接有出线,同一相在不同阀塔组中对应的低压阀塔的进线汇总成一根共用的进线,三相共汇总成3根共用的进线,共用的进线以及6根出线均穿过所述总阀厅100的侧壁设置。
将总阀厅100的内部空间分设为第一阀区110和第二阀区120可以方便设置上桥臂阀塔组200以及下桥臂阀塔组300,在本实施例中,第一阀区110以及第二阀区120平分总阀厅100内部空间,且第一阀区110与第二阀区120在竖直方向平行设置,以达到在不妨碍进线以及出线从总阀厅100侧壁伸出的前提下充分利用总阀厅100内部空间的目的,将均具备低压阀塔以及高压阀塔的上桥臂阀塔组200以及下桥臂阀塔组300设置于同一总阀厅100内,大幅节省了对阀厅的空间占用需求,并且将同电极的低压阀塔以及高压阀塔设置于同一阀塔组内,并将同一相对应的低压阀塔与高压阀塔导电连接,在本实施例中,相同阀塔组内同一相对应的低压阀塔与高压阀塔之间通过金属导线电性连接,可以进一步对各个阀塔之间的连接线路进行优化,使连接线路清晰明了,方便了工作人员的接线作业以及检修作业。
参照图2,在本实施例中,共设置有A、B、C三相,以A相为例,+代表正电极,-代表负电极,1代表低压阀塔,2代表高压阀塔,则有:A1+和A2+分别为上桥臂阀塔组200内A相对应的低压阀塔和高压阀塔,A1-和A2-分别为下桥臂阀塔组300内A相对应的低压阀塔和高压阀塔,而在同一阀塔组内,A1+和A2+之间通过金属导线电性连接,A1-和A2-之间通过金属导线电性连接。B、C相在上桥臂阀塔组200中以及下桥臂阀塔组300中对应的低压阀塔以及高压阀塔结构与A相对应的结构设置相同,也即在第一阀区110以及第二阀区120内均呈现ABC-ABC的布置方式。采用此布置方式,上桥臂以及下桥臂绝缘距离要求相同,可以满足海上换流平台紧凑化的需求,从而减小换流平台的重量和建造成本。
第一阀区110对应总阀厅100内的上半部空间,第二阀区120对应总阀厅100内的下半部空间,且为了对上桥臂阀塔组200以及下桥臂阀塔组300进行安装,在总阀厅100顶壁上吊接有多组悬吊铰链500,多组悬吊铰链500的自由端与上桥臂阀塔组200内的各个阀塔一一对应固定连接;在总阀厅100的底壁上固定设置有多组支柱600,且多组支柱600的自由端与下桥臂阀塔组300内的各个阀塔一一对应固定连接。且悬吊铰链500以及支柱600均设置为绝缘件。
为了方便对进线和出线的穿墙设置,在总阀厅100的一组正对的侧壁上设置有多组穿墙套管400,上桥臂阀塔组200的出线以及下桥臂阀塔组300的出线均穿过对应阀塔组所在阀厅侧壁上的穿墙套管400电连接有电抗器。上桥臂阀塔的低压阀塔以及下桥臂阀塔的低压阀塔中相同相对应的非同电极阀塔之间的进线通过金属导线汇总连接设置,并穿过远离出线端的穿墙套管400设置,供出线穿过的穿墙套管400数量与出线数量相同设置,供进线汇总后穿过的穿墙套管400数量与相的数量相同设置。此种排布方式减小了进线所对应的穿墙套管400的数量,减少了与相数相同个数穿墙套管400的设置,在本实施例中减少了3个穿墙套管400的设置,从而进一步降低了建造投入。
本发明还提供一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置方法,以下参照图3进行详细阐述。
一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置方法,包括以下步骤:
S1、对总阀厅100进行划分,根据上桥臂阀塔组200和下桥臂阀塔组300将总阀厅100内空间分割为相互连通的第一阀区110和第二阀区120;
S2、对上桥臂阀塔组200以及下桥臂阀塔组300设置相同数量的相,并在上桥臂阀塔组200内以及下桥臂阀塔组300内均分设低压阀塔和高压阀塔,且每个阀塔组内低压阀塔数量与高压阀塔数量相同;
S3、在第一阀区110内和第二阀区120内分别安装上桥臂阀塔组200以及下桥臂阀塔组300;
S4、在同一阀塔组中对相同相对应的低压阀塔与高压阀塔之间进行金属导线连接;
S5、在总阀厅100侧壁上对应每个阀塔组出线位置处以及进线位置处进行穿墙套管400的设置,将所述上桥臂阀塔组200的进线以及所述下桥臂阀塔组300的进线通过金属导线连接后,将该金属导线穿过穿墙套管400至总阀厅100外部与外部设备连接设置,将出线穿过穿墙套管400与外部设备相连设置。
在S2中,每个相在任意阀塔组中均对应有一个低压阀塔和一个高压阀塔,且在任意一个阀塔组中,相同相的低压阀塔与高压阀塔之间通过金属导线连接设置。
在S3中,上桥臂阀塔组200和下桥臂阀塔均组可任选第一阀区110和第二阀区120中任意一个阀厅进行安装设置,保证上桥臂阀塔组200以及下桥臂阀塔组300分别设置在第一阀区110和第二阀区120。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构,其特征在于,包括总阀厅,所述总阀厅内分设有连通设置的第一阀区和第二阀区,所述第一阀区内设置有上桥臂阀塔组,所述第二阀区内设置有下桥臂阀塔组,所述上桥臂阀塔组内以及所述下桥臂阀塔组内均包括相同数目的低压阀塔和高压阀塔,每个阀塔组内设置有三个相,每个相包括一个低压阀塔以及一个高压阀塔,相同阀塔组内同一相对应的低压阀塔与高压阀塔之间导电连接,所述上桥臂阀塔组内各相均为同一电极设置,所述下桥臂阀塔组内各相均为同一电极设置,且所述上桥臂阀塔的电极与所述下桥臂阀塔的电极相反设置,所述低压阀塔连接有进线,所述高压阀塔连接有出线,同一相在不同阀塔组中对应的低压阀塔的进线汇总成一根共用的进线,三相共汇总成3根共用的进线,共用的进线以及6根出线均穿过所述总阀厅的侧壁设置。
2.如权利要求1所述的一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构,其特征在于,相同阀塔组内同一相对应的低压阀塔与高压阀塔之间通过金属导线电性连接。
3.如权利要求1所述的一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构,其特征在于,所述第一阀区对应所述总阀厅内的上半部空间,所述总阀厅顶壁上吊接有多组悬吊铰链,多组所述悬吊铰链的自由端与所述上桥臂阀塔组内的各个阀塔一一对应固定连接。
4.如权利要求3所述的一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构,其特征在于,所述第二阀区对应所述总阀厅内的下半部空间,所述总阀厅的底壁上固定设置有多组支柱,且多组所述支柱的自由端与所述下桥臂阀塔组内的各个阀塔一一对应固定连接。
5.如权利要求4所述的一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构,其特征在于,所述悬吊铰链以及所述支柱均设置为绝缘件。
6.如权利要求1所述的一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置结构,其特征在于,所述总阀厅的一组正对的侧壁上设置有多组穿墙套管,以使所述出线以及所述进线穿过所述穿墙套管设置,供所述出线穿过的穿墙套管数量与所述出线数量相同设置,供所述进线汇总后穿过的穿墙套管数量与所述相的数量相同设置。
7.一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、对总阀厅进行划分,根据上桥臂阀塔组和下桥臂阀塔组将总阀厅内空间分割为相互连通的第一阀区和第二阀区;
S2、对上桥臂阀塔组以及下桥臂阀塔组设置相同数量的相,并在上桥臂阀塔组内以及下桥臂阀塔组内均分设低压阀塔和高压阀塔,且每个阀塔组内低压阀塔数量与高压阀塔数量相同;
S3、在第一阀区内和第二阀区内分别安装上桥臂阀塔组以及下桥臂阀塔组;
S4、在同一阀塔组中对相同相对应的低压阀塔与高压阀塔之间进行金属导线连接;
S5、在总阀厅侧壁上对应每个阀塔组出线位置处以及进线位置处进行穿墙套管的设置,将所述上桥臂阀塔组的进线以及所述下桥臂阀塔组的进线通过金属导线连接后,将该金属导线穿过穿墙套管至总阀厅外部与外部设备连接设置,将出线穿过穿墙套管与外部设备相连设置。
8.如权利要求7所述的一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置方法,其特征在于,所述S2中,每个相在任意阀塔组中均对应有一个低压阀塔和一个高压阀塔,且在任意一个阀塔组中,相同相的低压阀塔与高压阀塔之间通过金属导线连接设置。
9.如权利要求7所述的一种海上柔直桥臂阀塔及交流母线同厅布置方法,其特征在于,所述S3中,上桥臂阀塔组和下桥臂阀塔均组可任选第一阀区和第二阀区中任意一个阀厅进行安装设置,保证上桥臂阀塔组以及下桥臂阀塔组分别设置在第一阀区和第二阀区。
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