CN204376281U - 模块预装式海上升压站 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种模块预装式海上升压站,它包括一个钢制的导管架支撑结构、安装在导管架上部的平台和安装在平台上的模块,模块包括上层甲板布置的主变压器、高压配电模块、中压模块、站用变模块、接地装置模块、低压配电模块、蓄电池模块、二次设备模块、办公模块和生活模块;及下层甲板布置的无功补偿模块、柴油发电机模块、柴油储罐、变压器事故油罐、淡水箱、淡水泵、消防设备和生活污水处理装置;能够有效减小海上升压站的体积和重量,便于安装和检修,具有较好的经济性;同时能够为电气、控制和机械设备提供有效的防腐和散热措施。
Description
技术领域
本实用新型涉及新能源及海上风力发电技术领域,特别是涉及一种基于集装箱的模块预装式海上升压站。
背景技术
风力发电是最主要的可再生能源之一,经过几十的发展,陆上风电技术已非常成熟。海上风力发电是全球能源发展的新方向,也是风力发电技术的至高点。
我国陆上风电已得到大规模发展,装机规模已跃居全球第一,而海上风电的发展才刚刚起步。
升压站是风电场电气系统的重要组成部分,担任着风电场电能输送的重任。当海上风电场容量较大且离岸较远时,一般需要建设海上升压站,将风电机组所发出的电能汇集后,升压至高电压等级输送至陆上电网。
目前,海上升压站还没有统一的标准和结构,但海上升压站的结构形式对于其安装、运输、运维和经济性都有着重要影响。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种模块预装式海上升压站,其能够有效减小海上升压站的体积和重量,便于安装和检修,具有较好的经济性;同时能够为电气、控制和机械设备提供有效的防腐和散热措施。
本实用新型所采用的技术方案是提供一种模块预装式海上升压站,它包括一个钢制的导管架支撑结构、安装在导管架上部的平台和安装在平台上的模块。
平台设有上层甲板和下层甲板,上层甲板与下层甲板间由设置的主立柱、次立柱和斜撑支撑。
模块包括上层甲板布置的主变压器、高压配电模块、中压模块、站用变模块、接地装置模块、低压配电模块、蓄电池模块、二次设备模块、办公模块和生活模块;及下层甲板布置的无功补偿模块、柴油发电机模块、柴油储罐、变压器事故油罐、淡水箱、淡水泵、消防设备和生活污水处理装置。
所述主变压器设置在室内或室外,室内布置的主变压器设有散热装置。
模块中的高压配电模块、中压模块、站用变模块、接地装置模块、低压配电模块、蓄电池模块、二次设备模块、办公模块和生活模块、无功补偿模块、柴油发电机模块分别设置在各自独立封闭的金属箱体内。
金属箱体为方形并设置有活动门,金属箱体内还设置有内部照明、内部装饰、暖通和空调设备。
方形的金属箱体采用标准的集装箱结构。
各金属箱体及内部模块设置有防腐涂层,金属箱体还设置有盐雾过滤装置。
金属箱体还设置有外部接口,外部接口包括桥架孔、软管接头和航空插座。
本实用新型其整体设计、制造和装配的思路是模块化、集成化和标准化。在所述金属箱体内完成集成化的安装工作,然后进行箱体的吊装、装配和固定,最后完成箱体间的管路及电气连接。
本实用新型的有益效果是:
1)所述模块在设备制造工厂内即完成箱体内部的设备安装、电气连接和设备调试,大幅减少在平台上的工作量,能够有效减少施工成本和周期。
2)所述模块中的部分,如低压配电模块、蓄电池模块、二次设备模块、柴油发电机模块,直接采用标准化的集装箱,便于运输,降低制造成本。
3)箱体之间的电气连接,特别是低压及控制系统接线,采用标准化的航空插头连接,能够有效减少电缆接线的施工周期和成本。
4)各箱体内部独立解决设备防腐问题,根据各设备对防腐的不同要求,采用不同的防腐措施,更有针对性,兼顾了技术要求和经济性;
5)各箱体设置独立的通风、空调系统,能够有效控制箱体内的环境温度、湿度。
6)上层甲板布置的箱体可以用吊机直接起吊,更加便于检修或更换。
附图说明
图1为本实用新型模块预制式海上升压站立面示意图;
图2为本实用新型模块预制式海上升压站上层甲板平面示意图;
图3为本实用新型模块预制式海上升压站下层甲板平面示意图;
其中:蓄电池模块21;接地装置模块22;二次设备模块23;中压模块24;站用变模块25;低压配电模块26;高压配电模块27;办公模块28;生活模块29;无功补偿模块30、31;柴油储罐32;变压器事故油罐33、34;淡水箱35;柴油发电机模块36;CO2气瓶室37;消防泵房38;生活污水处理装置39。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。
实施例如图1至图3所示,本实用新型模块预装式海上升压站,其包括一个四桩导管架支撑结构和安装在导管架上部的升压站平台。
模块预装式海上升压站上部采用钢结构平台,其平面尺寸为26m×25m,共有2层甲板,上层甲板与下层甲板间由四根主立柱、若干次立柱和斜撑支撑。
如图2所示,所述上层甲板上,布置有2台主变压器、高压配电模块27、中压模块24、站用变模块25、接地装置模块22、低压配电模块26、蓄电池模块21、二次设备模块23、办公模块28、生活模块29。另外,虽然图中未体现,但上层甲板还应设置一台吊机。
如图1所示,本实施例采用的是主变压器室外布置,2台变压器之间设有防火墙分隔,室外布置的主变压器按照海上户外运行环境条件设计和制造;室内布置的主变压器需考虑散热问题。
所述高压配电模块27、中压模块24、站用变模块25、接地装置模块22、低压配电模块26、蓄电池模块21、二次设备模块23、办公模块28、生活模块29分别布置在独立的封闭金属箱体内,各模块箱体在设备制造厂内或在吊装前,完成内部的设备安装、管路、电气连接及调试。
如图1所示,办公模块28布置在生活模块29上方,二次设备模块23布置在中压模块24上方。另外,站用变模块25布置在低压配电模块26上方,蓄电池模块21布置在接地装置模块22上方。在下方的箱体侧面安装斜梯,可以进入上方箱体。
在本实施例中,主接线高压侧电压等级为110kV,采用线路-变压器组接线,所述高压配电模块27包括2个六氟化硫气体绝缘组合电器出线间隔。组合电器一端与主变压器高压侧用高压电缆连接,另一端与海底高压输出电缆直接连接。
在本实施例中,主接线低压侧电压等级为35kV,采用单母线分段接线,所述中压模块24设置35KV六氟化硫成套开关柜,与主变压器低压侧用管型母线连接。
所述站用变模块25,包括2台站用干式变压器,其容量按单台满足全部站用负荷计算。2台站用变压器高压侧分别与一段35KV母线用中压电缆连接,低压侧与低压配电柜用电缆连接。
所述接地装置模块22,包括2套接地变和接地电阻成套接地装置,每套接地装置用电缆分别接于2台主变压器低压侧进线柜。
所述蓄电池模块21,包括2套充电装置和2组蓄电池组。所述二次设备模块23,包括海上升压站保护、测控、通信及UPS等屏柜。所述低压配电模块26,包括站用主配电柜、应急配电柜。
如图3所示,所述下层甲板上,布置有无功补偿模块30、31、柴油发电机模块36、柴油储罐32、变压器事故油罐33、34、淡水箱35、CO2气瓶室37、消防泵房38及生活污水处理装置39。另外,除图3所示设备之外,下层甲板还布置有淡水泵和逃生筏。
所述无功补偿模块30、31、柴油发电机模块36,分别布置在独立的封闭金属箱体内,并且在制造厂内完成内部安装和调试。
本实施例所述金属箱体,是一个可开门的方形标准集装箱结构的金属箱体,其内部空间尺寸可以满足设备布置和检修需要;各金属箱体设置独立的通风、空调系统,通风系统进风作盐雾过滤处理;各金属箱体按需要,留有电气接口,包括桥架孔、软管接头等,低压或控制系统也可以采用航空插座。
Claims (9)
1.一种模块预装式海上升压站,其特征在于:它包括一个钢制的导管架支撑结构、安装在导管架上部的平台和安装在平台上的模块。
2.根据权利要求1所述的模块预装式海上升压站,其特征在于:平台设有上层甲板和下层甲板,上层甲板与下层甲板间由设置的主立柱、次立柱和斜撑支撑。
3.根据权利要求1所述的模块预装式海上升压站,其特征在于:模块包括上层甲板布置的主变压器、高压配电模块、中压模块、站用变模块、接地装置模块、低压配电模块、蓄电池模块、二次设备模块、办公模块和生活模块;及下层甲板布置的无功补偿模块、柴油发电机模块、柴油储罐、变压器事故油罐、淡水箱、淡水泵、消防设备和生活污水处理装置。
4.根据权利要求3所述的模块预装式海上升压站,其特征在于:所述主变压器设置在室内或室外,室内布置的主变压器设有散热装置。
5.根据权利要求3所述的模块预装式海上升压站,其特征在于:模块中的高压配电模块、中压模块、站用变模块、接地装置模块、低压配电模块、蓄电池模块、二次设备模块、办公模块和生活模块、无功补偿模块、柴油发电机模块分别设置在各自独立封闭的金属箱体内。
6.根据权利要求5所述的模块预装式海上升压站,其特征在于:金属箱体为方形并设置有活动门,金属箱体内还设置有内部照明、内部装饰、暖通和空调设备。
7.根据权利要求6所述的模块预装式海上升压站,其特征在于:方形的金属箱体采用标准的集装箱结构。
8.根据权利要求5所述的模块预装式海上升压站,其特征在于:各金属箱体及内部模块设置有防腐涂层,金属箱体还设置有盐雾过滤装置。
9.根据权利要求5所述的模块预装式海上升压站,其特征在于:金属箱体还设置有外部接口,外部接口包括桥架孔、软管接头和航空插座。
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