CN212535917U - 一种发电机组和升压站一体化的潮流发电工程 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种发电机组和升压站一体化的潮流发电工程，包括钢立柱、安装于钢立柱中部的机组平台、安装于机组平台的上的发电机组、以及安装在钢立柱顶部的升压站，所述发电机组与升压站之间通过电缆相连，所述电缆用于将发电机组所发的电输送至升压站进行升压，所述升压站通过输电海缆将电输送出去，所述输电海缆沿着钢立柱铺设。采用将发电机组和升压站集成在钢立柱上的方式，缩短了发电机组到升压站之间的距离，有效减少海缆敷设长度和电量损失，并可有效利用空间资源，升压站利用发电机组共同使用钢立柱基础作为持力结构，能有效节约建造成本及施工时间。

Description

一种发电机组和升压站一体化的潮流发电工程

技术领域

本实用新型涉及潮流发电领域，具体涉及一种发电机组和升压站一体化的潮流发电工程。

背景技术

海洋能是一种储量巨大、无污染、可再生的清洁能源，其中，在海峡、海湾出入口、窄水道等海域处潮流能储藏巨大，是我国清洁能源战略的应用领域之一。潮流能具有能量密度大、能量稳定、易于预测等优点，机组额定功率逐渐扩大，具有良好商业化前景。

现有的潮流能工程设计中，潮流发电机组和升压站布置在不同区域，潮流发电机组发电经过升压装置升压、经过海缆传输到升压站后进行升压，再经海缆传输至陆上方能并入电网，海缆敷设长度长、电量损失大；对于分区域布置潮流发电机组和升压站，需在潮流发电机组基础上单独制作平台以布置机组升降装置，检修时将机组提升出水面检修；同时，升压站结构需单独制作基础，以维持升压站结构的安全稳定运行，大大增加了建造成本和施工时间。为了减少电量损失、节约造价、缩短施工时间，升压站和潮流发电机组进行优化布置设计显得尤为重要。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种发电机组和升压站一体化的潮流发电工程，有效利用空间资源，节约建造成本及施工时间。

为实现上述目的，本实用新型提供一种发电机组和升压站一体化的潮流发电工程，包括钢立柱、安装于钢立柱中部的机组平台、安装于机组平台的上的发电机组、以及安装在钢立柱顶部的升压站，所述发电机组与升压站之间通过电缆相连，所述电缆用于将发电机组所发的电输送至升压站进行升压，所述升压站通过输电海缆将电输送出去，所述输电海缆沿着钢立柱铺设。

进一步地，所述升压站包括固定在钢立柱上端的框架座，所述框架座包括底板梁系，所述底板梁系上设有平台底板。

进一步地，所述钢立柱和框架座之间还设有支撑管，所述支撑管下端固定在钢立柱外壁、上端固定在框架座下端。

进一步地，所述钢立柱外壁焊接有贴板，所述支撑管下端与贴板焊接。

进一步地，所述钢立柱为中空的，所述升压站底部设有位于钢立柱正上方的检修入口，所述检修入口用于进入钢立柱内部。

进一步地，还包括用于升降机组平台的升降系统，所述升降系统包括升降动力装置、以及连接机组平台和升降动力装置的中间连接机构，所述升降动力装置设置在升压站中。

进一步地，所述升压站底部还设有位于钢立柱外侧的进人孔。

进一步地，还包括用于驱动机组平台绕钢立柱旋转的旋转系统，所述升压站位于叶片旋转轨迹内。

进一步地，所述钢立柱为中空的，所述钢立柱内部固设有电缆保护管，所述输电海缆位于电缆保护管中。

进一步地，所述升压站的顶部还设有吊机。

如上所述，本实用新型涉及的潮流发电工程，具有以下有益效果：

通过将发电机组和升压站同时设置在钢立柱上，升压站中具有相应的升压设备，发电机组所发电通过升压站升压，再通过输电海缆输出，直接并网。与现有分区域布置方案相比，本实用新型的潮流发电工程，采用将发电机组和升压站集成在钢立柱上方式，缩短了发电机组到升压站之间的距离，有效减少海缆敷设长度和电量损失，并可有效利用空间资源，升压站利用发电机组共同使用钢立柱基础作为持力结构，能有效节约建造成本及施工时间。

附图说明

图1为本实用新型的潮流发电工程的结构示意图。

图2为本实用新型中的升压站的安装示意图。

图3为本实用新型中的升压站的部分结构示意图。

图4为本实用新型中的发电机组叶片的旋转轨迹示意图。

元件标号说明

1 钢立柱

2 机组平台

3 升压站

31 框架座

311 底板梁系

32 平台底板

33 检修入口

34 进人孔

4 发电机组

41 叶片

42 叶片旋转轨迹

5 吊机

6 发电机组检修位置

7 支撑管

8 贴板

9 电缆保护管

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

参见图1至图4，本实用新型提供了一种发电机组和升压站一体化的潮流发电工程，包括钢立柱1、安装于钢立柱1中部的机组平台2、安装于机组平台2的上的发电机组4、以及安装在钢立柱1顶部的升压站3，发电机组4与升压站3之间通过电缆相连，电缆用于将发电机组4所发的电输送至升压站3进行升压，升压站3通过输电海缆将电输送出去，输电海缆沿着钢立柱1铺设。升压站3中具有相应的升压设备，发电机组4所发电通过升压站3升压，再通过输电海缆输出，直接并网。与现有分区域布置方案相比，本实用新型的发电机组和升压站一体化的潮流发电工程，将发电机组4和升压站3集成安装在一个钢立柱1上，缩短了发电机组4到升压站3之间的距离，有效减少海缆敷设长度和电量损失，并可有效利用空间资源，升压站3利用发电机组4的钢立柱1基础作为持力结构，能有效节约建造成本及施工时间。

参见图1至图4，下面以一个具体实施例对本申请的潮流发电工程进行进一步说明。

作为优选设计，在实施例中，参见图1和图2，升压站3包括固定在钢立柱1上端的框架座31，框架座31包括底板梁系311，底板梁系311上设有平台底板32。框架座31作为升压站3的主要承载结构，平台底板32作为设备布置以及人员活动的主要平台，升压站3需综合考虑结构、建筑、电气、消防、暖通、舾装等布置设计，升压站3内部结构布置需根据设备布置需求进行，在较大重量设备处需设置梁系，形成多层框架结构，尤其是底板梁系311。

在本实施例中，在钢立柱1和框架座31之间还设有支撑管7，支撑管7下端固定在钢立柱1外壁，上端固定支撑在框架座31下端的底板梁系311上，以此提高升压站3的安装稳定性。进一步优选地，钢立柱1外壁焊接有贴板8，支撑管7下端与贴板8焊接，采用预先焊接贴板8的方式，避免直接焊接，减少对钢立柱1的疲劳破坏的影响。升压站3的框架座31可基本在工厂预制焊接，能较好的保证质量，有很好的抗疲劳性能，海上建造时，再可通过法兰连接等方式安装在钢立柱1上。

参见图3，在本实施例中，钢立柱1为中空的，升压站3底部设有位于钢立柱1正上方的检修入口33，检修入口33需避开升压站3的底板梁系311，检修入口33用于进入钢立柱1内部进行检修。

参见图1和3，在本实施例中，潮流发电工程还包括用于升降机组平台2的升降系统，来根据潮汐情况调整升降机组平台2的高度，从而调整发电机组4高度来提升发电效率，升降系统包括升降动力装置、以及连接机组平台2和升降动力装置的中间连接机构，升降动力装置设置在升压站3中，便于升降动力装置的安装和操作维修。在升压站3底部还设有位于钢立柱1外侧的进人孔34，进人孔34均需避开升压站3的底层底板梁系311。当需要检修、维护发电机组4时，利用升降系统将机组平台2提升至发电机组检修位置6，维护人员通过在升压站3通过进人孔34进入到机组平台2上，以此方便对发电机组4进行检修维护。

本实用新型中，机组平台2采用可旋转的方式安装在钢立柱1上，潮流发电工程还包括用于驱动机组平台2绕钢立柱1旋转的旋转系统，来根据潮汐方向，及时调整发电机组4面向流速最大方向，提高发电效率，其中，升压站3外轮廓需适应发电机组4的旋转轨迹，具体地，升压站3需要位于叶片旋转轨迹42内，避免干涉碰撞。

在本实施例中，作为优选设计，参见图1，钢立柱1为中空的，升压站3出来的输电海缆从钢立柱1内部铺设至海底，在钢立柱1内部固设有电缆保护管9和撑管结构，输电海缆位于电缆保护管9中。

在本实施例中，作为优选设计，参见图1，升压站3的顶部还设有吊机5，对不能通过门进入升压站3的大型设备进行吊装对位，同时其也可作为发电机组4的叶片41、以及其他设施的吊装施工检修的工具。

由上可知，本实施例中的潮流发电工程，具有以下有益效果：

(1)发电机组4和升压站3一体化设计，集成安装在一个钢立柱1上，结构紧凑，节约空间，造价低且施工周期短。

(2)发电机组4发电可通过升压站3升压输出、并网，减少海缆长度和电量损失。

(3)升压站3利用发电机组4的基础作为持力结构，并可为发电机组4检修、叶片41吊装等提供便利，两者互利互用，有效节约建造成本。

(4)机组平台2和升压站3的基本主体均可在工厂预制焊接，能较好的保证质量、有很好的抗疲劳性能。

综上所述，实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种发电机组和升压站一体化的潮流发电工程，其特征在于：包括钢立柱(1)、安装于钢立柱(1)中部的机组平台(2)、安装于机组平台(2)的上的发电机组(4)、以及安装在钢立柱(1)顶部的升压站(3)，所述发电机组(4)与升压站(3)之间通过电缆相连，所述电缆用于将发电机组(4)所发的电输送至升压站(3)进行升压，所述升压站(3)通过输电海缆将电输送出去，所述输电海缆沿着钢立柱(1)铺设。

2.根据权利要求1所述的潮流发电工程，其特征在于：所述升压站(3)包括固定在钢立柱(1)上端的框架座(31)，所述框架座(31)包括底板梁系(311)，所述底板梁系(311)上设有平台底板(32)。

3.根据权利要求2所述的潮流发电工程，其特征在于：所述钢立柱(1)和框架座(31)之间还设有支撑管(7)，所述支撑管(7)下端固定在钢立柱(1)外壁、上端固定在框架座(31)下端。

4.根据权利要求3所述的潮流发电工程，其特征在于：所述钢立柱(1)外壁焊接有贴板(8)，所述支撑管(7)下端与贴板(8)焊接。

5.根据权利要求1所述的潮流发电工程，其特征在于：所述钢立柱(1)为中空的，所述升压站(3)底部设有位于钢立柱(1)正上方的检修入口(33)，所述检修入口(33)用于进入钢立柱(1)内部。

6.根据权利要求1所述的潮流发电工程，其特征在于：还包括用于升降机组平台(2)的升降系统，所述升降系统包括升降动力装置、以及连接机组平台(2)和升降动力装置的中间连接机构，所述升降动力装置设置在升压站(3)中。

7.根据权利要求6所述的潮流发电工程，其特征在于：所述升压站(3)底部还设有位于钢立柱(1)外侧的进人孔(34)。

8.根据权利要求1所述的潮流发电工程，其特征在于：还包括用于驱动机组平台(2)绕钢立柱(1)旋转的旋转系统，所述升压站(3)位于叶片旋转轨迹(42)内。

9.根据权利要求1所述的潮流发电工程，其特征在于：所述钢立柱(1)为中空的，所述钢立柱(1)内部固设有电缆保护管(9)，所述输电海缆位于电缆保护管(9)中。

10.根据权利要求1所述的潮流发电工程，其特征在于：所述升压站(3)的顶部还设有吊机(5)。

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