CN213125354U - 一种模块式海上升压站 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于升压站领域，公开了一种模块式海上升压站，包括安装支架，安装支架上设置上层甲板以及下层甲板；上层甲板上设置两个主变压器、220kVGIS模块、中压设备模块、低压配电模块以及若干二次设备模块；两个主变压器分别位于220kVGIS模块的对称两侧，低压配电模块与中压设备模块分别位于220kVGIS模块的其余两侧，若干二次设备模块与低压配电模块位于220kVGIS模块的同一侧；每个主变压器的油箱内部均设置互联的接地变压器。220kVGIS模块放置在两个主变压器的中间，充分利用了站内空间，减少了电缆连接的长度，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。

Description

一种模块式海上升压站

技术领域

本实用新型属于升压站领域，涉及一种模块式海上升压站。

背景技术

海上升压站是建造在海洋固定平台的升压变电设施，与常规陆上升压站相比，在站址选择、站址环境条件、土建基础设计、施工运行维护以及辅助设施方面均有很大的不同，具有其特殊性，导致海上升压平台费用昂贵，施工难度大，而且海上环境复杂、重盐雾、潮湿，设备布置条件受限，运行维护不便，建设成本高。

目前，单个海上风电场一般的容量一般不超过400MW，采用2个240MW双分裂变压器、35kV电缆进线以及220kV电缆出线，整个升压站的重量在3000吨左右，体积较大，进而导致造价、运输、安装等费用都比较昂贵。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中海上升压站体积大、成本高的缺点，提供一种模块式海上升压站。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种模块式海上升压站，包括安装支架，安装支架上设置上层甲板以及下层甲板；上层甲板上设置220kVGIS模块、中压设备模块、低压配电模块、两个主变压器以及若干二次设备模块；两个主变压器分别位于220kVGIS模块的对称两侧，低压配电模块与中压设备模块分别位于220kVGIS模块的其余两侧，若干二次设备模块与低压配电模块位于220kVGIS模块的同一侧；每个主变压器的油箱内部均设置互联的接地变压器；220kVGIS模块以及中压设备模块与两个主变压器均连接；若干二次设备模块分别与220kVGIS模块、中压设备模块以及低压配电模块连接；下层甲板上设置柴油发电机模块、生活室模块、新风系统模块、消防设备模块和生活污水处理模块；消防设备模块与主变压器、220kVGIS模块、中压设备模块、低压配电模块、若干二次设备模块、柴油发电机模块、生活室模块以及新风系统模块均连接，生活污水处理模块与生活室模块连接。

本实用新型进一步的改进在于：

所述220kVGIS模块位于上层甲板上表面的中心位置。

所述主变压器的外侧设置若干散热装置，若干散热装置均与上层甲板上表面连接。

所述220kVGIS模块、中压设备模块以及低压配电模块与主变压器之间，以及若干二次设备模块与220kVGIS模块、中压设备模块以及低压配电模块之间均采用航空插头连接。

所述中压设备模块、低压配电模块、柴油发电机模块、生活室模块、新风系统模块、消防设备模块、生活污水处理模块以及若干二次设备模块分别设置在若干金属箱体内；若干金属箱体分别与上层甲板或下层甲板可拆卸连接。

所述二次设备模块内设置二次屏柜，二次屏柜采用前接线布置方式，二次屏柜的背部靠墙布置。

所述消防设备模块包括气体灭火系统和细水喷雾灭火系统；气体灭火系统与中压设备模块、低压配电模块、柴油发电机模块、生活室模块、新风系统模块、消防设备模块、生活污水处理模块以及若干二次设备模块均连接，细水喷雾灭火系统与两个主变压器均连接。

所述安装支架为钢制导管架支撑结构。

所述金属箱体的宽度不超过4.5米。

所述下层甲板上还设置储藏室和备品备用间。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

通过将两个主变压器露天布置，缩小了主变压器的占地面积，节约出了上层甲板上两个主变压器中间的空间，然后将220kVGIS模块放置在两个主变压器的中间，充分利用了站内空间，减少了电缆连接的长度。同时，将接地变压器设置在主变压器内部，与主变压器一体化设计，在充分利用甲板空间的同时完成了所有大型电气设备的布置，将其余的功能设备模块化，进而沿主变压器的两侧布置，充分利用所有的上层甲板空间，进一步的减小上层甲板的面积和体积，进而降低整个升压站的体积和建造成本。同时，设置下层甲板并将柴油发电机模块、生活室模块、新风系统模块、消防设备模块和生活污水处理模块设置在下层甲板上，充分满足升压站的正常运行所需。

进一步的，主变压器的外侧设置若干散热装置，若干散热装置均与上层甲板上表面连接，能够有效保证主变压器工作在正常温度范围内，确保主变压器的稳定工作。

进一步的，220kVGIS模块、中压设备模块以及低压配电模块与主变压器之间，以及若干二次设备模块与220kVGIS模块、中压设备模块以及低压配电模块之间均采用航空插头连接，能够有效减少电缆接线的施工周期和成本。

进一步的，中压设备模块、低压配电模块、柴油发电机模块、生活室模块、新风系统模块、消防设备模块、生活污水处理模块以及若干二次设备模块分别设置在若干金属箱体内，各模块可以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，海上升压站只需进行箱体的吊装、装配和固定，最后完成箱体间的管路及电气连接；大幅减少在海上升压站的工作量，能够有效减少海上升压站的施工成本和周期。

进一步的，消防设备模块包括气体灭火系统和细水喷雾灭火系统，可针对不同模块的工作特性，选取合理的灭火系统，达到最大程度的灭火效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例的上层甲板第一层布置示意图；

图2为本实用新型实施例的上层甲板第二层布置示意图；

图3为本实用新型实施例的下层甲板布置示意图；

图4为本实用新型实施例的海上升压站侧视图。

其中：1-主变压器；2-220kVGIS模块；3-低压配电模块；4-二次设备模块；5-中压设备模块；6-备品备用间；7-生活室模块；8-柴油发电机模块；9-储藏室；10-消防设备模块；11-生活污水处理模块。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参见图1至4，本实用新型模块式海上升压站，包括安装支架，安装支架上设置上层甲板以及下层甲板，上层甲板与下层甲板之间通过设置的主立柱、次立柱和斜撑进行稳定的支撑。

上层甲板上设置两个主变压器1、220kVGIS模块2、中压设备模块5、低压配电模块3以及若干二次设备模块4；两个主变压器1分别位于220kVGIS模块2的对称两侧，将220kVGIS模块2放置在两个主变压器1的中间，充分利用了站内空间，减少了电缆连接的长度。低压配电模块3与中压设备模块5分别位于220kVGIS模块2的其余两侧，若干二次设备模块4与低压配电模块3位于220kVGIS模块2的同一侧。每个主变压器1的油箱内部均设置接地变压器，接地变压器与主变压器1连接；220kVGIS模块2以及中压设备模块5与两个主变压器1均连接；若干二次设备模块4分别与220kVGIS模块2、中压设备模块5以及低压配电模块3连接。

其中，优选的，220kV GIS模块2位于上层甲板上表面的中心位置。主变压器1的外侧设置若干散热装置，若干散热装置均与上层甲板上表面连接，能够有效保证主变压器1工作在正常温度范围内，确保主变压器1的稳定工作，同时，基于主变压器1的室外设计，可以将散热片放置在主变压器1的旁边，减少占地面积。220kVGIS模块2、中压设备模块5以及低压配电模块3与主变压器1之间，以及若干二次设备模块4与220kVGIS模块2、中压设备模块5以及低压配电模块3之间均采用航空插头连接，通过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。二次设备模块4内设置二次屏柜，二次屏柜采用前接线布置方式，二次屏柜的背部靠墙布置，有效节省占用空间。

下层甲板上设置柴油发电机模块8、生活室模块7、新风系统模块、消防设备模块10和生活污水处理模块11；消防设备模块10与主变压器1、220kVGIS模块2、中压设备模块5、低压配电模块3、若干二次设备模块4、柴油发电机模块8、生活室模块7以及新风系统模块均连接，生活污水处理模块11与生活室模块7连接。

其中，优选的，消防设备模块10包括气体灭火系统和细水喷雾灭火系统；气体灭火系统与中压设备模块5、低压配电模块3、柴油发电机模块8、生活室模块7、新风系统模块、消防设备模块10、生活污水处理模块11以及若干二次设备模块4均连接，细水喷雾灭火系统与两个主变压器1均连接；针对不同模块的工作特性，选取合理的灭火系统，达到最大程度的灭火效果。

其中，中压设备模块5、低压配电模块3、柴油发电机模块8、生活室模块7、新风系统模块、消防设备模块10、生活污水处理模块11以及若干二次设备模块4分别设置在若干金属箱体内；若干金属箱体分别与上层甲板或下层甲板可拆卸连接。基于这样的设计，除主变压器1和220kV GIS模块2外，其余的模块都可以在金属箱体内完成集成化的安装工作，然后进行金属箱体的吊装、装配和固定，最后完成金属箱体间的管路及电气连接，极大的简化了安装流程，且前期的金属箱体内额集成化的安装工作都可以在陆上进行，极大的降低了海上升压站的建造成本。同时，金属箱体是可以在运行时直接拆卸更换的，便于检修或更换。

优选的，金属箱体的宽度不超过4.5米，金属箱体可以沿主变压器1的左右两侧布置，充分利用所有的甲板空间，同时减小了甲板面积和体积。优选的，安装支架为钢制导管架支撑结构，可以有效支撑各模块。优选的，下层甲板上还设置储藏室9和备品备用间6，便于物品的保存和故障件的替换。

本实用新型采用了露天布置的主变压器1，缩小了主变压器1的占地面积，节约出了上层甲板上两个主变压器1中间的空间，然后将220kV GIS模块2放置在两个主变压器1的中间，又将接地变压器集成在主变压器1内部，这样就没有大型的电气设备了，可以将其余所有的设备放置在宽度不超过4.5米的金属箱体内，采用预装式结构，减少现场的安装与施工量；金属箱体可以沿主变压器的左右两侧布置，充分利用所有的甲板空间，减小了海上升压站的面积和体积，降低海上升压站的建造成本。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模块式海上升压站，其特征在于，包括安装支架，安装支架上设置上层甲板以及下层甲板；

上层甲板上设置220kVGIS模块(2)、中压设备模块(5)、低压配电模块(3)、两个主变压器(1)以及若干二次设备模块(4)；两个主变压器(1)分别位于220kVGIS模块(2)的对称两侧，低压配电模块(3)与中压设备模块(5)分别位于220kVGIS模块(2)的其余两侧，若干二次设备模块(4)与低压配电模块(3)位于220kVGIS模块(2)的同一侧；每个主变压器(1)的油箱内部均设置互联的接地变压器；220kVGIS模块(2)以及中压设备模块(5)与两个主变压器(1)均连接；若干二次设备模块(4)分别与220kVGIS模块(2)、中压设备模块(5)以及低压配电模块(3)连接；

下层甲板上设置柴油发电机模块(8)、生活室模块(7)、新风系统模块、消防设备模块(10)和生活污水处理模块(11)；消防设备模块(10)与主变压器(1)、220kVGIS模块(2)、中压设备模块(5)、低压配电模块(3)、若干二次设备模块(4)、柴油发电机模块(8)、生活室模块(7)以及新风系统模块均连接，生活污水处理模块(11)与生活室模块(7)连接。

2.根据权利要求1所述的模块式海上升压站，其特征在于，所述220kVGIS模块位于上层甲板上表面的中心位置。

3.根据权利要求1所述的模块式海上升压站，其特征在于，所述主变压器(1)的外侧设置若干散热装置，若干散热装置均与上层甲板上表面连接。

4.根据权利要求1所述的模块式海上升压站，其特征在于，所述220kVGIS模块(2)、中压设备模块(5)以及低压配电模块(3)与主变压器(1)之间，以及若干二次设备模块(4)与220kVGIS模块(2)、中压设备模块(5)以及低压配电模块(3)之间均采用航空插头连接。

5.根据权利要求1所述的模块式海上升压站，其特征在于，所述中压设备模块(5)、低压配电模块(3)、柴油发电机模块(8)、生活室模块(7)、新风系统模块、消防设备模块(10)、生活污水处理模块(11)以及若干二次设备模块(4)分别设置在若干金属箱体内；若干金属箱体分别与上层甲板或下层甲板可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的模块式海上升压站，其特征在于，所述二次设备模块(4)内设置二次屏柜，二次屏柜采用前接线布置方式，二次屏柜的背部靠墙布置。

7.根据权利要求1所述的模块式海上升压站，其特征在于，所述消防设备模块(10)包括气体灭火系统和细水喷雾灭火系统；气体灭火系统与中压设备模块(5)、低压配电模块(3)、柴油发电机模块(8)、生活室模块(7)、新风系统模块、消防设备模块(10)、生活污水处理模块(11)以及若干二次设备模块(4)均连接，细水喷雾灭火系统与两个主变压器(1)均连接。

8.根据权利要求1所述的模块式海上升压站，其特征在于，所述安装支架为钢制导管架支撑结构。

9.根据权利要求5所述的模块式海上升压站，其特征在于，所述金属箱体的宽度不超过4.5米。

10.根据权利要求1所述的模块式海上升压站，其特征在于，所述下层甲板上还设置储藏室(9)和备品备用间(6)。

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