[發(fā)明專利]一種集裝箱式柔性直流換流閥裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510401601.8
• 申請(qǐng)日: 2015-07-09
• 公開（公告）號(hào): CN104953860B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭宏;姜田貴;徐世華;張麗娜;謝曄源;平朝春;朱銘煉;郭江艷;劉洪德;于聃;連建陽;殷冠賢;王艷紅;張昊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國海洋石油總公司;中海油研究總院
• 主分類號(hào): H02M7/00
• 分類號(hào): H02M7/00;H05K7/20
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11245
• 代理人: 徐寧,劉美麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及柔性直流輸電技術(shù)領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種集裝箱式柔性直流換流閥裝置。

背景技術(shù)

柔性直流輸電是基于全控型電力電子器件組成的電壓源換流器所構(gòu)成的新一代直流輸電技術(shù)，其在提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，改善電能質(zhì)量，解決非線性負(fù)荷、沖擊性負(fù)荷對(duì)系統(tǒng)的影響，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸電，保證敏感設(shè)備供電等方面都具有較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，特別適用于可再生能源并網(wǎng)、海上平臺(tái)及孤島供電、大型城市電網(wǎng)供電等應(yīng)用場(chǎng)合。近年來隨著海洋石油工業(yè)的發(fā)展，海上油氣田電力系統(tǒng)的規(guī)模已逐步步入大容量、大機(jī)組、高電壓和長(zhǎng)距離輸送的大電力網(wǎng)階段。采用柔性直流輸電技術(shù)可以將海上平臺(tái)與陸地電網(wǎng)相連接，實(shí)現(xiàn)海上平臺(tái)的遠(yuǎn)距離供電。柔性直流輸電技術(shù)為海上平臺(tái)供電方案的選擇提供了可選方案。

常規(guī)的柔性直流工程通常設(shè)置換流閥廳集中布置換流器三相6個(gè)橋臂的換流閥設(shè)備，換流閥廳多采用鋼混結(jié)構(gòu)，占地面積大。換流站建設(shè)過程中需要在換流閥廳土建完成后，再進(jìn)行換流閥設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)組裝、調(diào)試，工程建設(shè)周期較長(zhǎng)。海上石油平臺(tái)空間緊張，施工窗口期短，在海上構(gòu)建大型換流閥廳，現(xiàn)場(chǎng)安裝換流閥，其工程實(shí)施困難，且工期較長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠節(jié)省現(xiàn)場(chǎng)的安裝、調(diào)試工作時(shí)間，且具有較高的通用性和靈活性的集裝箱式柔性直流換流閥裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種集裝箱式柔性直流換流閥裝置，其特征在于：包括第一集裝箱單元、第二集裝箱單元、兩個(gè)直流穿墻套管和兩個(gè)交流穿墻套管；所述第一集裝箱單元和第二集裝箱單元呈上下疊放設(shè)置；所述第一集裝箱單元用于固定設(shè)置一個(gè)以上的正極性換流閥塔單元，每一所述正極性換流閥塔單元通過若干支柱式絕緣子固定設(shè)置在所述第一集裝箱單元的底部，每一所述正極性換流閥塔單元上分層布置若干換流閥模塊；所述第一集裝箱單元的一側(cè)固定嵌設(shè)第一直流穿墻套管，固定所述第一直流穿墻套管的相對(duì)側(cè)的所述第一集裝箱單元上固定設(shè)置第一交流穿墻套管，所述第一直流穿墻套管和第一交流穿墻套管的內(nèi)部接線端子均連接所述正極性換流閥塔單元，所述第一直流穿墻套管的外部接線端子連接位于外部的正極直流母線，所述第一交流穿墻套管的外部接線端子連接外部電力設(shè)備；所述第二集裝箱單元用于固定設(shè)置一個(gè)以上的負(fù)極性換流閥塔單元，每一所述負(fù)極性換流閥塔單元通過若干支柱式絕緣子固定設(shè)置在所述第二集裝箱單元的底部，每一所述負(fù)極性換流閥塔單元上分層布置若干換流閥模塊，所述第二集裝箱單元的一側(cè)固定嵌設(shè)第二直流穿墻套管，固定所述第二直流穿墻套管的相對(duì)側(cè)的所述第二集裝箱單元上固定設(shè)置第二交流穿墻套管，所述第二直流穿墻套管和第二交流穿墻套管的內(nèi)部接線端子均連接所述負(fù)極性換流閥塔單元，所述第二直流穿墻套管的外部接線端子連接位于外部的負(fù)極直流母線，所述第二交流穿墻套管的外部接線端子連接外部電力設(shè)備；所述第一集裝箱單元和第二集裝箱單元均設(shè)置有供工作人員出入的門，且對(duì)應(yīng)于所述門的設(shè)置位置，所述第一集裝箱單元與所述第二集裝箱單元之間設(shè)置有供工作人員上下的樓梯。

所述第一集裝箱單元和第二集裝箱單元的內(nèi)壁分別設(shè)置一通風(fēng)冷卻系統(tǒng)，所述通風(fēng)冷卻系統(tǒng)采用空調(diào)通風(fēng)冷卻裝置。

所述正極性換流閥塔單元和負(fù)極性換流閥塔單元分別采用單列布置方式或雙列布置方式。

本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、本發(fā)明包括呈上下疊放設(shè)置的兩集裝箱單元，每個(gè)集裝箱單元中均固定設(shè)置換流閥塔單元，每個(gè)換流閥塔單元上分層布置若干換流閥模塊，該集裝箱式的換流閥裝置在工廠內(nèi)組裝、調(diào)試完畢，整體運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)后安裝以提高現(xiàn)場(chǎng)的工作效率，縮短工程建設(shè)周期，有效簡(jiǎn)化了換流站的現(xiàn)場(chǎng)布置。2、本發(fā)明的集裝箱式柔性直流換流閥裝置按照模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的理念設(shè)計(jì)，在工廠內(nèi)組裝、調(diào)試完畢，整體運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)后安裝，可以節(jié)省現(xiàn)場(chǎng)的安裝、調(diào)試工作時(shí)間，具有較高的通用性和靈活性。3、本發(fā)明的每個(gè)集裝箱單元分別設(shè)置獨(dú)立的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)，為換流閥運(yùn)行提供良好的環(huán)境條件，可以提高換流閥運(yùn)行的可靠性，同時(shí)可以增加設(shè)備的運(yùn)行壽命。綜上所述，本發(fā)明安裝布置靈活，可以廣泛應(yīng)用于海上石油平臺(tái)等輸電電壓等級(jí)不高的柔性直流輸電系統(tǒng)中。

附圖說明

圖1本發(fā)明集裝箱式柔性直流換流閥裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2本發(fā)明集裝箱式柔性直流換流閥裝置的右視示意圖；

圖3本發(fā)明集裝箱式柔性直流換流閥裝置的左視示意圖；

圖4是現(xiàn)有技術(shù)中的柔性直流換流器電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5本發(fā)明集裝箱式柔性直流換流閥裝置的實(shí)施例內(nèi)部閥塔布置示意圖。