[發(fā)明專利]一種緊湊型海上風(fēng)電機組動態(tài)無功補償裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810169426.8
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN108336746A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳宜軍;王志明;張傳青;王雪晨;王碩
• 申請（專利權(quán)）人: 山東正倫電氣技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H01F27/02;H01F27/14;H01F27/16;H01F27/29;H01F27/40
• 代理公司: 濟南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 張貴賓

本發(fā)明涉及一種緊湊型海上風(fēng)電機組動態(tài)無功補償裝置，其磁控電抗器采用集合式閥控系統(tǒng)，且為油浸式結(jié)構(gòu)，包括有大油箱和小油箱，大油箱內(nèi)裝電抗器本體，小油箱內(nèi)裝閥控系統(tǒng)，大油箱和小油箱為一體式結(jié)構(gòu)，兩者間電氣聯(lián)通且內(nèi)部變壓器油相互隔離；磁控電抗器側(cè)面電纜出線并設(shè)置干式電纜接頭；磁控電抗器側(cè)面具有水冷卻器，水冷卻器包括有布于大油箱表面的方形水冷盤管，磁控電抗器的大油箱上部有與其一體化設(shè)計的膠囊式儲油柜；磁控電抗器配有自動控制器。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、不易滲漏，其無需安裝在室內(nèi)或密閉空間，適合安裝于海上風(fēng)電機組塔筒內(nèi)，并可接近或接觸海平面安裝，可大大節(jié)省安裝空間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種緊湊型海上風(fēng)電機組動態(tài)無功補償裝置。

背景技術(shù)

我國擁有十分豐富的近海風(fēng)資源，我國在2008年投資236億元建成了上海東海大橋中國首座我國大型海上風(fēng)電項目以來，海上風(fēng)電得到了快速發(fā)展建設(shè)，海上風(fēng)電開發(fā)已經(jīng)成為我國能源戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。

海上風(fēng)電場一般通過海底電纜與陸上電網(wǎng)連接，通常是海上風(fēng)電機組通過升壓變升壓到較高電壓（如10kV 、35kV、66kV），通過該電壓等級的海底電纜連接海上升壓站主變壓器低壓側(cè)，主變高壓側(cè)再通過海底電纜（通常為110kV、220kV或更高）連接陸上變電站。

海底電纜存在較大的對地電容，使得線路的容性無功電流增大，而大量的容性無功電流流過線路的串聯(lián)電感就會引起空載線路末端電壓的升高，產(chǎn)生電容效應(yīng)。所以需要安裝動態(tài)無功補償裝置，削弱海纜的對地電容，抑制線路的工頻電壓升高。

海上風(fēng)電目前常采用的無功補償裝置是SVG（靜止型動態(tài)無功發(fā)生器），響應(yīng)速度快，補償效果好，但其缺點是對安裝環(huán)境條件要求苛刻（室內(nèi)、恒溫、恒濕），占地面積大、大功率電力電子器件易損壞等，因此僅限于安裝在海上升壓站，對海上風(fēng)電場進行集中式補償，不能單獨對某一個機組進行補償，缺少靈活性。因此，研制出結(jié)構(gòu)緊湊、耐候性強、易于安裝、造價低廉的無功補償裝置，對海上風(fēng)電機組進行獨立的分布式補償具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述問題，旨在提供一種適合海上風(fēng)力發(fā)電機組安裝以對海上風(fēng)電機組進行獨立的分布式補償?shù)木o湊型海上風(fēng)電機組動態(tài)無功補償裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種緊湊型海上風(fēng)電機組動態(tài)無功補償裝置，其磁控電抗器采用集合式閥控系統(tǒng)，磁控電抗器為油浸式結(jié)構(gòu)，包括有大油箱和小油箱，大油箱內(nèi)裝電抗器本體，小油箱內(nèi)裝閥控系統(tǒng)，大油箱和小油箱為一體式結(jié)構(gòu)，兩者間電氣聯(lián)通且內(nèi)部變壓器油相互隔離；磁控電抗器側(cè)面電纜出線，并設(shè)置可連接高壓電纜的干式電纜接頭（出線接頭、電纜等裸露導(dǎo)體及連接處涂刷環(huán)氧樹脂，連接處涂刷前包覆適量環(huán)氧玻璃纖維布，以適應(yīng)海上高潮濕、高鹽霧環(huán)境長期可靠運行）；磁控電抗器側(cè)面具有以海水為冷卻介質(zhì)的水冷卻器；水冷卻器包括有布于大油箱表面的方形水冷盤管，水冷盤管沿大油箱的正面、非小油箱一側(cè)的側(cè)面、背面、底面、正面依次盤繞分布，水冷盤管的進水端處設(shè)有變頻增壓泵且在端口處連接波紋管以探入海面以下，水冷盤管的出水端位于進水端另一側(cè)；磁控電抗器的大油箱上部有與其一體化設(shè)計的膠囊式儲油柜；磁控電抗器配有自動控制器，自動控制器集成有電抗器微機保護功能，并具備恒電壓、恒無功功率、恒功率因數(shù)多種控制模式，可就地自動/手動控制或通過無線網(wǎng)絡(luò)遠程控制，以適合海上風(fēng)電機組無人值守運行需要。

上述自動控制器與電抗器采用一體式結(jié)構(gòu)，并采用耐候處理。

上述磁控電抗器的油箱箱沿處采用全焊死結(jié)構(gòu)以減少滲漏點。

上述磁控電抗器外殼及散熱裝置鋼結(jié)構(gòu)件外表面進行整體熱鍍鋅，并進行特殊的防腐涂裝，適應(yīng)海上潮濕鹽霧環(huán)境長期可靠運行。

上述磁控電抗器并聯(lián)于海上風(fēng)電機組升壓變壓器高壓側(cè)或低壓側(cè)，實現(xiàn)對機組送出電纜的分布式就地補償。

上述磁控電抗器安裝于海上風(fēng)電機組塔筒內(nèi)，并可接近或接觸海平面安裝。