一种海上平台使用的柔直换流阀阀塔的制作方法

本实用新型属于柔性直流输电换流阀技术领域，具体涉及一种海上平台使用的柔直换流阀阀塔。

背景技术：

我国是一个海洋大国，拥有300多万平方公里的海域和18000千米长的海岸线。海上风电具有资源丰富、发电利用小时高、不占用土地和适宜大规模开发的特点。随着深海风电技术的发展，将有更多的海上风能资源可以利用。柔性直流输电以其占地小、结构紧凑、模块化结构、易于建设施工、环境影响小、控制灵活、不受输送距离制约等优势，在海上风电场接入方面优势明显。

由于海上平台造价成本较高，同时海上平台在装船、运输、安装过程及后续的运行过程中，均有风浪、潮流等外部环境影响，因此要求海上平台使用的设备重量轻、占地面积小，具备更好的抗振动和抗变形的能力；以往陆地上的柔直换流阀阀厅，由于柔直换流阀阀塔数量多、单个柔直换流阀阀塔重量重、体积大，一般换流阀阀塔采用支撑式结构，安装换流阀阀厅地面上，避免采用悬吊方式带来的阀厅成本上升。同时由于换流阀阀塔采用支撑式结构，导致了换流阀阀塔支撑结构重量重、体积大，刚性支撑抗震性能差等问题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种海上平台使用的柔直换流阀阀塔，充分考虑海上平台的特点，克服现有技术的缺陷，提供一种抗振动和抗变形能力好的柔直换流阀阀塔。

为达到上述目的，本实用新型一种海上平台使用的柔直换流阀阀塔，包括至少两个上下间隔布置的阀层，相邻的阀层之间通过层间拉杆绝缘子柔性连接，柔直换流阀阀塔通过阀塔拉杆绝缘子悬吊在阀厅顶板上。

进一步的，阀塔拉杆绝缘子和阀厅顶板之间连接有阻尼减震器。

进一步的，阻尼减震器的上端采用插销式结构与阀厅顶板固定连接，阻尼减震器下端与阀塔拉杆绝缘子上端螺纹连接，阀塔拉杆绝缘子下端通过插销结构与换流阀塔固定连接。

进一步的，层间拉杆绝缘子两端均采用插销式结构与阀层固定连接。

进一步的，层间拉杆绝缘子沿阀层周向均匀布置有一圈。

进一步的，阀塔拉杆绝缘子和层间拉杆绝缘子的承力芯棒为均环氧树脂玻璃纤维。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益的技术效果：

本实用新型利用海上平台换流阀阀厅顶板和底板都为甲板，都是能承重的结构的特点，柔直换流阀阀塔采用悬吊式结构不但不会增加换流阀阀厅的造价成本，而且由于换流阀阀塔由支撑式结构变更为悬吊式结构，省去了粗重的支撑式绝缘子，采用体积小、重量轻的拉杆绝缘子，还极大的降低了换流阀阀塔的重量、体积和成本，提高换流阀阀塔的抗振动和抗变形能力。

进一步的，阀塔拉杆绝缘子和换流阀阀厅顶板之间连接有阻尼减震器。阻尼减震器能够吸收柔直换流阀阀塔在晃动时产生的能量，从而降低了柔直换流阀阀塔所受到的加速度和应力，提高了柔直换流阀阀塔的抗震和抗变形能力要求，避免了柔直换流阀阀塔因晃动而造成的损坏。

进一步的，阻尼减震器的上端采用插销式结构与阀厅顶板固定连接，阻尼减震器下端与阀塔拉杆绝缘子上端螺纹连接，阀塔拉杆绝缘子下端通过插销结构与换流阀塔固定连接。层间拉杆绝缘子两端均采用插销式结构与阀层固定连接，从而使悬吊绝缘子在承受拉力的同时也具备一定的剪切力，减小了阀层之间的晃动。

进一步的，阀塔拉杆绝缘子和层间拉杆绝缘子的承力芯棒为均环氧树脂玻璃纤维。该材料不仅具有很高的强度和刚度，而且具有良好的电气绝缘性能，在保证柔直换流阀阀塔具有相对刚性的基础上同时具有一定柔性，减少了柔直换流阀阀塔和换流阀阀厅顶板之间、阀层和阀层之间的相对晃动，增强了柔直换流阀阀塔的抗地震能力和海上平台在运输和吊装过程中引起的抗摇摆、冲击能力，降低了柔直换流阀阀塔的重量、成本和体积。

附图说明

图1为本实用新型示意图；

附图中：1--层间拉杆绝缘子；2--阀塔拉杆绝缘子；3--阻尼减震器；4--阀层；5--阀厅顶板。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的和技术方案更加清晰和便于理解。以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

海上平台为金属桁架式结构，一般包含两层及以上甲板和侧板组成的换流阀阀厅，阀厅的顶板和底板均为承重的钢架结构。

参照图1，一种海上平台使用的柔直换流阀阀塔，包括两个以上的上下间隔布置的阀层4，相邻的两阀层4之间通过层间拉杆绝缘子1实现两个换流阀之间的柔性连接。

柔直换流阀阀塔为悬吊式阀塔，通过多个阀塔拉杆绝缘子2悬吊在换流阀阀厅顶板5上。

阀塔拉杆绝缘子2和换流阀阀厅顶板5之间件设置有阻尼减震器3，其中阻尼减震器3可以为液压式阻尼减震器、弹簧式阻尼减震器或者碟簧式液压式阻尼减震器。当换流阀阀厅在船运、吊装或者运行过程中发生振动时，连接在阀厅顶板5与柔直换流阀阀塔之间的阻尼减震器3能够吸收柔直换流阀阀塔在晃动时产生的能量，从而降低了柔直换流阀阀塔所受到的加速度和应力，提高了柔直换流阀阀塔的抗震和抗变形能力要求，避免了柔直换流阀阀塔因晃动而造成的损坏。

阻尼减震器3的一端采用插销式结构与阀厅顶板5进行固定连接，阻尼减震器3的另一端为内螺纹结构，通过该内螺纹与阀塔拉杆绝缘子2上端设置的外螺纹进行连接，阀塔拉杆绝缘子2下端也通过插销结构与换流阀塔进行连接；层间拉杆绝缘子1两端均采用插销式结构与对应的阀层4进行固定连接，从而使悬吊绝缘子在承受拉力的同时也具备一定的剪切力，减小了阀层之间的晃动。

阀塔拉杆绝缘子2和层间拉杆绝缘子1的承力芯棒为均环氧树脂玻璃纤维，该材料不仅具有很高的强度和刚度，而且具有良好的电气绝缘性能，在保证柔直换流阀阀塔具有相对刚性的基础上同时具有一定柔性，减少了柔直换流阀阀塔和换流阀阀厅顶板5之间、阀层4和阀层4之间的相对晃动，增强了柔直换流阀阀塔的抗地震能力和海上平台在运输和吊装过程中引起的抗摇摆、冲击能力，降低了柔直换流阀阀塔的重量、成本和体积。

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。