一种用于海底充油电缆的供油系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种充油电缆供油系统，尤其是涉及一种用于海底充油电缆的供油系统。
【背景技术】
[0002]海南联网系统是国内首个长距离、超高压、大容量跨海联网输变电系统，其中跨海段线路采用的是500kV海底充油电缆。据统计，海洋渔业对海缆造成的损坏、航运和海洋工程船只对海缆造成的损坏、自然条件造成海缆的损坏是海缆发生故障的三大原因，其中95%的海缆损坏是由于人类的渔业、航运等活动造成的。琼州海峡的人文环境非常复杂，港口，锚地，航线也较多，渔业生产繁忙，因此，海底电缆极易受到人为因素的影响，被外力造成破坏。
[0003]正常工作模式下，充油电缆内油压应保持超过海底电缆在海底所受到的外部海水静压力，如此才可确保海底电缆正常输电，此时海底电缆对供油系统的栗送流量要求较小，仅需保持相应的压头稳定即可。一旦海底电缆遭受外力破坏，绝缘油将会泄漏入海中，同时自身压力降低，为防止海水倒灌、保持海缆输电稳定，此时电缆中油流量需急剧增加，以此为抢修现场争取缓冲时间，并不至于影响运行。
[0004]专利号为ZL200710040199.0的中国发明专利公布了一种充油电缆自动应急供油系统，提供了一种紧急情况下的解决方案，具体是采用压力箱及一系列控制的方式实现。随着紧急供油的开启，压力箱内压力将逐渐下降，为达到较长的紧急供油时间，压力箱内初始压力必然较大，初始容积较大，大容量高压力成为电厂的安全隐患；由此可见这种设计较适用于短距离、低油压的充油电缆，对于长距离、高油压的海底电缆而言不适用。
[0005]公开号为CN 203374539 U的中国专利公布了一种应用于海底充油式电力电缆的供油循环系统，包括液压系统、用于控制供油量变化的绝缘油箱站控制系统、油测装置和供油回路系统，液压系统和绝缘油箱站控制系统相连接，绝缘油箱站控制系统另一端与油测装置连接，油测装置和供油回路系统相连接，供油回路系统还连接到所述绝缘油箱站控制系统。直接监测油道破损之后油压和油道流速的参数变化，识别情况的变化。可以实现由栗站PLC程序控制，启动紧急油流模式，并可以按预先设定曲线减少到最小流量，以确保没有海水可进入电缆，而且尽可能减少多余的绝缘油泄漏到环境中。有效保障海底电力电缆的紧急模式下的供油循环，实现了供油循环系统的自动化，提高了供油循环的可靠性。但是该供油系统结构设置较为复杂，同时控制操作不便捷。
【发明内容】
[0006]本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、同时实现小流量供油与大流量供油功能，用于海底充油电缆的供油系统。
[0007]本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0008]—种用于海底充油电缆的供油系统，包括设置在充油电缆两端的两组充油单元，每组充油单元均包括贮油罐、容积栗、三通调节阀、流量计量模块、压力传感器、温度传感器及真空栗，所述的贮油罐通过连接管路与充油电缆的端部连通，所述的容积栗、三通调节阀、流量计量模块、压力传感器及温度传感器顺序设置在贮油罐与充油电缆之间的连接管路上，所述的真空栗与贮油罐通过管路连接，所述的容积栗、三通调节阀、流量计量模块、压力传感器及温度传感器均与中控台连接。
[0009]所述的三通调节阀的两个接口连接在贮油罐与充油电缆之间的连接管路上，另一个接口通过回流管路与贮油罐连通。
[0010]所述的中控台采用触摸显示屏进行显示、功能设定及调控，内设有组态软件，
[0011]所述的中控台实时监测充油电缆两端内部绝缘油压力、温度及流量，并将其在触摸显示屏上实时显示，通过触摸显示屏调控容积栗、三通调节阀的状态来调节充油电缆两端内部绝缘油压力及流量。
[0012]所述的三通调节阀动力源采用电动或者气动，且其开度受中控台内的组态软件控制。
[0013]所述的容积栗栗头形式为单头或多头柱塞栗，动力采用变频电机并进行流量调
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[0014]所述的流量计量模块包括流量计、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀与第四电磁阀，所述的流量计设置在贮油罐与充油电缆之间的连接管路上，所述的第一电磁阀、第二电磁阀设置在流量计的两端，流量计和第一电磁阀连接段并联有第一并联管路，所述的第三电磁阀设在第一并联管路上，流量计和第二电磁阀连接段并联有第二并联管路，所述的第四电磁阀设在第二并联管路上，所述的第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀及第四电磁阀均与中控台连接，通过各电磁阀的親合开闭，实现计量模块的双向流量计量。
[0015]所述的真空栗连续运转，抽真空能力满足达到高真空状态，避免气泡进入油路造成电缆电压波动。
[0016]本发明使用两个独立的充油单元，并且配置相同，可以做到独立、同时运转。
[0017]本发明打破传统利用液柱静压力实现电缆内油压稳定的思路，转而建立一套带有强制流动的栗送系统，在保持充油电缆内部油压的同时，利用绝缘油的流动将电缆内产生的热量及时带出，避免温度上升。为此供油系统首先配置一套栗送系统，且可实现长距离海底输送油压的需求，栗送系统采用容积式栗，可获得稳定的高压;其次为保证绝缘油在电缆内的流动，在供油系统两侧各建立一个大容量贮油罐；同时为了保证系统的稳定运行，应配套相应的辅助设备，包括多余流量分流或回流、电缆绝缘油压力检测、温度检测以及流量监测元件;最后为实现所有信息数据的综合决断，建立一套具有实时显示并逻辑运算功能的组态软件，保证系统能够自行运行。另外，由于绝缘油长时间运行以及受电缆发热影响，可能会产生少量气体，这些气体将对电缆输电产生影响，因此在贮油罐上有必要加装抽真空系统保持气相不再混入绝缘油内。
[0018]与现有技术相比，本发明可以实现海底充油电缆在正常工作模式下的小流量供油，以及满足在紧急突发情况下的大流量供油需求，为电力抢修争取更多时间，同时排除油路内气体，降低系统故障源。
【附图说明】
[0019]图1为本发明用于海底充油电缆的供油系统示意图；
[0020]图2为流量计量模块结构示意图。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
[0022]实施例
[0023]一种用于海底充油电缆的供油系统，如图1所示，包括设置在充油电缆9两端的两组充油单元，每组充油单元均包括贮油罐1、容积栗2、三通调节阀3、流量计量模块4、压力传感器5、温度传感器6及真空栗7，贮油罐1通过连接管路与充油电缆9的端部连通，容积栗2、三通调节阀3、流量计量模块4、压力传感器5及温度传感器6顺序设置在贮油罐1与充油电缆9之间的连接管路上，真空栗7与贮油罐1通过管路连接，容积栗2、三通调节阀3、流量计量模块4、压力传感器5及温度传感器6均与中控台