漂浮电站电缆敷设装置及漂浮电站的制作方法

本实用新型涉及光伏发电技术领域，更具体地说，涉及漂浮电站电缆敷设装置。

背景技术：

水上漂浮式光伏电站(业界简称“漂浮电站”)利用水上基台将光伏组件漂浮在水面进行发电。相较于陆地上的光伏电站，漂浮电站具有以下优势：不占用土地资源；水体对光伏组件有冷却效应，可以抑制光伏组件表面温度上升，从而获得更高的发电量；将光伏组件覆盖在水面上还可以减少水面蒸发量，抑制藻类繁殖，保护水资源等。

但是，漂浮电站的电缆敷设在水面上，在风浪流联合作用下将受到较大的拉力，而拉力过大会造成电缆断裂。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了漂浮电站电缆敷设装置，以避免漂浮电站敷设在水面上的电缆在风浪流联合作用下拉断。

一种漂浮电站电缆敷设装置，包括钢丝绳、多个浮体和多个锚固系统，其中：

所述钢丝绳穿过所述多个浮体，将其串成一个整体；

每一个浮体上都设置有电缆固定件，用于将电缆沿着所述整体固定；

每一个锚固系统都包括：锚固件，以及从所述锚固件顶端伸出的锚固缆绳；所述多个锚固系统中的锚固件沿着所述整体的走向在所述整体两侧左右交错设置；从每一个锚固件顶端伸出的锚固缆绳连接到本锚固件附近的浮体上；所述锚固缆绳的长度满足，当所述锚固缆绳未被拉直时，所述整体在水面上呈S形布置。

其中，从每一个锚固件顶端伸出的锚固缆绳为两根，所述两根锚固缆绳分别连接到本锚固件附近的两个浮体上。

其中，从所述整体中每间隔i个浮体选出一个浮体，依次编号为1、2、 3、…，i≥0；将单号浮体按照编号从小到大的顺序两两分配给设置于所述整体一侧的锚固件，将双号浮体按照编号从小到大的顺序两两分配给设置于所述整体另一侧的锚固件；从每一个锚固件顶端伸出的两根锚固缆绳分别连接到与本锚固件匹配的两个浮体上。

其中，在每一个锚固系统中：锚固件的顶部设置有抱箍，自抱箍处伸出两根锚固缆绳，每一根锚固缆绳与抱箍通过锁扣固定；每一根锚固缆绳的另一端通过锁扣再接一根短缆绳，从而每个锚固桩向两侧分别延伸出两个锚固点，每两个锚固点分别锁紧于本锚固件附近的一个浮体的两个抱耳上。

其中，所述锚固件为锚固桩或混凝土锚固块。

其中，所述电缆固定件包括角钢支腿、横梁、第一螺栓和浮体上预埋的第二螺栓，具体的，所述角钢支腿另一侧固定于所述浮体上预埋的第二螺栓上，所述横梁再固定于所述角钢支腿另一侧的第一螺栓上形成电缆固定件。

其中，所述浮体在所述横梁的顶部通过压块将所述钢丝绳和所述电缆固定件压紧。

可选地，所述漂浮电站电缆敷设装置还包括：用于架设位于水岸交接处的电缆的漂浮装置。

其中，所述漂浮装置包括定泊桩、抱桩器和漂浮平台；所述漂浮平台的四角通过所述抱桩器固定于四根所述定泊桩上，所述抱桩器中的导辊用来保证所述漂浮平台随水位变化沿着所述定泊桩上下移动。

一种漂浮电站，包括如上述公开的任一种漂浮电站电缆敷设装置。

从上述的技术方案可以看出，在风浪流联合作用时，由多个浮体串成的S 形整体的S弯趋于拉直，在S弯变形过程中，本实用新型沿所述S形整体的走向在其两侧左右交错设置的多个锚固件，能够固定约束从各锚固件顶端伸出的锚固缆绳所连接的浮体的位移，限制S弯继续变形，从而保证了沿所述S 形整体固定的电缆不受力，避免出现拉断现象。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例公开的一种漂浮电站电缆敷设装置结构示意图；

图2为图1的局部放大图；

图3为浮体上的电缆固定件结构示意图；

图4为本实用新型实施例公开的一种漂浮装置结构示意图。

具体实施方式

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，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，本实用新型实施例公开了一种漂浮电站电缆敷设装置，以避免漂浮电站敷设在水面上的电缆在风浪流联合作用下拉断，包括钢丝绳100、多个浮体200和多个锚固系统300，其中：

钢丝绳100穿过所述多个浮体200，将其串成一个整体；

每一个浮体200上都设置有电缆固定件，用于将电缆沿着所述整体固定；

每一个锚固系统300都包括：锚固件301，以及从锚固件301顶端伸出的锚固缆绳302；所述多个锚固系统300中的锚固件301沿着所述整体的走向在所述整体两侧左右交错设置；从每一个锚固件301顶端伸出的锚固缆绳302 连接到本锚固件附近的浮体200上；根据实际工况下的最高水位和电缆允许转弯半径设置锚固缆绳302的长度，所设置的锚固缆绳302的长度需满足，当锚固缆绳302未被拉直时，所述整体在水面上呈S形布置。

在风浪流联合作用时，由多个浮体200串成的S形整体的S弯趋于拉直，在S弯变形过程中，本实施例沿所述S形整体的走向在其两侧左右交错设置的多个锚固件301，能够固定约束从各锚固件301顶端伸出的锚固缆绳302所连接的浮体200的位移，限制S弯继续变形，从而保证了沿所述S形整体固定的电缆不受力，避免出现拉断现象。

其中，从每一个锚固件301顶端伸出的锚固缆绳可以是一根、两根或更多根，图1仅以从每一个锚固件301顶端伸出两根锚固缆绳302分别连接到本锚固件附近的两个浮体200上作为示例。

当从每一个锚固件301顶端伸出两根锚固缆绳302分别连接到本锚固件附近的两个浮体200上时，待连接的浮体200的选择方式可以是：从所述整体中每间隔i个浮体200选出一个浮体，依次编号为1、2、3、…，i≥0；将单号浮体按照编号从小到大的顺序两两分配给设置于所述整体一侧的锚固件301，将双号浮体按照编号从小到大的顺序两两分配给设置于所述整体另一侧的锚固件301；从每一个锚固件301顶端伸出的两根锚固缆绳302分别连接到与本锚固件匹配的两个浮体上。

举例说明，如图2所示(图2为图1中椭圆形虚线框内图形的放大图)，在连续排列的7个浮体200中，每间隔1个浮体200选出一个浮体，依次编号为1、2、3、4；将1、3号浮体分配给设置于所述整体一侧的锚固件301，将2、4号浮体分配给设置于所述整体另一侧的锚固件301；从每一个锚固件 301顶端伸出的两根锚固缆绳302分别连接到与本锚固件匹配的两个浮体上。

其中，锚固系统300的具体结构仍参见图2，在每一个锚固系统300中：锚固件301的顶部设置有抱箍，自抱箍处伸出两根锚固缆绳302，每一根锚固缆绳302与抱箍通过锁扣固定；每一根锚固缆绳的另一端通过另一锁扣再接一根短缆绳303，从而每个锚固桩301向两侧分别延伸出两个锚固点，每两个锚固点分别锁紧于锚固件301附近的一个浮体200的两个抱耳上。

其中，每个浮体200之间需保持一定的距离，以确保浮体200间可以自由转动，互相之间不碰撞。

其中，浮体200上设置的电缆固定件的具体结构请参见图3，包括角钢支腿201、横梁202、第一螺栓203和浮体200上预埋的第二螺栓204，其中：角钢支腿201一侧固定于浮体200上预埋的第二螺栓204上，横梁202再固定于角钢支腿201另一侧的第一螺栓203上形成电缆固定件，以压紧穿过由角钢支腿201与横梁202所围成的空间内的电缆。对应的，浮体200在横梁 203的顶部通过压块205将钢丝绳100和所述电缆固定件压紧。

其中，锚固件301优选锚固桩，但在不适用于打桩的区域，可以用混凝土锚固块代替。

上述公开的漂浮电站电缆敷设装置适用于敷设在位于漂浮电站发电单元之间的电缆。而在敷设水岸交接处的电缆时，则采用能够架设电缆的漂浮装置，所述漂浮装置随水位升降，架设在所述漂浮装置上的电缆500随所述漂浮装置升降，来使电缆500适应水位变化，减少电缆500在竖向的应力。如图4所示，所述漂浮平台包括定泊桩401、抱桩器402和漂浮平台403；漂浮平台403的四角通过抱桩器402固定于四根定泊桩401上，抱桩器402中的导辊用来保证漂浮平台403可以随水位变化沿着定泊桩401上下移动。此外，在敷设位于漂浮电站发电单元内部的电缆时，电缆可通过电缆固定支架置于漂浮电站发电单元边缘浮体。

此外，本实用新型还公开了一种漂浮电站，包括如上述公开的任一种漂浮电站电缆敷设装置。

综上所述，在风浪流联合作用时，由多个浮体串成的S形整体的S弯趋于拉直，在S弯变形过程中，本实用新型沿所述S形整体的走向在其两侧左右交错设置的多个锚固件，能够固定约束从各锚固件顶端伸出的锚固缆绳所连接的浮体的位移，限制S弯继续变形，从而保证了沿所述S形整体固定的电缆不受力，避免出现拉断现象。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。