分布式模块化海上变电站的制作方法

本发明涉及海上风力发电技术领域，特别是涉及一种分布式模块化海上变电站。

背景技术：

为推动我国海上风电产业发展，早日实现海上风电平价上网，大规模连片开发海上风电是有效途径之一。国家能源局和国家海洋局在2016年12月29日联合印发《海上风电开发建设管理办法》通知，其中第三章第十三条中明确指出“鼓励海上风电项目采取连片规模化方式开发建设”。集中连片规模开发海上风电，是优化能源结构、推进能源转型升级的核心内容、应对气候变化的重要途径，也是助推当地经济飞速发展的新引擎。

目前，我国已建成的单个海上风电场容量一般不超过400mw，随着百万千瓦海上风电场的集中连片规模化开发，采用传统开发方案需设置多座海上变电站，通过较多回路的海缆送出，导致送出海缆投资及海上变电站投资高，不利于实现海上风电评价上网的要求。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种分布式模块化海上变电站，以克服现有技术的上述缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种分布式模块化海上变电站，包括基础，所述基础的底部伸入海底，所述基础的顶部设有承载平台，所述承载平台上设有主变压器模块、gis模块、配电装置模块和二次设备模块；所述主变压器模块的高压侧通过电缆与所述gis模块相接，所述主变压器模块的低压侧通过电缆与所述配电装置模块相接，所述主变压器模块、gis模块、配电装置模块还分别通过电缆与所述二次设备模块相接。

优选地，所述承载平台上设有风机塔筒，所述主变压器模块、gis模块、配电装置模块和二次设备模块环绕设置所述风机塔筒周围。

优选地，所述主变压器模块包括位于厢式结构内部的变压器本体及位于厢式结构外部的散热器，所述变压器本体和所述散热器连接。

优选地，所述主变压器模块、gis模块、配电装置模块和二次设备模块分别通过螺栓连接在所述承载平台上。

优选地，所述主变压器模块的高压侧通过110kv电缆与所述gis模块相接，所述主变压器模块的低压侧通过35kv电缆与所述配电装置模块5相接。

优选地，所述gis模块包括位于厢式结构内的gis本体及汇控柜。

优选地，所述配电装置模块包括位于厢式结构内的充气柜及接地电阻成套设备。

优选地，所述二次设备模块包括位于厢式结构内的二次保护屏、测量控制屏、电源屏。

如上所述，本发明涉及的分布式模块化海上变电站，具有以下有益效果：本发明在风机基础的平台上设置主变压器模块、gis模块、配电装置模块和二次设备模块，距离风机近，多个35kv海缆集电线路组就近汇集到本发明升压后统一送出，可大幅度减少海缆投资；分布式模块化海上变电站与风机共用同一个基础，节省基础投资；分布式模块化海上变电站分为四个模块，体较小、重量轻，安装运维方便。

附图说明

图1为本发明的平面示意图。

图2为本发明的立面示意图。

元件标号说明

1基础

2承载平台

3主变压器模块

31变压器本体

32散热器

4gis模块

41gis本体

42汇控柜

5配电装置模块

51充气柜

52接地电阻成套设备

6二次设备模块

61二次保护屏

62测量控制屏

63电源屏

7风机塔筒

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1和图2所示，本发明提供一种分布式模块化海上变电站，包括基础1，所述基础1的底部伸入海底，所述基础1的顶部设有承载平台2，所述承载平台2上设有主变压器模块3、gis模块4、配电装置模块5和二次设备模块6；所述主变压器模块3的高压侧通过电缆与所述gis模块4相接，所述主变压器模块3的低压侧通过电缆与所述配电装置模块5相接，所述主变压器模块3、gis模块4、配电装置模块5还分别通过电缆与所述二次设备模块6相接。

如图1和图2所示，优选地，所述承载平台2上设有风机塔筒7，所述主变压器模块3、gis模块4、配电装置模块5和二次设备模块6环绕设置所述风机塔筒7周围，布置较为合理，并且本发明无需单独设置基础，设置在所述承载平台2与风力发电机组共用同一个基础，尤其适用于风机基础采用导管架等型式的海上风电场工程中，当然采用本发明的分布式模块化海上变电站形式，需要将所述基础1的直径设置比常规的风机基础的直径大。

如图1和图2所示，优选地，所述主变压器模块3包括包含一台110/35kv双绕组变压器及其中性点设备，变压器位于厢式结构内部的变压器本体31，主变压器模块3还包括位于厢式结构外部的散热器32，所述变压器本体31和所述散热器32连接，散热器用于给变压器散热；

如图1和图2所示，优选地，所述主变压器模块3的高压侧通过110kv电缆与所述gis模块4相接，所述主变压器模块3的低压侧通过35kv电缆与所述配电装置模块5相接，电缆在穿越各模块的舱体处采用专用防火封堵模块进行封堵，例如防火材料制成的套管、密封圈等。

如图1和图2所示，优选地，所述gis模块4包括位于厢式结构内的gis本体41及汇控柜42；所述配电装置模块5包括位于厢式结构内的充气柜51及接地电阻成套设备52；所述二次设备模块6包括位于厢式结构内的二次保护屏61、测量控制屏62、电源屏63等设备。

如图1和图2所示，优选地，所述主变压器模块3、gis模块4、配电装置模块5和二次设备模块6的厢式结构为钢结构型式，由钢结构立柱、瓦楞板及岩棉等组成。所述主变压器模块3、gis模块4、配电装置模块5和二次设备模块6分别通过螺栓连接在所述承载平台2上，使所述主变压器模块3、gis模块4、配电装置模块5、二次设备模块6分别与承载平台2的连接更可靠，避免安全隐患，并且安装和拆卸较为方便。

优选地，所述主变压器模块3、gis模块4、配电装置模块5和二次设备模块6均安装独立的通风空调设备，确保模块内部运行环境满足设备要求。

本发明安装时，将各预制的电气设备运抵钢结构模块建造基地，完成安装固定及内部接线形成主变压器模块3、gis模块4、配电装置模块5和二次设备模块6。通过小型浮吊船运抵分布式海上变电站安装现场，利用浮吊依次将每个模块吊装在承载平台2上，采用螺栓与承载平台2基础钢结构连接固定后，再将主变压器模块3、gis模块4、配电装置模块5和二次设备模块6间通过电缆接线，最后进行变电站的整体调试。

因此，本发明能将多个35kv海缆集电线路组就近汇集到升压后从主变压器模块3统一送出，可大幅度减少海缆投资，同时降低海上变电站基础投资

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。