[发明专利]一种集装箱式柔性直流换流阀装置

说明书

技术领域

本发明涉及柔性直流输电技术领域，特别是关于一种集装箱式柔性直流换流阀装置。

背景技术

柔性直流输电是基于全控型电力电子器件组成的电压源换流器所构成的新一代直流输电技术，其在提高电力系统稳定性，改善电能质量，解决非线性负荷、冲击性负荷对系统的影响，实现远距离输电，保证敏感设备供电等方面都具有较强的技术优势，特别适用于可再生能源并网、海上平台及孤岛供电、大型城市电网供电等应用场合。近年来随着海洋石油工业的发展，海上油气田电力系统的规模已逐步步入大容量、大机组、高电压和长距离输送的大电力网阶段。采用柔性直流输电技术可以将海上平台与陆地电网相连接，实现海上平台的远距离供电。柔性直流输电技术为海上平台供电方案的选择提供了可选方案。

常规的柔性直流工程通常设置换流阀厅集中布置换流器三相6个桥臂的换流阀设备，换流阀厅多采用钢混结构，占地面积大。换流站建设过程中需要在换流阀厅土建完成后，再进行换流阀设备的现场组装、调试，工程建设周期较长。海上石油平台空间紧张，施工窗口期短，在海上构建大型换流阀厅，现场安装换流阀，其工程实施困难，且工期较长。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够节省现场的安装、调试工作时间，且具有较高的通用性和灵活性的集装箱式柔性直流换流阀装置。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种集装箱式柔性直流换流阀装置，其特征在于：包括第一集装箱单元、第二集装箱单元、两个直流穿墙套管和两个交流穿墙套管；所述第一集装箱单元和第二集装箱单元呈上下叠放设置；所述第一集装箱单元用于固定设置一个以上的正极性换流阀塔单元，每一所述正极性换流阀塔单元通过若干支柱式绝缘子固定设置在所述第一集装箱单元的底部，每一所述正极性换流阀塔单元上分层布置若干换流阀模块；所述第一集装箱单元的一侧固定嵌设第一直流穿墙套管，固定所述第一直流穿墙套管的相对侧的所述第一集装箱单元上固定设置第一交流穿墙套管，所述第一直流穿墙套管和第一交流穿墙套管的内部接线端子均连接所述正极性换流阀塔单元，所述第一直流穿墙套管的外部接线端子连接位于外部的正极直流母线，所述第一交流穿墙套管的外部接线端子连接外部电力设备；所述第二集装箱单元用于固定设置一个以上的负极性换流阀塔单元，每一所述负极性换流阀塔单元通过若干支柱式绝缘子固定设置在所述第二集装箱单元的底部，每一所述负极性换流阀塔单元上分层布置若干换流阀模块，所述第二集装箱单元的一侧固定嵌设第二直流穿墙套管，固定所述第二直流穿墙套管的相对侧的所述第二集装箱单元上固定设置第二交流穿墙套管，所述第二直流穿墙套管和第二交流穿墙套管的内部接线端子均连接所述负极性换流阀塔单元，所述第二直流穿墙套管的外部接线端子连接位于外部的负极直流母线，所述第二交流穿墙套管的外部接线端子连接外部电力设备；所述第一集装箱单元和第二集装箱单元均设置有供工作人员出入的门，且对应于所述门的设置位置，所述第一集装箱单元与所述第二集装箱单元之间设置有供工作人员上下的楼梯。

所述第一集装箱单元和第二集装箱单元的内壁分别设置一通风冷却系统，所述通风冷却系统采用空调通风冷却装置。

所述正极性换流阀塔单元和负极性换流阀塔单元分别采用单列布置方式或双列布置方式。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明包括呈上下叠放设置的两集装箱单元，每个集装箱单元中均固定设置换流阀塔单元，每个换流阀塔单元上分层布置若干换流阀模块，该集装箱式的换流阀装置在工厂内组装、调试完毕，整体运输至现场后安装以提高现场的工作效率，缩短工程建设周期，有效简化了换流站的现场布置。2、本发明的集装箱式柔性直流换流阀装置按照模块化、标准化的理念设计，在工厂内组装、调试完毕，整体运输至现场后安装，可以节省现场的安装、调试工作时间，具有较高的通用性和灵活性。3、本发明的每个集装箱单元分别设置独立的通风冷却系统，为换流阀运行提供良好的环境条件，可以提高换流阀运行的可靠性，同时可以增加设备的运行寿命。综上所述，本发明安装布置灵活，可以广泛应用于海上石油平台等输电电压等级不高的柔性直流输电系统中。

附图说明

图1本发明集装箱式柔性直流换流阀装置的结构示意图；

图2本发明集装箱式柔性直流换流阀装置的右视示意图；

图3本发明集装箱式柔性直流换流阀装置的左视示意图；

图4是现有技术中的柔性直流换流器电路结构示意图；

图5本发明集装箱式柔性直流换流阀装置的实施例内部阀塔布置示意图。