[发明专利]一种海上柔性直流输电换流站外冷却系统及方法

说明书

本发明涉及电力电子技术领域，一种海上柔性直流输电换流站外冷却系统及方法，所述一种海上柔性直流输电换流站外冷却系统包括：海水循环冷却系统，所述海水循环冷却系统通过第一海水换热系统与暖通空调冷却系统相连接，所述海水循环冷却系统通过第二海水换热系统与淡水循环冷却系统相连接；所述淡水循环冷却系统通过板式换热器与换流阀冷却系统相连接，所述淡水循环冷却系统直接与变压器冷却系统相连接。通过本发明所述的一种海上柔性直流输电换流站外冷却系统及方法，能够充分利用天然的海水冷源，并加入淡水循环系统后利用低温淡水冷却换流阀及变压器。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种海上柔性直流输电换流站外冷却系统及方法。

背景技术

欧洲海上风电的主力军集中在北海，输电方式均为先就近接入海上换流站，然后由直流承担向岸上远距离输电的任务。每个风场首先通过场内33kV电缆，将电能汇集到海上升压站；在升压站升至155kV后，以交流方式接入配套建设的海上换流站，通常每个换流站负责周围的3~4个风场；在换流站将交流电变换为低输电损耗的直流电，然后再并入陆上电网。而直流输电换流阀在工作时，其核心部件晶闸管会产生大量的热损耗，为了有效把产生的热量带出系统外，需配套相应的冷却系统。

常规的柔性直流输电换流站外冷却系统一般使用空气冷却器或者闭式冷却塔，海上平台受制于占地面积的原因而无法采用常规的外冷却系统，由于处于海洋环境，一般首选海水作为冷源，但是海水中杂质很多且具有较强的腐蚀性，对设备及管道的要求很高，因此也不能直接用来冷却电力电子元器件，本发明提供了一种海上柔性直流输电换流站外冷却系统，能够充分利用天然的海水冷源，并加入淡水循环系统后利用低温淡水冷却换流阀及变压器，克服了海水腐蚀强度大，同时存在较多的海洋生物，不能够用于对柔性直流换流阀中的电力电子器件进行冷却，使用成本相对较高的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提出一种海上柔性直流输电换流站外冷却系统及方法。

发明内容

本发明解决的技术问题是，提供了一种海上柔性直流输电换流站外冷却系统及方法。所述的一种海上柔性直流输电换流站外冷却系统及方法，能够充分利用天然的海水冷源，并加入淡水循环系统后利用低温淡水冷却换流阀及变压器。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：

一种海上柔性直流输电换流站外冷却系统，包括：海水循环冷却系统，所述海水循环冷却系统通过第一海水换热系统与暖通空调冷却系统相连接，所述海水循环冷却系统通过第二海水换热系统与淡水循环冷却系统相连接；

所述淡水循环冷却系统通过板式换热器与换流阀冷却系统相连接，所述淡水循环冷却系统直接与变压器冷却系统相连接。

优选地，所述海水循环冷却系统包括：海水循环泵、次氯酸钠发生器、海水过滤器、第一海水换热器、第二海水换热器、储液罐；

所述海水循环泵的输入端与次氯酸钠发生器相连接，所述海水循环泵的输出端连接有两路支路，两路支路分别连接有储液罐和海水过滤器；所述海水过滤器的输出端连接有五路支路，五路支路分别连接次氯酸钠发生器、淡水制备设备、消防系统，以及通过海水过滤器通过第一海水换热系统与暖通空调冷却系统相连接，通过第二海水换热系统与淡水循环系统相连接；所述淡水循环系统和暖通空调冷却系统的输出端分别与储液罐相连接。次氯酸钠发生器用于制备次氯酸钠溶液，并将溶液加到海水泵的入口，作用是杀死微生物。

优选地，所述淡水循环冷却系统包括：淡水循环泵、机械过滤器、板式换热器、稳压装置；

所述淡水循环泵的输入端与淡水稳压装置相连接，所述淡水循环泵的输出端与机械过滤器相连接，所述机械过滤器输出端与第二海水换热器相连接，所述第二海水换热器的输出端连接有两条支路，两条支路分别与板式换热器、变压器供水接口相连接，所述板式换热器、变压器供水口的输出端与稳压装置相连接。