[发明专利]一种模块化与整体式相结合的海上升压站

说明书

本发明涉及一种模块化与整体式相结合的海上升压站，包括海底基础和海面站房，海面站房包括框架主体和房壳；其特征在于：框架主体具有整体式三层空间结构；框架主体的第一层构成休息室、事故排油罐和逃生设备设置空间，第二层构成主变压器设置空间，第三层构成主变压器维修设备设置空间；在框架主体的第一层底部或第二层底部向左侧延伸出左支撑结构、向右侧延伸出右支撑结构，在左支撑结构上连接有左预制箱体，在右支撑结构上连接有右预制箱体，形成模块化组合结构；框架主体的底面设有大管型基础连接端和小管型基础连接端，以构成与基础的固定连接结构。具有钢材用量较少、材料成本较低及施工周期较短、施工效率较高等特点。

技术领域

本发明涉及一种模块化与整体式相结合的海上升压站。属于电力中的海上发电设备技术领域。

背景技术

近些年来我国海上风电事业发展十分迅猛，越来越多的海上风电项目在祖国沿海省份开始了开工建设。海上风电项目一般可分为四大部分，一是海上风力发电机组，二是海上升压站，三是海缆，四是陆上集控中心。海上风力发电机发出的电能通过35kV集电海缆将电能汇集到海上升压站，通过海上升压站将电压从35kV升压至220kV后再通过220kV海缆将电能从海上传输至陆上集控中心，最后通过陆上集控中心和电网进行连接。可见海上升压站是海上风电项目中的核心，负责电能的汇集，升压等关键工作。

现有技术中，如图5所示，其包括海底基础部10和海面主体部20，海面主体部20为整体式钢结构，其设计容量在200MW～400MW不等，重量一般在3000吨上下，目前最轻的400MW海上升压站，其海面主体部20的重量大概在2700t左右。常规的海上升压站除了入海基础部10之外，在基础之上的海面主体部20组块分为3层布置，一层为电缆夹层(含休息室、事故排油罐、逃生设备等)，二层为主设备层(含主变压器、GIS、中压配电柜、低压配电、接地变、接地兼站用变、消防设备间、通信蓄电池室等)，三层为附属设备层(含电子设备间、二次蓄电池室、暖通机房、柴油发电机、储油罐等)，顶面布置避雷针、雷达天线及吊装设备等。常规升压站尺寸为40.4m(长)、36m(宽)、17m(高)的布置。

现有技术的海上升压站，由于海面主体部20为整体式钢结构，因此存在如下问题：(1)构成海面主体部所需的钢材较粗较大，重量重，导致海面主体部整体重量较大(一般在2800-3200t)，消耗钢材多、重量重、成本较高。(2)由于海面主体部的重量较大，导致海底基础部(包括钢管桩、导管架)需要的钢材用量也要大大增加，导致钢材用量大、材料成本高。(3)由于海面主体部为整体式钢结构，因此必须在同一地点、同一作业面施工，从而限了施工空间和作业工作面，造成施工周期较长(通常为9-10个月)、用工成本高和施工效率低。

发明内容

本发明的目的，即本发明所要解决的技术问题，是为了解决现有整体式钢结构海上升压站存在钢材用量较大、材料成本较高及施工周期较长、用工成本较高、施工效率较低等问题，提供一种模块化与整体式相结合的海上升压站，具有钢材用量较少、材料成本较低及施工周期较短、用工成本较低、施工效率较高等突出的实质性特点和显著进步。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种模块化与整体式相结合的海上升压站，包括海底基础和海面站房，海面站房包括框架主体和房壳；其结构特点在于：框架主体具有整体式三层空间结构；框架主体的第一层构成休息室、事故排油罐和逃生设备设置空间，框架主体的第二层构成主变压器设置空间，框架主体的第三层构成主变压器维修设备设置空间；在框架主体的第一层底部或第二层底部向左侧延伸出左支撑结构、向右侧延伸出右支撑结构，在左支撑结构上连接有左预制箱体，在右支撑结构上连接有右预制箱体，形成模块化组合结构；左预制箱体构成中压设备、低压设备和电子设备、二次蓄电池、柴油发电机的设置空间，右预制箱体构成GIS、通信蓄电池、消防设备和GIS检修设置、暖通设备设置空间；框架主体的底面设有大管型基础连接端和小管型基础连接端，以构成与基础的固定连接结构；通过左预制箱体、右预制箱体与框架主体的连接组合，构成模块化与整体式相结合的海上升压站结构。