[实用新型]水下远距离输电及变频驱动装置

说明书

本实用新型涉及一种水下远距离输电及变频驱动装置，包括：水上组块、水下组块和光电复合电缆；水上组块包括第一控制支路和第二控制支路；第一控制支路用于将交流电网提供的交流电转换为水下组块所需的动力直流电；第二控制支路用于将交流电网提供的交流电转换为水下组块所需的控制直流电，同时为水下组块提供控制信号；水下组块包括水下负载驱动组块和控制负载驱动组块，且水下负载驱动组块和控制负载驱动组块通过光电复合电缆分别与第一控制支路和第二控制支路相连，由第一控制支路和第二控制支路供电；控制负载驱动组块还通过光电复合电缆接收第二控制支路发送的控制信号，并驱动水下负载驱动组块。本实用新型可以广泛应用于水下供电系统。

技术领域

本实用新型涉及一种水下供电系统，具体涉及一种水下远距离输电及变频驱动装置，可用于水下生产系统领域。

背景技术

随着我国经济快速发展，对能源的需求日益突出，我国丰富的海洋石油资源，能够有效缓解能源的迫切需求。与此同时，随着海洋石油开采量的日益增加，需要更多地应用水下供电系统，为远距离的水下生产系统提供所需的电力。

然而，目前所采用的水下供电系统，多采用直接供电方式或交流供电方式，其存在电力输送距离有限、输送功率有限的缺点。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种水下远距离输电及变频驱动装置，采用逆变技术，将逆变器布置在水下，实现远距离直流输电，从而解决上述技术瓶颈。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种水下远距离输电及变频驱动装置，其包括：

水上组块、水下组块和光电复合电缆；

所述水上组块包括并联设置的第一控制支路和第二控制支路；

所述第一控制支路用于将交流电网提供的交流电转换为所述水下组块所需的动力直流电；

所述第二控制支路用于将所述交流电网提供的交流电转换为所述水下组块所需的控制直流电，同时为所述水下组块提供控制信号；

所述水下组块包括水下负载驱动组块和控制负载驱动组块，且所述水下负载驱动组块和控制负载驱动组块通过所述光电复合电缆分别与第一控制支路和第二控制支路相连，由所述第一控制支路和第二控制支路供电；

所述控制负载驱动组块还通过光电复合电缆接收所述第二控制支路发送的控制信号，并驱动所述水下负载驱动组块。

进一步，所述水上组块和交流电网之间设置有上电缓冲保护模块。

进一步，所述水上组块位于海面之上，安装在水上设施或陆地上。

进一步，所述第一控制支路上串联设置有动力电变压器、动力电断路器、动力电整流模块和第一直流电抗器；所述动力电变压器用于对所述交流电网提供的交流电进行电压转换，所述动力电整流模块用于将所述动力电变压器转换的交流电转化为动力直流电；所述动力电断路器和第一直流电抗器用于为所述第一控制支路提供保护。

进一步，所述动力电整流模块采用晶闸管或绝缘栅双极型晶体管作为全控整流器件。

进一步，所述第二控制支路包括第一控制电变压器和与所述第一控制电变压器相连的第三控制支路和第四控制支路；

所述第一控制电变压器用于对所述交流电网提供的交流电能进行转换，转换后电能分别发送到所述第三控制支路和第四控制支路；

所述第三控制支路包括串联连接的控制电断路器、控制电整流模块和第二直流电抗器，所述控制电整流模块用于将所述第一控制电变压器发送的电能转换为所述水下组块所需的控制直流电，所述控制电断路器和第二直流电抗器用于为所述第三控制支路提供保护；