一种大容量风力发电用升压预装式变电站制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大容量风力发电用升压预装式变电站，所述的预装式变电站包括防护箱体，其特征是：所述的防护箱体分为两个长方体箱体，一个是放置35kV真空断路器柜的高压进线室(1)，另一个是放置690V低压出线柜的低压进线室(2)，两者之间横向布置有油浸式变压器(3)，三者共用一个公共底座(4)。本实用新型专利技术结构紧凑布置合理可扩充，可减少设备外形尺寸和占地面积，且运行时散热效率高、适用性强、可靠性高、可模块化生产。

A booster prefabricated substation for large capacity wind power generation

【技术实现步骤摘要】
一种大容量风力发电用升压预装式变电站
本技术涉及一种变电站，尤其是涉及一种大容量风力发电用升压预装式变电站。
技术介绍
目前，国内的陆上风力发电风机主流机型一般为2.0MW和2.5MW的，因此风力发电用升压预装式变电站的容量大多数是2750kVA及以下。现有的预装式变电站包括整体式的防护箱体。随着风电平价上网的步伐越来越快，全球整机商间激烈的市场竞争将加速风机技术创新的步伐，陆地风力发电风机容量将越来越大，目前，3.0MW、3.4MW、4MW及以上的机型已经越来越普及。以此对应的预装式变电站的容量也越来越大，3400kVA级以上的普及越来越广泛。受真空负荷开关熔断器组合高压开关分段能力、转移电流等限制，预装式变电站的高压方案由原来的真空负荷开关+熔断器组合转变为35kV配断路器柜。采用35kV配断路器柜作为高压方案后，预装式变电站的外形尺寸及基础占地面积大幅增加，既大幅增加了成本不便于运输，也对制造单位、业主推广大容量风力发电项目造成不利的影响。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题，就是提供一种大容量风力发电用升压预装式变电站，其结构紧凑布置合理可扩充，可减少设备外形尺寸和占地面积，且运行时散热效率高、适用性强、可靠性高、可模块化生产。解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案如下：一种大容量风力发电用升压预装式变电站，所述的预装式变电站包括防护箱体，其特征是：所述的防护箱体分为两个长方体箱体，一个是放置35kV真空断路器柜的高压进线室1，另一个是放置690V低压出线柜的低压进线室2，两者之间横向布置有油浸式变压器3，三者共用一个公共底座4。在上述基础上，本技术还可以做进一步的完善：所述的箱体的顶板5结构为：一框架51，其上以连接件从下往上依次固定有内层钢板52和中间线状凸起两面向下倾斜的外层钢板53，外层钢板之上还设有可拆卸的“防冰砸”钢板54，内层钢板和外层钢板之间充填有保温棉55。优选地，所述的中间线状凸起两面向下倾斜的外层钢板的倾斜度为3°。设置一个可容纳35kV高压真空断路器的立方体框架6，并在框架上对应于35kV高压真空断路器61以及接地开关62、隔离开关63、35kV避雷器64、电流互感器65、电压互感器元件(或有或无)的位置设有固定支架将各部件固定。所述的低压室的侧壁下部，开有进风口，进风口外设有外翻式护盖7，外翻式护盖的底部进风口设有过滤棉71，并在与进风口斜对角的侧壁板上部开孔并配置防护等级IP54的轴流气扇。有益效果：本技术结构紧凑、布置合理、可减少设备外形尺寸和占地面积，运行时散热效率高、可扩充适用性强、可靠性高、可模块化生产。附图说明图1a是本技术的预装式变电站主视示意图；图1b是本技术的预装式变电站俯视示意图；图2是本技术的预装式变电站三维立体示意图；图3是改型设计前预装式变电站布置示意图；图4a是本技术的35kV真空断路器结构主视示意图；图4b是图4a的俯视示意图；图4c是图4a的左视示意图；图4d是图4c的接地示意图；图5a是本技术的35kV真空断路器一体式柜体结构主视示意图；图5b是图5a的俯视示意图；图5c是图5a的左视示意图；图5d是图5a的立体示意图；图6a是本技术的预装式变电站顶板双层结构主视示意图；图6b是图6a的俯视示意图；图6c是图6a的左视示意图；图7a是本技术的预装式变电站进风口结构主视示意图；图7b是图7a的仰视示意图；图7c是图7a的左视示意图。图中附图标记指代：1-高压进线室；2-低压进线室；3-油浸式变压器；4-公共底座；5-箱体(高低压进线室)的顶板，51-框架，52-内层钢板，53-外层钢板，54-“防冰砸”钢板，55-保温棉；6-立方体框架，61-35kV高压真空断路器，62-接地开关，63-隔离开关，64-35kV避雷器，65-电流互感器；7-外翻式护盖，71-过滤棉。具体实施方式参见图1a、图1b和图2，本技术的大容量风力发电用升压预装式变电站实施例，预装式变电站包括防护箱体，防护箱体分为两个长方体箱体，一个是放置35kV真空断路器柜的高压进线室1，另一个是放置690V低压出线柜的低压进线室2，两者之间横向布置有油浸式变压器3，三者共用一个公共底座4。通过这种“目”字型布置，使得箱变整体宽度和长度大幅减小，尤其是变压器放置方式由原来的横向布置改为纵向布置，有效减小设备的整体长度。设备的外形尺寸缩小30％以上，以3.0MW为例，本技术的预装式变电站的底座面积由原来的15.96m2(长5.32m，宽3.0m)缩小至10m2(长5m，宽2m)。参见图3，为改型设计前预装式变电站布置示意图，占地大。在上述基础上，本技术还可以做进一步的完善：参见,6a、图6b和图6c，所述的箱体的顶板5结构为：一框架51，其上以连接件从下往上依次固定有内层钢板52和中间线状凸起两面向下倾斜的外层钢板53，外层钢板之上还设有可拆卸的“防冰砸”钢板54，内层钢板和外层钢板之间充填有保温棉55。优选地，所述的中间线状凸起两面向下倾斜的外层钢板的倾斜度为3°。外层钢板采用折边式钢板，机械强度高，重量轻，以便于排水，防止积水、锈蚀；“防冰砸”钢板，用以在需要时保护预装式变电站安装投运在冰雹严重的地区不受损坏；保温棉采用特殊的岩棉材料，优质玄武岩及矿渣为主要原料，经高温溶化后，采取先进的四锟离心制棉工艺，加入一定量的粘结剂、防尘油、憎水剂，经过沉降、固化、磨光、切割、剖缝等工序制成。箱体顶板采用双层钢板，中间配置保温棉，可以杜绝由于室内外温差造成的凝露，降低其绝缘失效的风险，提高可靠性。对比传统的复合板顶板结构，双层钢板既有复合板的防止凝露的功能，也具有复合板不具备的散热能力，还能提高设备的整体机械强度，适合于长途运输及风力发电的恶劣环境工况，耐候性大大提高。图4a、图4b、图4c和图4d是本技术的35kV真空断路器结构示意图。参见图5a、图5b、图5和图5d，设置一个可容纳35kV高压真空断路器的立方体框架6，并在框架上对应于35kV高压真空断路器61以及接地开关62、隔离开关63、35kV避雷器64、电流互感器65、电压互感器元件(或有或无)的位置设有固定支架将各部件固定。针对35kV高压真空断路器电气元件组合复杂，绝缘件裸露散落，不便整体安装吊运等缺点，改进其结构，采用敷铝锌折弯薄板搭建一个立方体柜架6，柜架重量轻、机械强度好，搭建便捷。把35kV真空断路器、接地开关、隔离开关、35kV避雷器、电流互感器、电压互感器等元件固定好，采取联锁机构联动原理，组合成35kV高压真空断路器一体柜。一体柜操作安全、简单便捷，吊运装配简易、高效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大容量风力发电用升压预装式变电站，所述的预装式变电站包括防护箱体，其特征是：所述的防护箱体分为两个长方体箱体，一个是放置35kV真空断路器柜的高压进线室(1)，另一个是放置690V低压出线柜的低压进线室(2)，两者之间横向布置有油浸式变压器(3)，三者共用一个公共底座(4)。/n

【技术特征摘要】
1.一种大容量风力发电用升压预装式变电站，所述的预装式变电站包括防护箱体，其特征是：所述的防护箱体分为两个长方体箱体，一个是放置35kV真空断路器柜的高压进线室(1)，另一个是放置690V低压出线柜的低压进线室(2)，两者之间横向布置有油浸式变压器(3)，三者共用一个公共底座(4)。


2.根据权利要求1所述的大容量风力发电用升压预装式变电站，其特征是：所述的箱体的顶板(5)结构为：一框架(51)，其上以连接件从下往上依次固定有内层钢板(52)和中间线状凸起两面向下倾斜的外层钢板(53)，外层钢板之上还设有可拆卸的“防冰砸”钢板(54)，内层钢板和外层钢板之间充填有保温棉(55)。


3.根据权利要求2所述的大容量风力发电用升压预装式变...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨明，任涛，朱怀英，师重庆，王鹏，袁月亮，黎剑锋，
申请(专利权)人：明珠电气股份有限公司，国投广西风电有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44