本实用新型专利技术提供了一种海上风电交流送出系统的海缆保护装置，海缆保护装置设置在海上升压站和陆上集控中心之间海缆输电线路靠近陆上集控中心这一侧，海缆保护装置与海缆输电线路相连接，海缆保护装置设置接地开关、电压互感器和控保装置，接地开关、电压互感器和控保装置三者分别通过信号传输连接。本实用新型专利技术不同于传统的通过手动闭合快速接地开关的海缆耗能技术，利用电压互感器与控保装置检测海缆输电线路在断路器断开后仍长时间存在较高的电压时，迅速闭合海缆保护装置中的接地开关，从而实现自动且快速地释放海缆上的残余能量。量。量。
【技术实现步骤摘要】
一种海上风电交流送出系统的海缆保护装置
[0001]本技术涉及可再生能源行业海上风力发电领域，具体涉及一种海上风电交流送出系统的海缆保护装置。
技术介绍
[0002]随着全球经济的快速发展，能源消耗日益增加，为应对传统能源日趋枯竭以及环境污染问题，世界各国都在加快调整能源结构，增加清洁能源供应，开发利用风能等新能源。海上风电相比陆上风电具有高风速、高产出、年利用小时数更高等显著优点，加之其不占用土地资源和对环境影响较小，海上风电逐渐成为我国风电产业发展的新趋势。
[0003]随着我国海上风力发电产业的发展，海上风电场离岸距离越来越远，如何将远距离海上风电场的电能可靠、经济的送到陆上，已成海上风电发展的关键技术问题。对于海上风电场，电力需通过海缆从海上传递到陆地，与常规的架空线路相比，海缆线路电容大，因此长距离的海缆线路可能产生较为严重的过电压。为了抑制工频过电压，通常会在电缆上并联高压电抗器设备，而当输电线路两侧断路器跳闸后，电抗器与海缆对地电容可能会发生LC谐振。由于海缆电阻较小，该谐振能量无法在短时间内消耗，若不采取相应措施解决，将导致断路器断开后，线路上仍存在电势及相应能量，给设备以及运维人员的安全带来隐患。因此，在海缆上加装能量消耗装置，当输电线路两端断开后投运，以释放海缆上的谐振能量，对保护海缆和运维人员的生命安全具有十分重大的意义。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中存在的不足，本技术的目的在于提供一种海上风电交流送出系统的海缆保护装置。本技术不同于传统的通过手动闭合快速接地开关的海缆耗能技术，利用电压互感器与控保装置检测海缆输电线路在断路器断开后仍长时间存在较高的电压时，迅速闭合海缆保护装置中的接地开关，从而实现自动且快速地释放海缆上的残余能量。
[0005]为解决上述技术问题，本技术通过下述技术方案实现：
[0006]一种海上风电交流送出系统的海缆保护装置，其特征在于：海缆保护装置设置在海上升压站和陆上集控中心之间海缆输电线路靠近陆上集控中心这一侧，海缆保护装置与海缆输电线路相连接，海缆保护装置设置接地开关、电压互感器和控保装置，接地开关、电压互感器和控保装置三者分别通过信号传输连接，接地开关由所述控保装置根据电压互感器的信号而控制开闭。
[0007]进一步的：所述海缆保护装置设置电压互感器，电压互感器与海缆输电线路线路连接，所述电压互感器为海缆保护装置的检测器件，用于检测海缆保护装置与海缆输电线路连接处的电压。
[0008]进一步的：所述海缆保护装置设置避雷器，避雷器与海缆输电线路线路连接。
[0009]进一步的：所述海缆保护装置设置带电警示装置，带电警示装置和输电线路连接。
[0010]进一步的：采用两回海缆输电线路进行电能输送，每一回的海缆输电线路中的海缆保护装置完全相同。
[0011]进一步的：所述地开关与海缆输电线路线路连接，接地开关为海缆输电线路两端断路器跳闸后提供耗能回路。
[0012]进一步的：所述控保装置用于监测海缆输电线路靠近陆上集控中心这一侧断路器开关动作状态。
[0013]本技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
[0014]1、本技术能够在海缆输电线路两端断路器跳闸后投运，自动且快速地释放掉由于海缆输电线路对地电容与并联电抗器产生的谐振能量，从而避免有较大的能量长时间存在于海缆输电线路上，保护海缆安全。
[0015]2、本技术的核心是利用接地开关及时释放海缆输电线路上残余的谐振能量，其装置中没有增加电阻等耗能装置，避免了增加陆上装置带来的额外支出。因此，本技术更加的经济、实用。
附图说明
[0016]图1是本技术的电气接线原理图；
[0017]图2是本技术验证有效性的基于PSCAD/EMTDC仿真环境的一个具体实例的结构示意图；
[0018]图3a为基于PSCAD/EMTDC仿真环境的无海缆保护装置仿真波形图；
[0019]图3b为基于PSCAD/EMTDC仿真环境加入海缆保护装置后的仿真波形图。
[0020]附图标记：1
‑
接地开关；2
‑
控保装置；3
‑
电压互感器；4
‑
避雷器；5
‑
带电警示装置；6
‑
陆上集控中心；7
‑
海上升压站；8
‑
海缆输电线路；9
‑
断路器。
具体实施方式
[0021]为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合具体实施例对本技术的优选实施方案进行描述，但是应当理解，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本技术的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本技术的限制。
[0022]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明，但并不作为对本技术限制的依据。
[0023]如图1至3所示，一种海上风电交流送出系统的海缆保护装置，海缆保护装置设置在海上升压站7和陆上集控中心6之间海缆输电线路8靠近陆上集控中心6这一侧，海缆保护装置与海缆输电线路8相连接，海缆保护装置设置接地开关1、电压互感器3和控保装置2，接地开关1、电压互感器3和控保装置2三者分别通过信号传输连接，接地开关由所述控保装置根据电压互感器的信号而控制开闭。
[0024]所述电压互感器3与海缆输电线路8线路连接，所述电压互感器3为海缆保护装置的检测器件，用于检测海缆保护装置与海缆输电线路8连接处的电压。
[0025]所述海缆保护装置设置避雷器4，避雷器4与海缆输电线路8线路连接，避雷器4负责保障海缆保护装置与海缆输电线路8安全，如果海缆输电线路8电压超过了一定值，避雷器4就会动作，释放能量，抑制线路过电压。
[0026]所述海缆保护装置设置带电警示装置5，带电警示装置5和输电线路连接，带电警示装置5负责在检修人员进行维护时，提示设备是否带电，保障检修人员的人身安全。
[0027]采用两回海缆输电线路8进行电能输送，可靠性更强，每一回的海缆输电线路8中的海缆保护装置完全相同。
[0028]所述接地开关1与海缆输电线路8线路连接，接地开关1为海缆输电线路8两端断路器9跳闸后提供耗能回路。
[0029]所述控保装置2用于监测海缆输电线路8靠近陆上集控中心6这一侧断路器9开关动作状态。当控保装置2监测到断路器9跳闸后，经延时程序延时0.1s后，通过电压互感器3判断海缆输电线路8上是否存在较大电压，如存在，则触发海缆保护装置中接地开关1动作，闭合接地开关1，迅速释放海缆上的残余电压，避免海缆输电线路8长时间带电，对保护海缆输电线路8和运维人员的生命安全有重大意义。
[0030]图本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种海上风电交流送出系统的海缆保护装置，其特征在于：海缆保护装置设置在海上升压站(7)和陆上集控中心(6)之间海缆输电线路(8)靠近陆上集控中心(6)这一侧，海缆保护装置与海缆输电线路(8)相连接，海缆保护装置设置接地开关(1)、电压互感器(3)和控保装置(2)，接地开关(1)、电压互感器(3)和控保装置(2)三者分别通过信号传输连接，接地开关由所述控保装置根据电压互感器的信号而控制开闭。2.根据权利要求1所述的一种海上风电交流送出系统的海缆保护装置，其特征在于：所述电压互感器(3)与海缆输电线路(8)线路连接，所述电压互感器(3)为海缆保护装置的检测器件，用于检测海缆保护装置与海缆输电线路(8)连接处的电压。3.根据权利要求1所述的一种海上风电交流送出系统的海缆保护装置，其特征在于：所述海缆保护装置设置避雷器(4)，避雷...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷贵，王霄鹤，林斌，陈晴，杨文斌，郦洪柯，
申请(专利权)人：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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