一种动态缆保护系统及风电系统技术方案

本发明专利技术提供一种动态缆保护系统及风电系统，本发明专利技术提供的一种动态缆保护系统，包括：动态缆、多个第一浮力装置、多个第二浮力装置和多个第一连接装置，所述动态缆位于水域环境，所述动态缆用于在水面设备和水下设备之间传输信号或电能，多个所述第一浮力装置间隔设置在所述动态缆上，所述第二浮力装置漂浮在水面；所述第二浮力装置通过所述第一连接装置与所述动态缆连接，且所述第一连接装置与所述动态缆连接的位置位于相邻的两个所述第一浮力装置之间；所述第二浮力装置用于限定所述动态缆的波谷段的最低位置，所述波谷段连接在相邻两个所述波峰段之间。本发明专利技术用于避免动态缆被压弯接触到海床面，影响动态缆的使用和寿命。影响动态缆的使用和寿命。影响动态缆的使用和寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种动态缆保护系统及风电系统


[0001]本专利技术涉及海上风力发电
，尤其涉及一种动态缆保护系统及风电系统。

技术介绍

[0002]动态缆作为一种特殊的电力、信号传输媒介，在海洋工业电力传输、通讯控制信号传输中发挥着不可或缺的作用，例如，漂浮式风力发电中需要动态缆将产生的电能输送出风场，海洋油气开发中需要动态海缆为平台及设备供电，海上新能源发电及水下观测、科学考察等需要动态缆传输电能。
[0003]动态缆悬浮在水中，受到海洋水文、气象等多重因素的联合作用，不可避免的会发生较大的位移、弯曲、扭转，另外，海水中大量的海生物诸如贝壳、藻类等，积聚在动态缆上，会将动态缆线型压低，若动态缆弯曲过大，导致其水中悬浮部分向下移动，会与海床面接触，此时，若动态缆发生移动和扭转运动，将会与海床面反复摩擦，严重影响动态缆的使用和寿命。
[0004]因此，亟需一种动态缆保护系统及风电系统，避免动态缆的线型被压低接触到海床面，影响动态缆的使用和寿命。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种动态缆保护系统及风电系统，用以至少解决动态缆的线型易被压低接触到海床面，影响动态缆的使用和寿命的技术问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供一种动态缆保护系统，包括：
[0007]动态缆，所述动态缆位于水域环境，所述动态缆用于在水面设备和水下设备之间传输信号或电能；
[0008]多个第一浮力装置，多个所述第一浮力装置沿所述动态缆的长度方向间隔设置在所述动态缆上；
[0009]多个第二浮力装置，所述第二浮力装置被配置为漂浮在水面；
[0010]多个第一连接装置，所述第二浮力装置通过所述第一连接装置与所述动态缆连接，且所述第一连接装置与所述动态缆连接的位置位于相邻的两个所述第一浮力装置之间；
[0011]所述动态缆被配置为在所述第一浮力装置和所述第二浮力装置的带动下呈现出以所述第一浮力装置为波峰位置的多个波峰段、以及以所述第一连接装置与所述动态缆的连接位置为波谷位置的多个波谷段，所述第二浮力装置用于限定所述波谷段的最低位置，所述波谷段连接在相邻两个所述波峰段之间。
[0012]本专利技术提供的一种动态缆保护系统中，多个所述第一浮力装置相间设置在所述动态缆上，所述第二浮力装置漂浮在水面，且所述第二浮力装置通过所述第一连接装置与所述动态缆连接，在所述第一浮力装置和所述第二浮力装置自身的浮力作用下，使得所述动态缆在水下呈现出一定的线型，通过所述第二浮力装置和所述第一连接装置对所述动态缆
的牵拉作用，避免所述动态缆由于海洋生物的附着导致向下弯曲过大与海床面接触，造成所述动态缆移动、扭矩时与海床面反复摩擦，影响到所述动态缆的使用和寿命，尤其是针对浅水域的动态缆，动态缆长期使用可靠性提高。
[0013]在一种可能实施的方式中，所述第二浮力装置包括上部浮力件和下部浮力件，所述上部浮力件和所述下部浮力件通过固定件相互密封连接，且所述上部浮力件的平均密度小于或等于所述下部浮力件的平均密度。
[0014]在一种可能实施的方式中，所述的动态缆保护系统还包括配重装置，所述配重装置与所述动态缆连接，且所述配重装置位于所述动态缆的靠近所述水面设备的一端。
[0015]在一种可能实施的方式中，所述的动态缆保护系统还包括限位装置，所述限位装置通过系泊装置与所述动态缆连接，所述系泊装置与所述动态缆连接的位置位于所述动态缆的靠近所述水下设备的一端，且所述系泊装置与所述动态缆连接的位置还通过所述第一连接装置与所述第二浮力装置连接。
[0016]在一种可能实施的方式中，所述限位装置固定在水底或悬在水中，所述限位装置向靠近水底的方向牵拉所述动态缆。
[0017]在一种可能实施的方式中，所述动态缆上设置有防护装置，所述防护装置至少位于所述动态缆与所述水下设备的连接位置到所述系泊装置与所述动态缆的连接位置之间的部分区域。
[0018]在一种可能实施的方式中，所述的动态缆保护系统还包括第二连接装置，相邻的两个所述第二浮力装置之间通过所述第二连接装置连接。
[0019]在一种可能实施的方式中，所述动态缆的表面覆盖有生物抑制剂；或所述动态缆的表面覆盖包含生物抑制剂的护套。
[0020]在一种可能实施的方式中，所述第一连接装置为绳索或弹性索；和/或所述第二连接装置为绳索或弹性索。
[0021]本专利技术还提供一种风电系统，包括水面设备、水下设备、静态缆和上述的动态缆保护系统，所述水面设备为浮力发电装置，所述水下设备为固定装置，所述动态缆保护系统的动态缆一端与所述浮力发电装置电连接，所述动态缆的另一端通过所述固定装置连接所述静态缆。
[0022]在一种可能实施的方式中，所述动态缆与所述浮力发电装置电连接的位置设置有第一限弯装置，所述动态缆与所述固定装置连接的位置设置有第二限弯装置。
[0023]在一种可能实施的方式中，所述浮力发电装置和相邻的所述第二浮力装置之间通过第二连接装置连接。
[0024]本专利技术提供的动态缆保护系统及风电系统中，通过使得所述动态缆在水下呈现出相间连接的多个所述波峰段和多个所述波谷段的形状，例如可以为双峰状，多驼峰状等，使得所述动态缆具有缓和发生的移动、弯曲、扭转运动带来的冲击力，有利于提高所述动态缆的使用寿命。
[0025]本专利技术提供的一种风电系统，所述动态缆采用多驼峰的水中线型设计，可以保证所述动态缆线型的波峰段波谷段均离海床较远，避免触底，并具有抗漂浮式装置水平剧烈晃动的能力。
[0026]本专利技术提供的动态缆保护系统及风电系统中，所述第二连接装置用于将相邻的两
个所述第二浮力装置连接，使得多个所述第二浮力装置连接为整体，有助于约束所述第二浮力装置在水面的浮动范围，有利于约束所述动态缆的线型。
[0027]本专利技术提供的动态缆保护系统及风电系统中，所述动态缆的表面覆盖有生物抑制剂或所述动态缆的表面覆盖包含生物抑制剂的护套，有利于避免海生物附着在所述动态缆上造成所述动态缆被压低，结合了设置所述第二浮力装置的物理手段以及生物抑制剂的化学手段，起到良好的防止所述动态缆被压低触底的效果，提高了所述动态缆的使用寿命。
[0028]除了上面所描述的本专利技术实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本专利技术实施例提供的一种动态缆保护系统及风电系统所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作进一步详细的说明。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本专利技术实施例提供的风电系统的结构示意图；
[0031]图2为本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动态缆保护系统，其特征在于，包括：动态缆(10)，所述动态缆(10)位于水域环境，所述动态缆(10)用于在水面设备和水下设备之间传输信号或电能；多个第一浮力装置(20)，多个所述第一浮力装置(20)沿所述动态缆(10)的长度方向间隔设置在所述动态缆(10)上；多个第二浮力装置(30)，所述第二浮力装置(30)被配置为漂浮在水面；多个第一连接装置(40)，所述第二浮力装置(30)通过所述第一连接装置(40)与所述动态缆(10)连接，且所述第一连接装置(40)与所述动态缆(10)连接的位置位于相邻的两个所述第一浮力装置(20)之间；所述动态缆(10)被配置为在所述第一浮力装置(20)和所述第二浮力装置(30)的带动下呈现出以所述第一浮力装置(20)为波峰位置的多个波峰段、以及以所述第一连接装置(40)与所述动态缆(10)的连接位置为波谷位置的多个波谷段，所述第二浮力装置(30)用于限定所述波谷段的最低位置，所述波谷段连接在相邻两个所述波峰段之间。2.根据权利要求1所述的动态缆保护系统，其特征在于，所述第二浮力装置(30)包括上部浮力件(31)和下部浮力件(32)，所述上部浮力件(31)和所述下部浮力件(32)通过固定件(33)相互密封连接，且所述上部浮力件(31)的平均密度小于或等于所述下部浮力件(32)的平均密度。3.根据权利要求1所述的动态缆保护系统，其特征在于，还包括配重装置(60)，所述配重装置(60)与所述动态缆(10)连接，且所述配重装置(60)位于所述动态缆(10)的靠近所述水面设备的一端。4.根据权利要求1所述的动态缆保护系统，其特征在于，还包括限位装置(70)，所述限位装置(70)通过系泊装置(71)与所述动态缆(10)连接，所述系泊装置(71)与所述动态缆(10)连接的位置位于所述动态缆(10)的靠近所述水下设备的一端，且所述系泊装置(71)与所述动态缆(10)连接的位置还通过所述第一连接装置(40)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海涛，叶金钰，倪沈辉，王文超，张天翼，潘盼，祝庆斌，赵囿林，王丽媛，张洪亮，胡明，朱井华，曹凯，
申请(专利权)人：中天科技海缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：