【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海上风电及直流输电，特别是涉及一种紧凑化布置的海上柔性直流换流站。
技术介绍
1、海上风能资源是清洁的可再生能源的重要组成部分，其利用小时数高、适宜规模化开发，全球累计装机容量已达64.31gw。从全球海上风电项目开发趋势看，未来海上风电资源正向深远海迈进。然而，海上风电深远海的发展趋势也意味着海上风电建设成本的增加。因此，海上风电的紧凑化、轻量化方案需求越发紧迫。
2、基于设备制造能力，目前国内外采用直流输电方式的海上风电项目，均采用4.5kv的igbt电力电子器件。通常，提高功率器件的电压和容量，可以减少器件的串联数量，从而缩减装备体积和成本。目前，根据国内现有设备制造水平和技术方案，海上柔性直流换流站中阀厅占据了整个换流平台平面尺寸的75%左右，则阀厅是影响换流站平台尺寸的关键性因素。因此，采用大功率高耐压的功率器件是降低海上风电平台建设成本最直接要有效的手段之一。
3、另外，现有海上柔性直流换流站中，阀厅和直流场都为平面叠放布置结构，即阀厅和直流场前后布置或左右布置，并且，正极阀厅和负极阀厅前后布置或左右布置，正极直流场和负极直流场前后布置或左右布置，比如：申请公布号为cn 116231474 a的中国专利技术专利申请所公开的一种海上换流站。如此，致使海上换流站的长度尺寸和宽度尺寸非常大，即海上换流站的平面尺寸非常大，既增加海上平台导管架工程量，又不方便运输。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种紧
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种紧凑化布置的海上柔性直流换流站，包括多层换流平台、以及都布置在所述多层换流平台内的第一电缆层、第二电缆层、第一交流配电装置室、第二交流配电装置室、联接变室、正极阀厅、负极阀厅、正极直流场和负极直流场，所述第一交流配电装置室内设有第一交流gis，所述第二交流配电装置室内设有第二交流gis，所述联接变室内设有联接变压器，所述正极阀厅和负极阀厅内都设有交流侧配电装置、igct换流阀和直流侧配电装置，所述正极直流场和负极直流场内都设有桥臂电抗器和直流电缆；
3、所述第一电缆层布置在多层换流平台的一层，所述第一电缆层内敷设有集电海缆和直流海缆；所述第二电缆层内敷设有连接电缆；
4、所述正极阀厅和负极阀厅垂直正对叠设、并布置在多层换流平台的中间区域，所述正极阀厅或负极阀厅从多层换流平台的二层向上布置；
5、所述正极直流场和负极直流场垂直正对叠设、并布置在多层换流平台的第一边侧区域，所述正极直流场紧邻正极阀厅布置，所述负极直流场紧邻负极阀厅布置；
6、所述第二电缆层、第一交流配电装置室、第二交流配电装置室和联接变室都布置在多层换流平台的第二边侧区域，所述多层换流平台的第一边侧区域和第二边侧区域分布在中间区域的两侧；所述第一交流配电装置室从多层换流平台的二层向上布置、并有一部分布置在第一电缆层的正上方侧，所述第一交流配电装置室、第二电缆层和第二交流配电装置室从下至上布置，所述联接变室紧邻布置在第二交流配电装置室的同一层；
7、所述集电海缆、第一交流gis、连接电缆、联接变压器、第二交流gis、交流侧配电装置、igct换流阀、直流侧配电装置、桥臂电抗器、直流电缆和直流海缆依次电气连接。
8、进一步地，所述第一交流配电装置室为66kv交流配电装置室，所述第一交流gis为66kv交流gis；所述第二交流配电装置室为330kv交流配电装置室，所述第二交流gis为330kv交流gis；所述igct换流阀为6.5kv的igct换流阀。
9、进一步地，所述多层换流平台为六层结构；所述正极阀厅和正极直流场并排布置在多层换流平台的二层至四层，所述负极阀厅和负极直流场并排布置在多层换流平台的五层和六层，所述第一交流配电装置室布置在多层换流平台的二层和三层，所述第二电缆层布置在多层换流平台的五层，所述第二交流配电装置室和联接变室布置在多层换流平台的六层。
10、进一步地，所述多层换流平台的一层布置有第一辅助生产区，所述第一辅助生产区内设有海水处理及内冷水设备间、消防设备间、空调机房、空调设备间、以及柴发油罐室；所述多层换流平台的一层在第一电缆层和第一辅助生产区之间、以及在第一辅助生产区内设有内走廊。
11、进一步地，所述多层换流平台的二层和三层布置有紧挨第一交流配电装置室的第二辅助生产区，所述第二辅助生产区包括紧挨布置在多层换流平台二层的下层继电器室和下层蓄电池室、以及布置在多层换流平台三层的中层继电器室。
12、进一步地，所述多层换流平台的四层布置有第三辅助生产区，所述第三辅助生产区包括66kv站用变室、10kv配电装置室、站用电室及风机房；
13、所述多层换流平台的五层布置有第四辅助生产区，所述第二电缆层有两个、并分别靠多层换流平台的边侧布置，所述第四辅助生产区布置在两个第二电缆层之间，所述第四辅助生产区包括上层蓄电池室和上层继电器室。
14、进一步地，所述多层换流平台的顶面上布置有柴发室和吊机，所述柴发室内设有柴油发电机。
15、进一步地，所述紧凑化布置的海上柔性直流换流站还包括交流电缆井，所述交流电缆井固定悬挂在多层换流平台的二层至五层的外部，所述连接电缆从第一交流gis引出后进入交流电缆井内，所述连接电缆经交流电缆井上引至多层换流平台的五层后，再穿墙进入五层的第二电缆层，再穿过多层换流平台的六层甲板后与六层的联接变压器电气连接；
16、所述正极直流场和负极直流场的边侧设有贯通多层换流平台二层至五层的直流电缆井，部分所述直流电缆穿设在直流电缆井内。
17、进一步地，所述多层换流平台设有分隔正极阀厅和正极直流场、以及分隔负极阀厅和负极直流场的分隔墙体，所述直流侧配电装置和桥臂电抗器通过固定在分隔墙体中的穿墙套管电气连接。
18、进一步地，所述紧凑化布置的海上柔性直流换流站还包括固定悬挂在所述多层换流平台外部的楼梯间，所述楼梯间正对多层换流平台内每层的内走廊。
19、如上所述，本专利技术涉及的紧凑化布置的海上柔性直流换流站，具有以下有益效果。
20、本申请基于igct换流阀的小型化特点，能够缩小配置igct换流阀的正负极阀厅的尺寸，能实现高度与阀厅近似的直流场与阀厅能同层布置，也就最终实现阀厅和直流场同层布置、阀厅的正负极垂直叠放、以及直流场的正负极垂直叠放的布置格局，充分利用高度空间实现海上柔性直流换流站的紧凑化布置，大幅缩减海上柔性直流换流站的平面尺寸（即长度尺寸和宽度尺寸），既能降低海上平台导管架工程量，优化总体造价，又方便安装运输。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种紧凑化布置的海上柔性直流换流站，包括多层换流平台（10）、以及都布置在所述多层换流平台（10）内的第一电缆层（20）、第二电缆层（30）、第一交流配电装置室（40）、第二交流配电装置室（50）、联接变室（60）、正极阀厅（71）、负极阀厅（72）、正极直流场（81）和负极直流场（82），所述第一交流配电装置室（40）内设有第一交流GIS，所述第二交流配电装置室（50）内设有第二交流GIS，所述联接变室（60）内设有联接变压器，所述正极阀厅（71）和负极阀厅（72）内都设有交流侧配电装置（73）、IGCT换流阀（74）和直流侧配电装置（75），所述正极直流场（81）和负极直流场（82）内都设有桥臂电抗器（83）和直流电缆（84）；
2.根据权利要求1所述的紧凑化布置的海上柔性直流换流站，其特征在于：所述第一交流配电装置室（40）为66kV交流配电装置室，所述第一交流GIS为66kV交流GIS；所述第二交流配电装置室（50）为330kV交流配电装置室，所述第二交流GIS为330kV交流GIS；所述IGCT换流阀（74）为6.5kV的IGCT换流阀（74）。
...【技术特征摘要】
1.一种紧凑化布置的海上柔性直流换流站，包括多层换流平台（10）、以及都布置在所述多层换流平台（10）内的第一电缆层（20）、第二电缆层（30）、第一交流配电装置室（40）、第二交流配电装置室（50）、联接变室（60）、正极阀厅（71）、负极阀厅（72）、正极直流场（81）和负极直流场（82），所述第一交流配电装置室（40）内设有第一交流gis，所述第二交流配电装置室（50）内设有第二交流gis，所述联接变室（60）内设有联接变压器，所述正极阀厅（71）和负极阀厅（72）内都设有交流侧配电装置（73）、igct换流阀（74）和直流侧配电装置（75），所述正极直流场（81）和负极直流场（82）内都设有桥臂电抗器（83）和直流电缆（84）；
2.根据权利要求1所述的紧凑化布置的海上柔性直流换流站，其特征在于：所述第一交流配电装置室（40）为66kv交流配电装置室，所述第一交流gis为66kv交流gis；所述第二交流配电装置室（50）为330kv交流配电装置室，所述第二交流gis为330kv交流gis；所述igct换流阀（74）为6.5kv的igct换流阀（74）。
3.根据权利要求1所述的紧凑化布置的海上柔性直流换流站，其特征在于：所述多层换流平台（10）为六层结构；所述正极阀厅（71）和正极直流场（81）并排布置在多层换流平台（10）的二层至四层，所述负极阀厅（72）和负极直流场（82）并排布置在多层换流平台（10）的五层和六层，所述第一交流配电装置室（40）布置在多层换流平台（10）的二层和三层，所述第二电缆层（30）布置在多层换流平台（10）的五层，所述第二交流配电装置室（50）和联接变室（60）布置在多层换流平台（10）的六层。
4.根据权利要求3所述的紧凑化布置的海上柔性直流换流站，其特征在于：所述多层换流平台（10）的一层布置有第一辅助生产区，所述第一辅助生产区内设有海水处理及内冷水设备间（91）、消防设备间（92）、空调机房（93）、空调设备间（94）、以及柴发油罐室（95）；所述多层换流平台（10）的一层在第一电缆层（...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗琴，王秋源，石明，魏元朝，曹传宇，刘佳，李明哲，邹家勇，童帆，李远，万明，刘愉，黄敏丽，杨濛濛，廖君，
申请(专利权)人：上海勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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