海上升压变电站设计及建造研究

2017-07-25 09:25:09 大云网　点击量：评论 (0)

摘要：针对我国海上风电的发展特点，对国内外现有海上升压站的设计、建造进行了简要分析，旨在为后续类似项目设计、建造提供指导。早在20世纪八九十年代，欧洲就开始陆续修建海上风电场项目，在海上风电场输变

4、安全系统设计

4.1 防雷接地设计

为了保证升压站设备的安全运行和值班人员的人身安全，结合海上升压站平台的特点，遵照IEEE std.80标准《IEEE Guide for Safety in AC Substation Grounding》和国家标准GB/T50065—2011《交流电气装置的接地设计规范》、GB 50169—2006《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》等规定的原则，依照大电流接地系统的方式进行设计。

4.2 直击雷保护

海上升压站内需要进行直击雷保护的设备有顶部平台甲板、VAST天线、气象站、VHF天线、GPS天线、NAVTEX天线、暖通室外设备、空调室外机、变压器户外散热器。

根据设备布置及吊机上避雷针位置，海上升压站顶部需设置一定数量的针式接闪器，与吊机避雷针形成联合保护，主要保护VAST天线、气象站、VHF天线、GPS天线、NAVTEX天线、通信天线、暖通室外设备、空调室外机。顶部平台甲板和变压器户外散热器通过针式接闪器、避雷针、保护围栏联合保护。

4.3 配电装置的侵入雷电波保护

在配电装置的适当部位配置氧化锌避雷器，以防止雷电侵入波对电气设备的损害。海上升压站的220 kV GIS与海底电缆连接处、与主变连接处，35 kV进出线处均设置氧化锌避雷器，以保护站内设备。400 V低压配电系统装设防浪涌保护器。

4.4 接地网布置

海上升压站以4根基础大钢管桩作为自然接地体，平台内所有接地装置最终均连接至钢管桩上。钢结构平台应焊接成整体，形成完好的电气通路。

海上升压站内各层设置接地网，主接地网沿房间墙壁明敷布置，支线接地网沿地面明敷布置。不同层之间通过结构钢立柱形成电气联系，至少保证主网和2根不同立柱可靠连接。

所有电气设备均应进行接地，电气设备每个接地部分应以单独的接地线与接地干线相连，严禁在一个接地线中串联几个需要接地的部分。

5、给排水和暖通方案

海上升压站上主变压器、柴油发电机等容易引发B类火灾的设备及其设置场所均采用高压细水雾灭火系统。400 V主配电盘、应急配电盘、蓄电池、继电保护装置、40.5 kV高压开关柜、电阻柜等柜室设备中使用火探管式气体灭火系统。应急避难室、暖通用房、GIS室、40.5 kV开关室等设备用房及所有电气用房架空地板下采用高压细水雾系统进行保护。

6、建造施工原则

海上升压站施工建造应遵循“先陆上后海上”、 “先水上后水下”的原则。建造过程中，应根据结构、电气、暖通、管系、舾装各专业特点，合理制定施工工序，减少各专业之间的交叉及相互干扰。

海上升压站上部组块宜在陆上完成全部设备安装、调试后，整体吊装装船，发运至海上升压站站址安装就位。

7、结语

海上升压站集中体现了电力工程与海洋工程的结合，是集功能性、环保性、安全性、经济性于一体的集成产物。在吸收消化欧洲海上风电场的建造经验的基础上，将上述成果充分应用到实际工程中，可为后续项目提供更多的经验积累和技术储备。

(作者：上海振华重工(集团)股份有限公司吴欠欠等 | 海洋油气网整理发布)