CN210007229U

CN210007229U - 一种高海拔大容量风力发电箱变

Info

Publication number: CN210007229U
Application number: CN201920824974.XU
Authority: CN
Inventors: 黎军华; 刘毅琦; 明霞; 周成琨
Original assignee: LESHAN YILADE POWER NETWORK AUTOMATION CO Ltd
Current assignee: LESHAN YILADE POWER NETWORK AUTOMATION CO Ltd
Priority date: 2019-06-03
Filing date: 2019-06-03
Publication date: 2020-01-31
Anticipated expiration: 2029-06-03

Abstract

本实用新型公开了一种高海拔大容量风力发电箱变，属于新能源发电技术领域，包括呈品字形紧密排列的高压箱体、变压器油箱和低压箱体高压箱体内设置有高压汇流排、高压传感器、高压避雷器和组合电器，变压器油箱上设置有变压器油箱本体、变压器低压套管和变压器高压套管，变压器高压套管与组合电器相连，变压器油箱本体与变压器本体相连，变压器本体设置在变压器油箱外，所述变压器本体两侧连接有散热器；低压箱体设置有低压开关柜、灭火器和不间断电源，力压开关柜与变压器低压套管相连。本实用新型具有种分断能力强、可开断短路电流和密封性好等优点。

Description

一种高海拔大容量风力发电箱变

技术领域

本实用新型属于新能源发电技术领域，具体涉及一种高海拔大容量风力发电箱变。

背景技术

我国风能资源丰富，可开发利用的风能储量约10亿kW，其中，陆地上风能储量约2.53亿kW(陆地上离地10m高度资料计算)，海上可开发和利用的风能储量约7.5亿kW，共计10亿kW。从国内自身状况来看，风电市场经过近几年跨越式发展，产能达到3000万kW以上。中国风电的产业格局正经历一个调整、重构、再建设的关键节点，随着东北、西北、内蒙、新疆等地的限电的加剧，风力发电逐步向西南部的云贵高原、四川等地发展，因此高海拔大容量风力发电箱变前景非常广阔。

风力发电华式箱变是将变压器、高压开关设备、低压配电设备等整合在一起的升压式箱式变电站，应用在风力发电系统中，将风力发电机出口的0.69kV交流电压升至35kV后并入电网的电气设备。现有的风力发电用箱变普遍存在变压器容量小(小于2200kVA)、运行地点海拔低(不超过3000米)、变压器散热差、更换熔断器不方便、套管容易渗漏油、结构设计不合理、检修不方便等缺点。

公告号为 CN208142669U，公告日为2018年11月23日的中国专利文件公开了一种高海拔大容量风力发电华式箱变，其特征在于包括：变压器、高压室、低压室以及箱变壳体，变压器、高压室、低压室呈品字形布置，其中高压室以及低压室并行布设于箱变壳体内，变压器主体部分单独布设于箱变壳体外，变压器控制面板布设于箱变壳体内的一面。但是该风力发电箱变存在分断能力差、不可开断短路电流和密封性不好等缺点。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种分断能力强、可开断短路电流和密封性好的高海拔大容量风力发电箱变。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种高海拔大容量风力发电箱变，包括呈品字形紧密排列的高压箱体、变压器油箱和低压箱体，其中低压箱体和变压器油箱位于高压箱体的右侧，其特征在于：所述高压箱体内设置有高压汇流排、高压传感器、高压避雷器和组合电器，所述高压箱体一侧安装高压避雷器，所述高压避雷器同侧安装高压传感器，所述高压传感器支撑高压汇流排，所述高压汇流排下方设置若干电缆，所述高压避雷器通过高压汇流排与组合电器相连，所述组合电器设置在高压箱体中部，所述组合电器包括集成隔离开关、真空断路器、高压接地开关和组合电器本体，所述集成隔离开关设置在组合电器本体右侧，所述真空断路器设置在组合电器本体左上侧，所述高压接地开关在组合电器本体左下侧，所述集成隔离开关与真空断路器相连，所述真空断路器与高压接地开关相连，所述集成隔离开关与高压接地开关之间机械闭锁；

所述变压器油箱上设置有变压器油箱本体、变压器低压套管和变压器高压套管，所述变压器高压套管与组合电器相连，所述变压器油箱本体与变压器本体相连，所述变压器本体设置在变压器油箱外，所述变压器本体两侧连接有散热器；

所述低压箱体设置有低压开关柜、灭火器和不间断电源，所述力压开关柜与变压器低压套管相连。

优选的，所述高压箱体分为高压负荷开关室与电缆室，所述高压负荷开关室安装高压汇流排、高压传感器、高压避雷器和组合电器，所述电缆室内安装高压电缆。

优选的，所述低压开关柜连接至变压器低压套管采用软连接，所述变压器高压套管连接至组合电器均采用软连接。

优选的，所述变压器油箱的顶部设有变压器油位计、气体继电器、变压器吸湿器和变压器油枕，所述变压器油位计、气体继电器、变压器吸湿器、变和压器油枕均敞开式安装。

优选的，所述低压箱体还设置有凝露检测器。

本技术方案的有益效果如下：

一、本实用新型提供的高海拔大容量风力发电箱变，包括呈品字形紧密排列的高压箱体、变压器油箱和低压箱体，其中低压箱体和变压器油箱位于高压箱体的右侧，所述高压箱体内设置有高压汇流排、高压传感器、高压避雷器和组合电器，所述高压箱体一侧安装高压避雷器，所述高压避雷器同侧安装高压传感器，所述高压传感器支撑高压汇流排，所述高压汇流排下方设置若干电缆，所述高压避雷器通过高压汇流排与组合电器相连，所述组合电器设置在高压箱体中部，所述组合电器包括集成隔离开关、真空断路器、高压接地开关和组合电器本体，所述集成隔离开关设置在组合电器本体右侧，所述真空断路器设置在组合电器本体左上侧，所述高压接地开关在组合电器本体左下侧，所述集成隔离开关与真空断路器相连，所述真空断路器与高压接地开关相连，所述集成隔离开关与高压接地开关之间机械闭锁；所述变压器油箱上设置有变压器油箱本体、变压器低压套管和变压器高压套管，所述变压器高压套管与组合电器相连，所述变压器油箱本体与变压器本体相连，所述变压器本体设置在变压器油箱外，所述变压器本体两侧连接有散热器；所述低压箱体设置有低压开关柜、灭火器和不间断电源，所述力压开关柜与变压器低压套管相连；变压器油箱、高压箱体和低压箱体的排列使整机形成品字形结构，设计合理紧凑，箱体的设置也使得箱变的密封性更好，为高压箱体提供了非常好的绝缘密封性，减少漏电窜电的发生，大大提高了箱变高海拔适用性能，解决了凝露或大气污秽造成的绝缘介质湿闪或污闪的问题；散热方式借鉴了美变变压器器身和散热片露于户外的方式，使散热效果更明显，高压侧采用包括真空断路器及集成隔离开的关组合电器，具有良好的分断能力，可开断短路电流，适合3MW及以上大容量风电产品中使用，组合电器自带集成隔离开关及高压接地开关，有明显的可见断口，且与真空断路器之间通过机构联锁，实现五防保护，不间断电源保证在断电情况下风力发电箱变内的情况也能记录下来，灭火器设置在低压箱体内使得使用方便。

二、本实用新型提供的高海拔大容量风力发电箱变，高压箱体分为高压负荷开关室与电缆室，所述高压负荷开关室安装高压汇流排、高压传感器、高压避雷器和组合电器，电缆室内安装高压电缆，方便走线。

三、本实用新型提供的高海拔大容量风力发电箱变，低压开关柜连接至变压器低压套管采用软连接，变压器高压套管连接至组合电器均采用软连接，适应高海拔温差变化，减小套管应力，可降低产品渗漏油的概率。

四、本实用新型提供的高海拔大容量风力发电箱变，变压器油箱的顶部设有变压器油位计、气体继电器、变压器吸湿器和变压器油枕，所述变压器油位计、气体继电器、变压器吸湿器、变和压器油枕均敞开式安装，变压器油位计、气体继电器和变压器吸湿器等设备均与带电部位完全隔离方便巡视及维护。

五、本实用新型提供的高海拔大容量风力发电箱变，低压箱体还设置有凝露检测器，凝露检测器的设置可以第一时间发现凝露防止因凝露现象造成低压开关柜损坏。

附图说明

本实用新型的前述和下文具体描述在结合以下附图阅读时变得更清楚，附图中：

图1是本实用新型的俯视图；

图2是本实用新型的侧视图；

图3是本实用新型另一实施例的侧视图；

图中：

1、高压箱体；2、变压器油箱；3、低压箱体；1.1、高压汇流排；1.2、高压传感器；1.3、高压避雷器；1.4、集成隔离开关；1.5、真空断路器；1.6、高压接地开关；1.7、组合电器本体；1.8、高压负荷开关室；1.9、电缆室；2.1、变压器油箱本体；2.2、变压器低压套管；2.3、变压器高压套管；2.4、变压器本体；2.5、散热器；2.6、变压器油位计；2.7、气体继电器；2.8、变压器吸湿器；2.9、变压器油枕；3.1、低压开关柜；3.2、灭火器；3.3、不间断电源；3.4、凝露检测器。

具体实施方式

下面通过几个具体的实施例来进一步说明实现本实用新型目的技术方案，需要说明的是，本实用新型要求保护的技术方案包括但不限于以下实施例。

实施例1

作为本实用新型一种最基本的实施方案，本实施例公开了一种高海拔大容量风力发电箱变，如图1—图2所示，包括呈品字形紧密排列的高压箱体1、变压器油箱2和低压箱体3，其中低压箱体3和变压器油箱2位于高压箱体1的右侧，所述高压箱体1内设置有高压汇流排1.1、高压传感器1.2、高压避雷器1.3和组合电器，所述高压箱体1一侧安装高压避雷器1.3，所述高压避雷器1.3同侧安装高压传感器1.2，所述高压传感器1.2支撑高压汇流排1.1，所述高压汇流排1.1下方设置若干电缆，所述高压避雷器1.3通过高压汇流排1.1与组合电器相连，所述组合电器设置在高压箱体1中部，所述组合电器包括集成隔离开关1.4、真空断路器1.5、高压接地开关1.6和组合电器本体1.7，所述集成隔离开关1.4设置在组合电器本体1.7右侧，所述真空断路器1.5设置在组合电器本体1.7左上侧，所述高压接地开关1.6在组合电器本体1.7左下侧，所述集成隔离开关1.4与真空断路器1.5相连，所述真空断路器1.5与高压接地开关1.6相连，所述集成隔离开关1.4与高压接地开关1.6之间机械闭锁；所述变压器油箱2上设置有变压器油箱本体2.1、变压器低压套管2.2和变压器高压套管2.3，所述变压器高压套管2.3与组合电器相连，所述变压器油箱2本体与变压器本体2.4相连，所述变压器本体2.4设置在变压器油箱2外，所述变压器本体2.4两侧连接有散热器2.5；所述低压箱体3设置有低压开关柜3.1、灭火器3.2和不间断电源3.3，所述力压开关柜与变压器低压套管2.2相连。

本实用新型提供的高海拔大容量风力发电箱变，包括呈品字形紧密排列的高压箱体1、变压器油箱2和低压箱体3，其中低压箱体3和变压器油箱2位于高压箱体1的右侧，所述高压箱体1内设置有高压汇流排1.1、高压传感器1.2、高压避雷器1.3和组合电器，所述高压箱体1一侧安装高压避雷器1.3，所述高压避雷器1.3同侧安装高压传感器1.2，所述高压传感器1.2支撑高压汇流排1.1，所述高压汇流排1.1下方设置若干电缆，所述高压避雷器1.3通过高压汇流排1.1与组合电器相连，所述组合电器设置在高压箱体1中部，所述组合电器包括集成隔离开关1.4、真空断路器1.5、高压接地开关1.6和组合电器本体1.7，所述集成隔离开关1.4设置在组合电器本体1.7右侧，所述真空断路器1.5设置在组合电器本体1.7左上侧，所述高压接地开关1.6在组合电器本体1.7左下侧，所述集成隔离开关1.4与真空断路器1.5相连，所述真空断路器1.5与高压接地开关1.6相连，所述集成隔离开关1.4与高压接地开关1.6之间机械闭锁；所述变压器油箱2上设置有变压器油箱本体2.1、变压器低压套管2.2和变压器高压套管2.3，所述变压器高压套管2.3与组合电器相连，所述变压器油箱2本体与变压器本体2.4相连，所述变压器本体2.4设置在变压器油箱2外，所述变压器本体2.4两侧连接有散热器2.5；所述低压箱体3设置有低压开关柜3.1、灭火器3.2和不间断电源3.3，所述力压开关柜与变压器低压套管2.2相连；变压器油箱2、高压箱体1和低压箱体3的排列使整机形成品字形结构，设计合理紧凑，箱体的设置也使得箱变的密封性更好，为高压箱体1提供了非常好的绝缘密封性，减少漏电窜电的发生，大大提高了箱变高海拔适用性能，解决了凝露或大气污秽造成的绝缘介质湿闪或污闪的问题；散热方式借鉴了美变变压器器身和散热片露于户外的方式，使散热效果更明显，高压侧采用包括真空断路器1.5及集成隔离开关1.4的关组合电器，具有良好的分断能力，可开断短路电流，适合3MW及以上大容量风电产品中使用，组合电器自带集成隔离开关1.4及高压接地开关1.6，有明显的可见断口，且与真空断路器1.5之间通过机构联锁，实现五防保护，不间断电源3.3保证在断电情况下风力发电箱变内的情况也能记录下来，灭火器3.2设置在低压箱体3内使得使用方便。

实施例2

作为本实用新型一种优选的实施方案，本实施例公开了一种高海拔大容量风力发电箱变，如图1—图2所示，包括呈品字形紧密排列的高压箱体1、变压器油箱2和低压箱体3，其中低压箱体3和变压器油箱2位于高压箱体1的右侧，所述高压箱体1内设置有高压汇流排1.1、高压传感器1.2、高压避雷器1.3和组合电器，所述高压箱体1一侧安装高压避雷器1.3，所述高压避雷器1.3同侧安装高压传感器1.2，所述高压传感器1.2支撑高压汇流排1.1，所述高压汇流排1.1下方设置若干电缆，所述高压避雷器1.3通过高压汇流排1.1与组合电器相连，所述组合电器设置在高压箱体1中部，所述组合电器包括集成隔离开关1.4、真空断路器1.5、高压接地开关1.6和组合电器本体1.7，所述集成隔离开关1.4设置在组合电器本体1.7右侧，所述真空断路器1.5设置在组合电器本体1.7左上侧，所述高压接地开关1.6在组合电器本体1.7左下侧，所述集成隔离开关1.4与真空断路器1.5相连，所述真空断路器1.5与高压接地开关1.6相连，所述集成隔离开关1.4与高压接地开关1.6之间机械闭锁；所述变压器油箱2上设置有变压器油箱本体2.1、变压器低压套管2.2和变压器高压套管2.3，所述变压器高压套管2.3与组合电器相连，所述变压器油箱2本体与变压器本体2.4相连，所述变压器本体2.4设置在变压器油箱2外，所述变压器本体2.4两侧连接有散热器2.5；所述低压箱体3设置有低压开关柜3.1、灭火器3.2和不间断电源3.3，所述力压开关柜与变压器低压套管2.2相连。

优选的，所述高压箱体1分为高压负荷开关室1.8与电缆室1.9，所述高压负荷开关室1.8安装高压汇流排1.1、高压传感器1.2、高压避雷器1.3和组合电器，所述电缆室1.9内安装高压电缆。

优选的，所述低压开关柜3.1连接至变压器低压套管2.2采用软连接，所述变压器高压套管2.3连接至组合电器均采用软连接。

如图3所示，优选的，所述变压器油箱2的顶部设有变压器油位计2.6、气体继电器2.7、变压器吸湿器2.8和变压器油枕2.9，所述变压器油位计2.6、气体继电器2.7、变压器吸湿器2.8、变和压器油枕均敞开式安装。

优选的，所述低压箱体3还设置有凝露检测器3.4。

高压箱体1分为高压负荷开关室1.8与电缆室1.9，所述高压负荷开关室1.8安装高压汇流排1.1、高压传感器1.2、高压避雷器1.3和组合电器，电缆室1.9内安装高压电缆，方便走线。低压开关柜3.1连接至变压器低压套管2.2采用软连接，变压器高压套管2.3连接至组合电器均采用软连接，适应高海拔温差变化，减小套管应力，可降低产品渗漏油的概率。变压器油箱2的顶部设有变压器油位计2.6、气体继电器2.7、变压器吸湿器2.8和变压器油枕2.9，所述变压器油位计2.6、气体继电器2.7、变压器吸湿器2.8、变和压器油枕均敞开式安装，变压器油位计2.6、气体继电器2.7和变压器吸湿器2.8等设备均与带电部位完全隔离方便巡视及维护。低压箱体3还设置有凝露检测器3.4，凝露检测器3.4的设置可以第一时间发现凝露防止因凝露现象造成低压开关柜3.1损坏。

Claims

1.一种高海拔大容量风力发电箱变，包括呈品字形紧密排列的高压箱体（1）、变压器油箱（2）和低压箱体（3），其中低压箱体（3）和变压器油箱（2）位于高压箱体（1）的右侧，其特征在于：所述高压箱体（1）内设置有高压汇流排（1.1）、高压传感器（1.2）、高压避雷器（1.3）和组合电器，所述高压箱体（1）一侧安装高压避雷器（1.3），所述高压避雷器（1.3）同侧安装高压传感器（1.2），所述高压传感器（1.2）支撑高压汇流排（1.1），所述高压汇流排（1.1）下方设置若干电缆，所述高压避雷器（1.3）通过高压汇流排（1.1）与组合电器相连，所述组合电器设置在高压箱体（1）中部，所述组合电器包括集成隔离开关（1.4）、真空断路器（1.5）、高压接地开关（1.6）和组合电器本体（1.7），所述集成隔离开关（1.4）设置在组合电器本体（1.7）右侧，所述真空断路器（1.5）设置在组合电器本体（1.7）左上侧，所述高压接地开关（1.6）在组合电器本体（1.7）左下侧，所述集成隔离开关（1.4）与真空断路器（1.5）相连，所述真空断路器（1.5）与高压接地开关（1.6）相连，所述集成隔离开关（1.4）与高压接地开关（1.6）之间机械闭锁；

所述变压器油箱（2）上设置有变压器油箱本体（2.1）、变压器低压套管（2.2）和变压器高压套管（2.3），所述变压器高压套管（2.3）与组合电器相连，所述变压器油箱（2）本体与变压器本体（2.4）相连，所述变压器本体（2.4）设置在变压器油箱（2）外，所述变压器本体（2.4）两侧连接有散热器（2.5）；

所述低压箱体（3）设置有低压开关柜（3.1）、灭火器（3.2）和不间断电源（3.3），所述力压开关柜与变压器低压套管（2.2）相连。

2.如权利要求1所述的一种高海拔大容量风力发电箱变，其特征在于：所述高压箱体（1）分为高压负荷开关室（1.8）与电缆室（1.9），所述高压负荷开关室（1.8）安装高压汇流排（1.1）、高压传感器（1.2）、高压避雷器（1.3）和组合电器，所述电缆室（1.9）内安装高压电缆。

3.如权利要求1所述的一种高海拔大容量风力发电箱变，其特征在于：所述低压开关柜（3.1）连接至变压器低压套管（2.2）采用软连接，所述变压器高压套管（2.3）连接至组合电器均采用软连接。

4.如权利要求1所述的一种高海拔大容量风力发电箱变，其特征在于：所述变压器油箱（2）的顶部设有变压器油位计（2.6）、气体继电器（2.7）、变压器吸湿器（2.8）和变压器油枕（2.9），所述变压器油位计（2.6）、气体继电器（2.7）、变压器吸湿器（2.8）、变和压器油枕均敞开式安装。

5.如权利要求1所述的一种高海拔大容量风力发电箱变，其特征在于：所述低压箱体（3）还设置有凝露检测器（3.4）。