风电场中的机组变压器配置结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型一种风电场中的机组变压器配置结构，其包含风机基础底板及机组变压器，风机基础底板中间设置风机基础台柱，风机基础台柱上设置风机塔筒，风机塔筒设有塔筒门，风机基础底板上竖直设置机组变压器基础，该机组变压器设置在机组变压器基础顶部的平台。机组变压器基础顶部的平台高度与塔筒门高度一致，并与塔筒门相对设置。该机组变压器基础为现浇钢筋混凝土框架式基础。本实用新型的结构节约用地，布置紧凑，经济性好，节省材料、节省低压侧电缆。特别适合于海边滩涂、湖边、河边等洪、潮水位较高的风电场，及山区风机机位处场地狭小或征地困难的风电场。
【专利说明】风电场中的机组变压器配置结构
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及风力发电领域，涉及风电场中的机组变压器基础形式。
【背景技术】
[0002]在风电场中，用于支撑风机的钢管结构叫塔筒，风机塔筒的基础简称为风机基础。每一台风机配备一个机组变压器，用来将风机所发的电由690V升压至35kV，再汇入35kV集电线路。
[0003]如图1所示，为传统的风机机组变压器布置方式结构示意图。图2为传统的风机机组变压器基础形式。其将机组变压器3布置于距风机基础15nT20m处(如图中H，距离为15m)，风机基础包含风机基础底板I和基础台柱2，基础台柱设于风机基础底板上。从风机引下的电缆顺塔筒而下，通过预埋在风机基础内的电缆套管进入土壤中，直埋至35kV集电线路杆塔下，顺杆塔而上汇入35kV集电线路。此时机组变压器放置在自然地面上约
0.3^0.5m处，机组变压器基础埋于地下，为现浇钢筋混凝土箱形基础，考虑到电气人员接线及检修的需要，机组变压器的箱形基础内需要预留一定空间，考虑到冻土深度及地基承载力的要求，机组变压器箱形基础的埋置深度不能太浅，这就导致了机组变压器箱形基础的工程量(混凝土量、钢筋量及开挖土方量)不会太小，且机组变压器箱形基础所占用的土地是作为永久征地来考虑的，风电场中动辄几十台，甚至上百台风机，每台风机配备一个机组变压器，因此这种布置方式机组变压器的总占地还是可观的。
[0004]传统方案的缺陷:占用永久征地面积大，开挖土方量大，基础材料量大，无法解决海边滩涂、湖边、河边等洪、潮水位较高的风电场中机组变压器的防洪问题。
实用新型内容`
[0005]本实用新型的目的在于找到一种机组变压器基础形式，既能解决海边滩涂、湖边、河边等洪、潮水位较高的风电场的机组变压器防洪问题，又能减少平原、山区风电场的机组变压器占地较多的问题。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。
[0007]—种风电场中的机组变压器配置结构，其包含风机基础底板及机组变压器，风机基础底板中间设置风机基础台柱，风机基础台柱上设置风机塔筒，风机塔筒设有塔筒门，风机基础底板上竖直设置机组变压器基础，该机组变压器设置在机组变压器基础顶部的平台。机组变压器基础顶部的平台高度与塔筒门高度一致，并与塔筒门相对设置。该机组变压器基础为现浇钢筋混凝土框架式基础。
[0008]本实用新型的有益效果是:本实用新型的结构打破了传统的机组变压器布置方式，将机组变压器基础紧邻风机塔筒布置，省去了机组变压器基础的占地；改变机组变压器基础的结构形式(由地下钢筋混凝土箱形结构变为地上框架结构)，节省了基础的材料量；将机组变压器基础生根在风机基础上，若场地工程地质条件不好，可不用再对机组变压器基础进行地基处理，节省了地基处理的费用；在施工风机基础时可将机组变压器框架柱的钢筋预留好，并施工至地面以上，可节省机组变压器基础的土方开挖费用；缩短了塔筒和机组变压器的距离，节省了低压侧电缆。该基础形式具有很好的经济性和广泛的适用性，突出的有益效果有如下六点。
[0009]1、将机组变压器基础紧邻风机塔筒布置，省去了机组变压器基础的占地，节省了征地费用。
[0010]2、改变机组变压器基础的结构形式(由地下钢筋混凝土箱形结构变为地上框架结构)，节省了基础的材料量。
[0011]3、将机组变压器基础生根在风机基础上，若场地工程地质条件不好，可不用再对机组变压器基础进行地基处理，节省了地基处理的费用。
[0012]4、通过框架式基础将机组变压器抬高布置，有利于防洪。
[0013]5、缩短了塔筒和机组变压器的距离，节省了低压侧电缆。
[0014]6、机组变压器框架式基础平台标高与塔筒门一致，可兼作塔筒门的休息平台，节省了塔筒门休息平台的钢材量。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为传统的风机机组变压器布置方式结构示意图。
[0016]图2为传统的风机机组变压器基础形式结构示意图。
[0017]图3为本实用新型的俯视结构透视示意图。
[0018]图4为本实用新型的测试结构透视示意图。
[0019]图5为本实用新型机组变压器框架柱在风机基础底板上的锚固结构示意图。【具体实施方式】
[0020]如图3、4所示，本实用新型一种风电场中的机组变压器配置结构，其包含风机基础底板I及机组变压器3，风机基础底板I中间设置风机基础台柱2，风机基础台柱2上设置风机塔筒4，风机塔筒4设有塔筒门5，风机基础底板I上竖直设置机组变压器基础6，该机组变压器设置在机组变压器基础6顶部的平台7，该机组变压器基础6为现浇钢筋混凝土框架式基础。机组变压器基础6顶部的平台7高度与塔筒门5高度一致，并与塔筒门5相对设置。
[0021]在上述结构中，将机组变压器基础竖直设置在风机基础底板上，尽量紧靠风机塔筒布置，机组变压器基础采用现浇钢筋混凝土框架式基础，变压器搁置在框架顶部的钢筋混凝土平台上，框架柱生根在风机基础底板内，如图5所示，可以采用锚固方式固定。一般的，风机基础是由圆型或正八边形底板及基础中心的钢筋混凝土台柱组成的独立基础，台柱中预埋基础环，与风机塔筒通过法兰连接，风机基础的埋深一般在3m以下，风机基础的底板根部(靠近台柱处)厚度较大，此处底板顶面距地面较近，因此便于机组变压器框架柱的生根。塔筒内的低压电缆通过塔筒门下部引出，直接从平台的预留孔进入机组变压器，因此可节省低压侧电缆。从机组变压器弓丨出的高压电缆可通过架空线接入35kV集电线路，也可以顺框架柱而下，通过地埋电缆方式接入35kV集电线路。
[0022]对于位于海边滩涂、湖边、河边等洪、潮水位较高的风电场或场地较平坦的风电场，机组变压器框架式基础的平台高度应高于相应洪水设计标准的最高洪、潮水位，而对于山区风电场，由于风机位于地势较高的山脊或山顶，风机机位处的地面已经位于最高洪水位之上，没有洪水冲刷的问题，所以机组变压器框架式基础顶部仅需与塔筒门高度一致，方便电缆进入机组变压器，也可兼作进入塔筒门的休息平台。
[0023]本实用新型的结构将机组变压器基础生根在风机基础底板上，将荷载传至风机基础，机组变压器相对于风机及塔筒而言重量很小，置于风机基础底板上所产生的附加荷载与风机作用在风机基础上的荷载相比，所占比例非常小，一般仅为1%左右，不会影响风机基础的安全，也不增加风机基础的材料量。由于机组变压器基础是在风机基础占地范围内，征地时无需再对机组变压器基础单独征地，节省了征地费用。并且，其节约用地，布置紧凑，经济性好，节省材料、节省低压侧电缆。特别适合于海边滩涂、湖边、河边等洪、潮水位较高的风电场，及山区风机机位处场地狭小或征地困难的风电场。
【权利要求】
1.一种风电场中的机组变压器配置结构，其包含风机基础底板及机组变压器，风机基础底板中间设置风机基础台柱，风机基础台柱上设置风机塔筒，风机塔筒设有塔筒门，其特征在于，风机基础底板上竖直设置机组变压器基础，该机组变压器设置在机组变压器基础顶部的平台。
2.如权利要求1所述的风电场中的机组变压器配置结构，其特征在于，机组变压器基础顶部的平台高度与塔筒门高度一致，并与塔筒门相对设置。
3.如权利要求1或2所述的风电场中的机组变压器配置结构，其特征在于，该机组变压器基础为现浇钢筋混凝土框架式基础。
【文档编号】E02D27/44GK203383227SQ201320505930
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年8月19日 优先权日:2013年8月19日
【发明者】汪海燕, 张旭升, 康健民, 詹扬, 李彦利, 魏春岭, 田景奎, 武耀勇, 张钧, 杨菁, 林川, 王平, 郑宇清, 刘海旭, 葛林耀, 王斌 申请人:中国电力工程顾问集团华北电力设计院工程有限公司, 国家电网公司, 国网新源张家口风光储示范电站有限公司