一种海上柔性直流输电换流站防冻水冷系统和方法与流程

文档序号:30786268发布日期:2022-07-16 08:09阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种海上柔性直流输电换流站防冻水冷系统,其特征在于,包括:海水循环模块、淡水循环模块、阀冷循环模块、第一换热器和第二换热器;所述海水循环模块通过所述第一换热器与所述淡水循环模块连接;所述淡水循环模块通过所述第二换热器与所述阀冷循环模块连接;所述海水循环模块包括海水泵,海水经过海水泵流入所述第一换流器,经过换热后流入海中,在所述海水泵和第一换热器之间的管路上设置泄水孔;所述淡水循环模块包括连接所述第一换热器和第二换热器的循环管路,在所述第一换热器的旁侧设置一与其并联的旁通阀;所述阀冷循环模块包括与第二换热器的输出端连接的换流阀组件和三通阀,所述换流阀组件与三通阀的一端连接,所述三通阀的另一端与所述第二换热器的输入端连接,所述三通阀的第三端连接所述换流阀组件和第二换热器的输出端之间的管路;通过调整所述泄水孔、旁通阀和三通阀的开度控制所述水冷系统中冷却水的温度。2.如权利要求1所述的海上柔性直流输电换流站防冻水冷系统,其特征在于,所述海水循环模块还包括海水过滤器,用于过滤海水中的杂质,所述海水过滤器设置在所述泄水孔和所述第一换热器的输入端之间。3.如权利要求1或2所述的海上柔性直流输电换流站防冻水冷系统,其特征在于,所述阀冷循环模块中还包括脱气罐,所述脱气罐设置在所述换流阀组件和三通阀之间,所述脱气罐中设置加热器,用于对管道中的冷却水进行加热。4.如权利要求1或2所述的海上柔性直流输电换流站防冻水冷系统,其特征在于,所述换流阀组件和第二换热器的输出端之间的管路上还设置有过滤器,所述三通阀的第三端与所述过滤器的输入端连接。5.如权利要求4所述的海上柔性直流输电换流站防冻水冷系统,其特征在于,所述三通阀为两个,两个三通阀并联;所述过滤器也为两个,两个过滤器并联。6.如权利要求1或2所述的海上柔性直流输电换流站防冻水冷系统,其特征在于,所述换流阀组件和第二换热器的输出端之间的管路上敷设伴热保温层。7.如权利要求6所述的海上柔性直流输电换流站防冻水冷系统,其特征在于,所述伴热保温层包括导电母线、导电聚合物、绝缘层、屏蔽层和防护外护套,所述导电母线为最内层,其外层敷设导电聚合物,所述导电聚合物外层敷设绝缘层,所述绝缘层外敷设屏蔽层,所述屏蔽层外设置防护外护套。8.一种海上柔性直流输电换流站防冻水冷方法,其特征在于,采用如权利要求1-7任一项所述的海上柔性直流输电换流站防冻水冷系统,包括:正在运行的海水泵为至少两个,若海水温度低于设定值,逐一停止正在运行的海水泵,并测试阀内冷却水温度,如保持稳定则不再继续停运海水泵,待海水温度正常后,恢复已经停运的海水泵;若所述海水泵只剩最后一台运行,但阀内冷却水温度仍然低于设定值,则开启旁通阀,调节淡水循环模块流经第一散热器的流量;若所述旁通阀已全部开启,但阀内冷却水温度仍然低于设定值,则调节三通阀,以调节阀内循环模块中冷却水的温度;若所述三通阀全部关闭,阀内冷却水温度仍然低于设定值,则开启加热器,对管道中的
冷却水进行加热;若加热器已经达到最大功率,阀内冷却水温度仍然低于设定值,启动管路上敷设的伴热保温层,确保阀内循环模块中冷却水的温度高于凝露温度。9.如权利要求8所述的海上柔性直流输电换流站防冻水冷方法,其特征在于,当换流阀停运时,海水泵全部停运,泄水孔自动启用,排空海水循环模块中的海水;淡水循环模块保持运行,旁通阀关闭;阀冷循环模块保持运行,调节三通阀、加热器和伴热保温层,使阀内循环水温高于凝露温度。10.如权利要求8或9所述的海上柔性直流输电换流站防冻水冷方法,其特征在于,所述三通阀的控制方法为:冷却水进阀温度在高温段时,使三通阀处于全开状态,保证全部冷却水通过第二换热器;冷却水进阀温度在中温段时,三通阀的阀门开度由plc控制,通过控制三通阀的阀门开度大小来调节淡水循环模块和阀冷循环模块中冷却水的流量比例,使冷却水进阀温度保持在20℃~25℃之间;冷却水进阀温度在低温段时,使三通阀处于关闭状态。

技术总结
本发明涉及一种海上柔性直流输电换流站防冻水冷系统和方法,包括:海水循环模块通过第一换热器与淡水循环模块连接;淡水循环模块通过第二换热器与阀冷循环模块连接;海水循环模块中海水经过海水泵流入第一换流器,经过换热后流入海中,在海水泵和第一换热器之间的管路上设置泄水孔;淡水循环模块包括连接第一换热器和第二换热器的循环管路,在第一换热器的旁侧设置一与其并联的旁通阀;阀冷循环模块包括与第二换热器的输出端连接的换流阀组件和三通阀,换流阀组件与三通阀的一端连接,三通阀的另一端与第二换热器的输入端连接,三通阀的第三端连接换流阀组件和第二换热器的输出端之间的管路。其提高了水冷系统和被冷却部件运行的可靠性。运行的可靠性。运行的可靠性。


技术研发人员:文卫兵 杨勇 王加龙 石岩 曹燕明 樊纪超 魏鹏 许伟 魏争 李琦 晁阳 韩海银 赵华峰 魏杰儒 付磊
受保护的技术使用者:中电普瑞电力工程有限公司 广州高澜节能技术股份有限公司
技术研发日:2022.03.17
技术公布日:2022/7/15
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