一種應(yīng)用于海底充油式電力電纜的供油循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種應(yīng)用于海底充油式電力電纜的供油循環(huán)系統(tǒng)，包括液壓系統(tǒng)、用于控制供油量變化的絕緣油箱站控制系統(tǒng)、油測(cè)裝置和供油回路系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)和絕緣油箱站控制系統(tǒng)相連接，絕緣油箱站控制系統(tǒng)另一端與油測(cè)裝置連接，油測(cè)裝置和供油回路系統(tǒng)相連接，供油回路系統(tǒng)還連接到所述絕緣油箱站控制系統(tǒng)。直接監(jiān)測(cè)油道破損之后油壓和油道流速的參數(shù)變化，識(shí)別情況的變化。可以實(shí)現(xiàn)由泵站PLC程序控制，啟動(dòng)緊急油流模式，并可以按預(yù)先設(shè)定曲線減少到最小流量，以確保沒(méi)有海水可進(jìn)入電纜，而且盡可能減少多余的絕緣油泄漏到環(huán)境中。有效保障海底電力電纜的緊急模式下的供油循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了供油循環(huán)系統(tǒng)的自動(dòng)化，提高了供油循環(huán)的可靠性。
【專利說(shuō)明】一種應(yīng)用于海底充油式電力電纜的供油循環(huán)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于供油系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是涉及均可應(yīng)對(duì)于正常模式下和海底充油電力電纜受外力破壞的緊急油流模式下的供油循環(huán)系統(tǒng)領(lǐng)域
【背景技術(shù)】
[0002]海底電力電纜在海底復(fù)雜的運(yùn)行條件下極受受到人為因素的影響，被外力造成破壞，同時(shí)海底電力電纜又是極為重要的電力通道，出于電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的考慮，需要保障海底電力電纜緊急狀況下運(yùn)行更長(zhǎng)時(shí)間。對(duì)于充油式海底電力電纜來(lái)說(shuō)，海底電力電纜破損而導(dǎo)致的油外漏會(huì)對(duì)電力電纜本身來(lái)說(shuō)產(chǎn)生極大的影響，而供油循環(huán)無(wú)法完成，海水滲入電力電纜會(huì)導(dǎo)致該海底電力通道的停運(yùn)。為了確保海底電力電纜不僅在正常狀態(tài)下完成內(nèi)部絕緣油的循環(huán)，還要在緊急油流模式下可以使油循環(huán)繼續(xù)維持，海底電力電纜繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間，于是就要針對(duì)在緊急油流模式即油道漏油的情況下，根據(jù)油道油壓以及油流速度來(lái)相應(yīng)調(diào)整油流最小供應(yīng)量，以確保沒(méi)有海水可進(jìn)入電纜，防止海底電纜受到損壞，而且盡可能減少多余的絕緣油泄漏到環(huán)境中，從而避免造成大量經(jīng)濟(jì)損失。
[0003]目前海底電力電纜供油系統(tǒng)沒(méi)有完整的成熟的系統(tǒng)方案，缺少相關(guān)成熟的經(jīng)驗(yàn)，并不能積極可調(diào)安全可靠地應(yīng)對(duì)緊急油流模式。對(duì)于緊急油流模式下海纜到底是如何向外排油、排出多少油、絕緣油罐中的海纜油能夠堅(jiān)持多長(zhǎng)時(shí)間、需要配備多少絕緣油等問(wèn)題都一無(wú)所知，而這些都是海纜遭受外力破壞后進(jìn)行搶修，不得不首先考慮的問(wèn)題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了克服海纜破損所致的油道漏油，實(shí)現(xiàn)在緊急油流模式下油循環(huán)繼續(xù)可維持，海底電力電纜繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間，本實(shí)用新型提供一種應(yīng)用于海底充油電力電纜的供油循環(huán)系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采取了以下的技術(shù)方案:一種應(yīng)用于海底充油式電力電纜的供油循環(huán)系統(tǒng)，包括液壓系統(tǒng)、用于控制供油量變化的絕緣油箱站控制系統(tǒng)、油測(cè)裝置和供油回路系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)和絕緣油箱站控制系統(tǒng)相連接，絕緣油箱站控制系統(tǒng)另一端與油測(cè)裝置連接，油測(cè)裝置和供油回路系統(tǒng)相連接，供油回路系統(tǒng)還連接到所述絕緣油箱站控制系統(tǒng)。
[0006]所述液壓系統(tǒng)包括液壓裝置和儲(chǔ)壓液氮瓶；所述絕緣油箱站控制系統(tǒng)包括絕緣油箱、UPS緊急備用電源和PLC自動(dòng)控制裝置，所述UPS緊急備用電源和PLC自動(dòng)控制裝置分別與絕緣油箱連接，液壓系統(tǒng)與絕緣油箱連接；
[0007]所述油測(cè)裝置包括用于監(jiān)測(cè)海底電力電纜油道入口油流的油流監(jiān)測(cè)裝置和油壓監(jiān)測(cè)裝置，油流監(jiān)測(cè)裝置和油壓監(jiān)測(cè)裝置另一端分別與PLC自動(dòng)控制裝置連接；
[0008]所述供油回路系統(tǒng)包括匯油管和至少六個(gè)相互串聯(lián)的絕緣油箱，串聯(lián)后的絕緣油箱與匯油管相通，匯油管一端連接到絕緣油箱，另一端連接到海底電力電纜油道入口。
[0009]本實(shí)用新型的工作原理如下:液壓系統(tǒng)通過(guò)機(jī)械力給泵站油泵提供動(dòng)力，使其可以連續(xù)穩(wěn)定將絕緣油箱入到匯油管內(nèi)。供油回路系統(tǒng)提供油的匯總和循環(huán)接口回路。油測(cè)裝置則是通過(guò)測(cè)量油路流量和油道壓力來(lái)將信息量經(jīng)信息通道反饋給PLC自動(dòng)控制裝置，PLC自動(dòng)控制裝置根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的供油曲線給出的控制命令給絕緣油箱，從而優(yōu)化調(diào)整供油決策。UPS緊急備用電源則是應(yīng)對(duì)緊急狀況下停電事故，維持泵油站控制系統(tǒng)的繼續(xù)運(yùn)行，而當(dāng)UPS緊急裝置無(wú)法繼續(xù)維持之時(shí)，儲(chǔ)壓液氮瓶中的液氮將推動(dòng)液壓系統(tǒng)繼續(xù)使油泵繼續(xù)運(yùn)行，延長(zhǎng)供油系統(tǒng)的穩(wěn)定供油時(shí)間。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):直接監(jiān)測(cè)油道破損之后油壓和油道流速的參數(shù)變化，識(shí)別情況的變化?？梢詫?shí)現(xiàn)由泵站PLC程序控制，啟動(dòng)緊急油流模式，并可以按預(yù)先設(shè)定曲線減少到最小流量，以確保沒(méi)有海水可進(jìn)入電纜，而且盡可能減少多余的絕緣油泄漏到環(huán)境中。有效保障海底電力電纜的緊急模式下的供油循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了供油循環(huán)系統(tǒng)的自動(dòng)化，提高了供油循環(huán)的可靠性。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]附圖1是本實(shí)用新型的供油循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]附圖2是本實(shí)用新型的供油決策曲線圖；
[0013]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-液壓系統(tǒng)；2_絕緣油箱；3_UPS緊急備用電源；4_PLC自動(dòng)控制裝置；5_絕緣油箱站控制系統(tǒng)；6_匯油管；7_絕緣油箱；8_油流監(jiān)測(cè)裝置；9_油壓監(jiān)測(cè)裝置；10-海底電力電纜油道入口 ； 11-儲(chǔ)壓液氮瓶。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]實(shí)施例一
[0016]參見(jiàn)圖1，一種應(yīng)用于海底充油式電力電纜的供油循環(huán)系統(tǒng)，包括液壓系統(tǒng)1、用于控制供油量變化的絕緣油箱站控制系統(tǒng)5、油測(cè)裝置和供油回路系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)I和絕緣油箱站控制系統(tǒng)5相連接，絕緣油箱站控制系統(tǒng)5另一端與油測(cè)裝置連接，油測(cè)裝置和供油回路系統(tǒng)相連接，供油回路系統(tǒng)還連接到所述絕緣油箱站控制系統(tǒng)5。
[0017]液壓系統(tǒng)I包括液壓裝置和儲(chǔ)壓液氮瓶11 ;絕緣油箱站控制系統(tǒng)5包括絕緣油箱
2、UPS緊急備用電源3和PLC自動(dòng)控制裝置4，UPS緊急備用電源3和PLC自動(dòng)控制裝置4分別與絕緣油箱2連接，液壓系統(tǒng)I與絕緣油箱2連接；
[0018]油測(cè)裝置包括用于監(jiān)測(cè)海底電力電纜油道入口 10油流的油流監(jiān)測(cè)裝置8和油壓監(jiān)測(cè)裝置9，油流監(jiān)測(cè)裝置8和油壓監(jiān)測(cè)裝置9另一端分別與PLC自動(dòng)控制裝置4連接；
[0019]所述供油回路系統(tǒng)包括匯油管6和至少六個(gè)相互串聯(lián)的絕緣油箱7，串聯(lián)后的絕緣油箱7與匯油管6相通，匯油管6 —端連接到絕緣油箱2，另一端連接到海底電力電纜油道入口 10。
[0020]正常情況下，通過(guò)液壓系統(tǒng)提供的液壓動(dòng)力，推動(dòng)絕緣油箱7運(yùn)動(dòng)，將絕緣油匯集到匯油管6，通過(guò)對(duì)海纜壓力的監(jiān)測(cè)，計(jì)算出海纜的需油量，并注入海纜，剩下的絕緣油通過(guò)回油回路流回絕緣油罐中。六個(gè)絕緣油箱7是相互獨(dú)立的，互為冗余。泵站系統(tǒng)主要由站用電來(lái)維持工作。油流監(jiān)測(cè)裝置和油壓監(jiān)測(cè)裝置分別測(cè)量油路流量和油道壓力，并將信息量經(jīng)信息通道反饋給PLC自動(dòng)控制裝置4，PLC自動(dòng)控制裝置4根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的供油曲線給出的控制命令給絕緣油箱，從而優(yōu)化調(diào)整供油決策。
[0021]當(dāng)海纜運(yùn)行負(fù)荷增加時(shí)，海纜內(nèi)部絕緣油膨脹，油壓超過(guò)壓力釋放閥定值時(shí)，通過(guò)壓力釋放閥流回油罐，當(dāng)油壓降低到設(shè)定值時(shí)，壓力釋放閥復(fù)位。
[0022]其中海纜油流速度與海纜長(zhǎng)度、油道直徑、油壓、液體膨脹系數(shù)等有關(guān)，其方程如下
[0023]
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用于海底充油式電力電纜的供油循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:包括液壓系統(tǒng)(I)、用于控制供油量變化的絕緣油箱站控制系統(tǒng)(5)、油測(cè)裝置和供油回路系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)(I)和絕緣油箱站控制系統(tǒng)(5)相連接，絕緣油箱站控制系統(tǒng)(5)另一端與油測(cè)裝置連接，油測(cè)裝置和供油回路系統(tǒng)相連接，供油回路系統(tǒng)還連接到所述絕緣油箱站控制系統(tǒng)(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于海底充油式電力電纜的供油循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:所述液壓系統(tǒng)(I)包括液壓裝置和儲(chǔ)壓液氮瓶(11);所述絕緣油箱站控制系統(tǒng)(5)包括絕緣油箱(2)、UPS緊急備用電源(3)和PLC自動(dòng)控制裝置(4)，所述UPS緊急備用電源(3)和PLC自動(dòng)控制裝置(4)分別與絕緣油箱(2 )連接，液壓系統(tǒng)(I)與絕緣油箱(2 )連接； 所述油測(cè)裝置包括用于監(jiān)測(cè)海底電力電纜油道入口(10)油流的油流監(jiān)測(cè)裝置(8)和油壓監(jiān)測(cè)裝置(9 )，油流監(jiān)測(cè)裝置(8 )和油壓監(jiān)測(cè)裝置(9 )另一端分別與PLC自動(dòng)控制裝置(4)連接； 所述供油回路系統(tǒng)包括匯油管(6)和至少六個(gè)相互串聯(lián)的絕緣油箱(7)，串聯(lián)后的絕緣油箱(7)與匯油管(6)相通，匯油管(6)—端連接到絕緣油箱(2)，另一端連接到海底電力電纜油道入口(10)。
【文檔編號(hào)】F15B11/028GK203374539SQ201320484327
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】駱曉龍, 陳禾, 劉琳, 夏谷林, 樊友平, 別睿, 周召平 申請(qǐng)人:中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司檢修試驗(yàn)中心, 武漢大學(xué)