山地風力發電場機組變壓器布置結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型的山地風力發電場機組變壓器布置結構，包含于山地鋪設的檢修平臺，該檢修平臺上設風機基礎以及設置于該風機基礎上的風機塔筒，檢修平臺上還設有機組變壓器，通過電纜與風機塔筒連接，所述塔筒上附有防火層，可選用礦物棉類防火隔熱涂料，其噴刷于風機塔筒上與機組變壓器相對應的一側或環繞風機塔筒一周噴涂，其高度范圍為從地面起至高出機組變壓器上的油枕3m處之間，風機塔筒與機組變壓器間隔在5m至10m以內，本實用新型的布置方式能夠將機組變壓器安裝在風力發電機檢修平臺上，安全的縮短機組變壓器與風機塔筒的間距，達到減少土方量、減少連接電纜長度、方便施工和避免機組變壓器布置破壞環境的作用。
【專利說明】
山地風力發電場機組變壓器布置結構
技術領域
[0001]本實用新型屬于風力發電場設計領域，是山地風力發電場的風力發電機出口升壓變壓器的一種新型布置結構。
【背景技術】
[0002]現有風力發電場由多臺風力發電機組成，每臺風力發電機發出電能后都需要配置一臺機組變壓器將其發出的電能由低電壓升高至中電壓，然后通過集電線路送出。機組變壓器布置在風力發電機附近，與風機之間采用多根大截面低壓電纜連接。根據國家標準《風力發電場設計規范》GB51096-2015的規定，當機組變壓器選用油浸變壓器時，應與風力發電機組的距離不小于10m，否則應采取其他防火措施。其目的是為了風力發電機的防火安全，當機組變壓器起火燃燒時，火焰將持續加熱風機塔筒，使得風機塔筒(鋼結構)處于高溫受力狀態，大幅度降低了風力發電機組的安全可靠性。目前工程中兩者距離如果小于1m則需要采用干式變壓器，這會提高工程造價，且干式變壓器不能用于北方寒冷地區。
[0003]目前，我國在建的風力發電場中，山地風電場占大多數，此類風電場每臺風力發電機需要在山梁頂部平整出一塊吊裝平臺，風力發電機組安裝在吊裝平臺上。此類風電場的機組變壓器如果也安裝在吊裝平臺上，往往不能滿足上述規范1m距離的要求，要想滿足就需要擴大平臺面積，增加大量土方工程量。另外的方案是將機組變壓器安裝在風力發電機下的山坡上，如圖1所示。此方案的缺陷是:第一，需要在山坡上另外平整一塊場地安裝機組變壓器，增加了工程的土方量;第二，機組變壓器至風機的低壓電纜需爬陡坡敷設，敷設困難、施工難度大;第三，增加了連接風力發電機和機組變壓器的低壓電纜的長度，以單機容量2000kW風力發電機為例，每臺風力發電機和機組變壓器的連接電纜需要18根1X240單芯電纜，1X240單芯電纜每米約200元，風力發電機和機組變壓器的距離每增加Im就需要多花費3.6萬元。第四，平整場地和沿著山坡敷設電纜都會增加對地表環境的破壞。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所解決的技術問題即在提供一種安全且節省成本的山地風力發電場機組變壓器布置結構。
[0005]本實用新型所采用的技術手段如下。
[0006]—種山地風力發電場機組變壓器布置結構，其特征在于，包含于山地鋪設的檢修平臺，該檢修平臺上設風機基礎以及設置于該風機基礎上的風機塔筒，檢修平臺上還設有機組變壓器，通過電纜與風機塔筒連接，所述塔筒上附有防火層。
[0007]所述防火層為噴刷的礦物棉類防火隔熱涂料。
[0008]所述礦物棉類防火隔熱涂料噴刷于風機塔筒上與機組變壓器相對應的一側。
[0009]所述礦物棉類防火隔熱涂料噴刷環繞風機塔筒一周設置，其高度范圍為從地面起至高出機組變壓器上的油枕3m處之間。
[0010]所述風機塔筒與機組變壓器間隔在5m至1m以內。[0011 ]本實用新型所產生的有益效果如下。
[0012]1、避免目前建設山地風電場需要單獨為機組變壓器在山坡上建設平整場地，減少了土方工程量和施工難度。
[0013]2、在風機塔筒上噴涂礦物棉類防火隔熱涂料，礦物棉類防火隔熱涂料具有很好的防火、隔熱、吸音的效果，可以避免由于距離過近，機組變壓器事故燃燒時加熱風機塔筒，提升塔筒結構安全性能。礦物棉類防火隔熱涂料噴刷范圍:環繞風機塔筒一圈，從地面至高出機組變壓器油枕3m范圍，每臺風機塔筒噴刷隔熱涂料僅需要不到2000元。
[0014]3、有效地縮短了風力發電機與機組變壓器的距離，一般每臺風機至少縮短5?Sm，減少了連接電纜的長度，節約電纜投資18?28萬元。
[0015]4、充分利用風力發電機檢修平臺，同時避免了單獨平整場地和敷設電纜對環境的破壞。
【附圖說明】
[0016]圖1所示為現有將機組變壓器安裝在風力發電機下的山坡上的示意圖。
[0017]圖2所示為本實用新型的機組變壓器的布置示意圖。
【具體實施方式】
[0018]本實用新型保護一種山地風力發電場機組變壓器布置結構。如圖2所示，在山地鋪設檢修平臺I，其包含風機基礎和設置于其上的風機塔筒2，檢修平臺I上還設置機組變壓器3，通過電纜4與風機塔筒2連接。機組變壓器3與風機塔筒2近距離布置，相距為5m至1m以內。如此，可以大幅度減少占地面積與電纜長度，降低土方工程量與施工難度。
[0019]基于上述結構，為了避免距離過近導致高溫引起的燃燒，機組變壓器3及塔筒2相對面上分別附防火層5，該防火層為噴刷的防火漆層，其可采用礦物棉類防火隔熱涂料，該種涂料具有很好的防火、隔熱、吸音的效果，可以避免由于距離過近，機組變壓器事故燃燒時加熱風機塔筒，提升塔筒結構安全性能。該防火涂料可于風機塔筒2上相對應機組變壓器的一側局部噴刷，或環繞塔筒2噴刷一周，該防火層的高度范圍可為從地面至高出機組變壓器上的油枕3m之間，據此每臺風機塔筒噴刷隔熱涂料僅需要不到2000元。縮短機組變壓器3與風機塔筒2的距離同時噴涂防火涂料，二者之間凈距離可以突破現有的1m的限制，縮小至5m，有效降低高溫的安全風險。
[0020]上述方案中，機組變壓器3的結構不變，而是將其置于檢修平臺I上，可以避免目前建設山地風電場需要單獨為機組變壓器在山坡上建設平整場地，減少了土方工程量和施工難度，同時有效地縮短了風力發電機與機組變壓器的距離，一般每臺風機至少縮短5?Sm，減少連接電纜的長度，節約電纜投資18?28萬元，也避免了單獨平整場地和敷設電纜對環境的破壞。
【主權項】
1.一種山地風力發電場機組變壓器布置結構，其特征在于，包含于山地鋪設的檢修平臺，該檢修平臺上設風機基礎以及設置于該風機基礎上的風機塔筒，檢修平臺上還設有機組變壓器，通過電纜與風機塔筒連接，所述塔筒上附有防火層。2.如權利要求1所述的山地風力發電場機組變壓器布置結構，其特征在于，所述防火層為噴刷的礦物棉類防火隔熱涂料。3.如權利要求2所述的山地風力發電場機組變壓器布置結構，其特征在于，所述礦物棉類防火隔熱涂料噴刷于風機塔筒上與機組變壓器相對應的一側。4.如權利要求2所述的山地風力發電場機組變壓器布置結構，其特征在于，所述礦物棉類防火隔熱涂料噴刷環繞風機塔筒一周設置，其高度范圍為從地面起至高出機組變壓器上的油枕3m處之間。5.如權利要求1至4任一所述的山地風力發電場機組變壓器布置結構，其特征在于，所述風機塔筒與機組變壓器間隔在5m至1m以內。
【文檔編號】F03D13/20GK205669463SQ201620549390
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】毛啟靜, 賀廣零, 張瑋, 謝敏, 郭玉敏, 張伶俐, 高宏偉, 胡靜
【申請人】中國電力工程顧問集團華北電力設計院有限公司