(12)实用新型专利
(10)授权公告号 CN 212033707 U(45)授权公告日 2020.11.27
(21)申请号 202020784579.6(22)申请日 2020.05.12
(73)专利权人 中国电力工程顾问集团华北电力
设计院有限公司
地址 100120 北京市西城区黄寺大街甲24
号(72)发明人 刘亮亮 孟庆辉 何民 庞亚东
彭敏文 张宇峰 李海峰 张红 李辰曦 张丽 王童威 高志华 李金海 刘炀 佟景燊 施玉超 田顺心 王建勋 张浩 刘中伟 李维奇 魏文斌 马晓伟 (74)专利代理机构 北京申翔知识产权代理有限
公司 11214
代理人 艾晶
权利要求书1页 说明书3页 附图6页
(51)Int.Cl.
H02G 3/22(2006.01)
H02G 15/013(2006.01)A62C 3/16(2006.01)F16L 5/04(2006.01)E04B 1/94(2006.01)E04B 2/00(2006.01)
CN 212033707 U(54)实用新型名称
特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构(57)摘要
本实用新型涉及一种特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构，其特征在于，包括异形洞口，该异形洞口包含与两个套管对应的左右两个洞口，其中，洞口延伸宽度与各套管管径相匹配，洞口延伸长度与各套管在洞口平面上的投影长度相匹配。该异形洞口内除去套管位置分别填充有多件防火装置。沿该异形洞口的外轮廓设有防爆板。如此，不仅提升了封堵结构的稳定性，而且极大的提升了封堵系统的抗冲击、防火及防爆性能，增强了换流变系统的安全性，降低了特高压换流变发生爆炸事故的风险。
防爆材料及安装工作量。同时，节省了封堵材料、
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权 利 要 求 书
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1.特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构，其特征在于，包括异形洞口(100)，所述异形洞口(100)包含与两个套管对应的左右两个洞口，其中，洞口延伸宽度与各套管管径相匹配，洞口延伸长度与各套管在洞口平面上的投影长度相匹配。
2.如权利要求1所述的特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构，其特征在于，所述异形洞口(100)内除去套管位置填充有多件防火装置(10)。
3.如权利要求1所述的特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构，其特征在于，沿所述异形洞口(100)的外轮廓设有防爆板(20)。
4.如权利要求1所述的特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构，其中套管包含第一套管(200)及第二套管(300)，其特征在于，所述异形洞口(100)包括第一洞口(30)、第二洞口(40)及底部洞口(50)；
其中，所述第一洞口(30)为沿所述第一套管(200)位置延伸的矩形开口；所述第一洞口(30)的宽度C1大于等于所述第一套管(200)的直径；
所述第二洞口(40)为沿所述第二套管(300)位置延伸的矩形开口；所述第二洞口(40)的宽度C2大于等于所述第二套管(300)的直径；
所述第一洞口(30)及所述第二洞口(40)通过所述底部洞口(50)联通。
5.如权利要求4所述的特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构，其特征在于，沿所述第一洞口(30)及所述第二洞口(40)延伸方向的内部分别填充有多件防火装置(10)；
其中所述防火装置(10)的长度分别与所述第一洞口(30)及所述第二洞口(40)的宽度匹配。
6.如权利要求4所述的特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构，其特征在于，沿所述第一洞口(30)、所述第二洞口(40)及所述底部洞口(50)的外轮廓分段围绕铺设有防爆板(20)。
7.如权利要求2所述的特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构，其特征在于，所述防火装置(10)为防火板或防火材料。
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特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构
技术领域
[0001]本实用新型有关于一种特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构。背景技术
[0002]高压流换流站的阀厅是一个全封闭的大尺度屏蔽室（如图1所示），可确保阀厅内部换流系统产生的辐射电磁场被限制在阀厅内部，而不造成对阀厅外部敏感设备的电磁干扰。其中，高压换流站换流变的导线需要通过穿墙套管进入阀厅内与换流系统连接，同时为确保因穿墙套管通过阀厅而不会造成阀厅内部的辐射电磁场外泄，需要在穿墙套管与阀厅金属板或具有屏蔽性的防火墙之间填充封堵材料。[0003]目前，国内的已建成的特高压换流站阀厅侧的防火墙的封堵大部分采用常规封堵开口，尺寸比较大，结构稳定性差，阀厅的封堵系统采用，防爆门+常规大尺寸封堵的形式。例如，在进行封堵时，如图2所示的换流变套管布置图中，2个套管的底部连接有底座，底座可以带动套管移动、穿墙。通常，换流变型号决定了套管位置、高度、角度等整体参数。套管顶部的大圆头为可拆卸部件500。根据换流变的尺寸参数，目前通常采用如图3所示的预留封堵洞口400形式，即在防火墙上预留8800mm*7370mm的矩形空位，并将2个套管从站内推移向站外。其中，矩形空位的大小是根据套管最大宽度位置处而定的。推到位后，用封堵材料将矩形空位拼接封堵，缝隙和边缝进行密封处理。
[0004]如上所述的现有换流变套管穿墙洞口封堵结构的技术方案，最大缺点在于，阀厅洞口开孔尺寸过大，以高端阀厅为例，开口尺寸达到6990mm*7688mm左右。然而，实际上换流变爆炸事故火灾经验封堵系统一方面要求具备一定的抗爆炸的冲击能力，一方面还要保证封堵的良好的气密性、水密性和防火性能。现有技术过大的开孔尺寸使得封堵极为困难，以致，国内发生多起特高压换流变爆炸事故，其中阀厅侧防火墙的封堵均被破坏，甚至有由于封堵被破坏导致阀厅烧坍塌的事故，损失严重。
[0005]本实用新型通过参照换流变套管穿墙的实际运动轨迹开设异形洞口，最大程度的优化开孔尺寸，极大的减小了封堵的尺寸以及封堵结构的跨度，提高了结构的稳定性以及封堵系统的抗冲击能力。从而降低了因封堵被破坏导致换流变爆炸的风险，避免了严重的人员及经济损失。
实用新型内容
[0006]本实用新型所解决的技术问题在于：基于换流变套管穿墙的实际运动轨迹开设异形洞口，最大程度的优化开孔尺寸。并在洞口内除对应套管位置处的其余部分填充防火板和/或防火材料，在洞口室外侧设置防爆装置，用于保护防火材料。如此，不仅提升了封堵结构的稳定性，而且极大的提升了封堵系统的抗冲击、防火及防爆性能，增强了换流变系统的安全性，降低了特高压换流变发生爆炸事故的风险。[0007]本实用新型所采用的技术手段为：一种特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构，其特征在于，包括异形洞口，包含与两个套管对应的左右两个洞口，其中，洞
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口延伸宽度与各套管管径相匹配，洞口延伸长度与各套管在洞口平面上的投影长度相匹配。
[0008]该异形洞口内除去套管位置填充有多件防火装置。该防火装置为防火板或防火材料。沿该异形洞口的外轮廓设有防爆板。
[0009]具体的该特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构，其中套管包含第一套管及第二套管，其特征在于，该异形洞口包括第一洞口、第二洞口及底部洞口。其中，该第一洞口为沿该第一套管位置延伸的矩形开口；该第一洞口的宽度C1大于等于该第一套管的直径。
[0010]该第二洞口为沿该第二套管位置延伸的矩形开口；该第二洞口的宽度C2大于等于该第二套管的直径。
[0011]该第一洞口及该第二洞口通过该底部洞口联通。
[0012]沿该第一洞口及该第二洞口延伸方向的内部分别填充有多件防火装置；其中，该防火装置的长度分别与该第一洞口及该第二洞口的宽度匹配。[0013]该防爆板沿该第一洞口、该第二洞口及该底部洞口的外轮廓分段围绕铺设。[0014]本实用新型的有益效果为：本实用新型通过基于换流变套管穿墙的实际运动轨迹开设异形洞口，最大程度的优化开孔尺寸。并在洞口内除对应套管位置处的其余部分填充防火板和/或防火材料，在洞口室外侧设置防爆装置，用于保护防火材料。提高了结构的稳定性以及封堵系统的抗冲击能力。从而降低了因封堵被破坏导致换流变爆炸的风险，避免了严重的人员及经济损失。具体有益效果体现在：[0015]（1）由于封堵洞口尺寸的减小，封堵材料与洞口之间、封堵之间的空隙也大大较少，提高封堵密封的可靠性；[0016]（2）封堵面积小，因此封堵的工程量小，抗冲击的强度提高；[0017]（3）封堵面积小，节省大量的封堵和抗爆板的材料，以及安装的工作量。附图说明
[0018]图1为现有高压流换流站阀厅的内部结构示意图。[0019]图2为现有换流变套管布置示意图。
[0020]图3为现有换流变套管预留封堵洞口结构示意图。
[0021]图4为本实用新型特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构的异形洞口示意图。
[0022]图5为本实用新型特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构的异形洞口与换流变布置示意图。
[0023]图6为本实用新型特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构的异形洞口防火装置布置示意图。
[0024]图7为本实用新型特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口封堵结构的异形洞口防爆板布置示意图。
具体实施方式[0025]如图4、图5所示，本实用新型一种特高压换流站换流变主变套管穿墙方案及洞口
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封堵结构，其特征在于，包括异形洞口100，其包含与两个套管对应的左右两个洞口，其中，洞口延伸宽度与各套管管径相匹配，洞口延伸长度与各套管在洞口平面上的投影长度相匹配。具体的，洞口形状与各套管可穿过洞口的运动方向及轨迹相匹配。其中套管包含第一套管200及第二套管300，其特征在于，上述异形洞口100包括第一洞口30、第二洞口40及底部洞口50；其中，上述第一洞口30为沿上述第一套管200位置延伸的矩形开口；上述第一洞口30的宽度C1大于等于上述第一套管200的直径；上述第一洞口30的延伸长度为D1；其中，C1可以为1500mm，D1为4240mm。
[0026]上述第二洞口40为沿上述第二套管300位置延伸的矩形开口；上述第二洞口40的宽度C2大于等于上述第二套管300的直径；上述第二洞口40的延伸长度为D2；其中，C2可以为1700mm，D2为3540mm。
[0027]上述第一洞口30及上述第二洞口40通过上述底部洞口50联通；上述底部洞口50与上述第二洞口40连接处至底边的最大垂直高度D3可以为2310mm；上述底部洞口50的宽度C3可为1112mm。
[0028]如图6所示，上述异形洞口100内除去套管位置分别填充有多件防火装置10。具体为，沿上述第一洞口30及上述第二洞口40延伸方向的内部分别填充有多件防火板10；其中所述防火板10的长度分别与上述第一洞口30及上述第二洞口40的宽度匹配，且所述防火板10的宽度为E1可为1000mm。[0029]如图7所示，上述防爆板20沿上述第一洞口30、上述第二洞口40及上述底部洞口50的外轮廓分段围绕铺设；其中，围绕上述第一洞口30延伸部分的所述防爆板20的相对段的距离F1可为4644mm；围绕上述第二洞口40延伸部分的上述防爆板20的相对段的距离F2可为3943mm；围绕上述底部洞口50的所述防爆板20的两侧段的高度分别为H3为2063mm及H4为2713mm。
[0030]如上述实施例的异形洞口及防爆板布置尺寸可推算出，封堵面积为64.85 m2比现有封堵面积的22.07m2,减少了约67%。并且防爆板的面积也现有的85 m2优化为38 m2，减少约44%，从而极大的减少了封堵和抗爆板的材料和安装的工程量。同时防爆板的跨度由8800mm,减小为1700 mm与1500 mm，采用同样结构的情况下，可以大幅提高防爆板的抗冲击能力，经过公示｛（8.8/1.7）2=5.176*5.175=26.8｝的推算可提高约26倍。从而降低了因封堵被破坏导致换流变爆炸的风险。
[0031]本实用新型通过基于换流变套管穿墙的实际运动轨迹开设异形洞口，最大程度的优化开孔尺寸。并在洞口内除对应套管位置处的其余部分填充防火板和/或防火材料，在洞口室外侧设置防爆装置，用于保护防火材料。提高了结构的稳定性以及封堵系统的抗冲击能力。从而降低了因封堵被破坏导致换流变爆炸的风险，避免了严重的人员及经济损失。
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