[实用新型]一种柔直换流阀塔子模块更换装置

说明书

本实用新型公开了一种柔直换流阀塔子模块更换装置，包括导轨和设置在导轨上的传送装置，还包括设置在用于放置子模块的支撑横梁上的安装限位支架，安装限位支架的两端均穿过导轨实现导轨与支撑横梁之间的固定，降低劳动强度的同时增强了工作效率，提高了子模块更换工作的安全性，保证了操作人员的人身安全，而且，本实用新型巧妙的结构设计，提供了合理的工作方法，不用在每个子模块的下方固定设置，这样不仅解决了成本的问题，而且也克服了原有固定导轨与滚珠配合不紧密会存在的悬浮电位放电的风险。

技术领域

本实用新型涉及属于电力设备领域，具体涉及一种基于MMC的柔性直流输电换流站子模块更换装置。

背景技术

柔性直流输电由于具有可控性、灵活性和稳定性，在分布式发电、孤岛和城市扩容供电中前景广阔，是未来长远距离、大容量直流输电的发展方向，开发高可靠性的换流阀和阀控设备是其中最核心的技术。

模块化多电平(modular multilevel converters，MMC)换流阀是柔性直流换流站的核心器件。根据电压等级以及功率器件参数的不同，换流阀一般由几百个至几千个子模块构成。每个子模块的重量在200Kg以上，安装在距离地面1.8米至15米以上的换流阀的阀塔上。由于在运行中难免出现因子模块损坏而发生旁路或者跳闸的事件，对损坏的子模块进行更换是柔性直流换流站的一项重要的维护工作。综合投运的基于MMC换流阀的柔性直流输电工程运行经验表明，对损坏子模块进行及时更换，保障换流阀子模块的正常工作是柔性直流输电系统安全稳定运行的必要保障。

目前，模块化多电平换流阀子模块的更换需要首先拆除故障的子模块与阀塔、控制器和阀冷却系统的连接后，通过人工搬运的方式将阀塔上的子模块搬运至升降车的作业平台上，随后从作业平台上将新的子模块通过人工手段搬运至安装位置进行安装和测试。在对子模块更换的过程中，由于升降车作业平台与子模块安装位置之间存在一定的距离，再加上子模块自身的重量较大，通过人工搬运的方式移动子模块至安装位置普遍存在子模块倾覆、跌落或者与相邻子模块发生碰撞的风险，同时与安装位置的定位也需要花费大量的时间和人力，对作业人员的身体素质要求较高，更换效率低。另外，在有些阀塔上，为了子模块在阀塔上拆卸的方便，为每个子模块安装了带滚珠的导轨，但是固定安装在阀塔上的导轨不仅极大程度的增加了换流阀塔的成本，而且因为加工工艺或者长时间的使用，无法严格的保证导轨上所有金属滚珠与子模块之间不存在间隙，一旦金属滚珠与子模块之间出现了间隙，那么就会导致金属滚珠悬浮电位放电的风险。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型目的是提供一种柔直换流阀塔子模块更换装置及更换方法，降低劳动强度的同时增强了工作效率，提高了子模块更换工作的安全性，保证了操作人员的人身安全。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是，一种柔直换流阀塔子模块更换装置，包括导轨和设置在导轨上的传送装置，还包括设置在用于放置子模块的支撑横梁上的安装限位支架，安装限位支架的两端均穿过导轨实现导轨与支撑横梁之间的固定。

所述安装限位支架共设置有两根，两根安装限位支架搭设在支撑横梁上，且两根安装限位支架固定在导轨两侧，每根安装限位支架的两端均穿过导轨与紧固螺母螺纹连接。

两安装限位支架之间的距离大于所述子模块的宽度，且在安装限位支架上设置有限制子模块移动路径的导向护栏。

所述传送装置包括若干平行设置在导轨上的滚筒组成，多个滚筒之间的距离能够穿插到所述子模块的多根支撑横梁之间。

所述导轨上的传送装置包括传送带以及用于穿插在支撑横梁之间的若干滚筒。

所述导轨顶面到滚筒顶部外缘的距离大于支撑横梁的高度，还包括沿子模块移动路径设置在导轨首尾两端的限位杆，限位杆高度高于传送装置。

所述传送装置采用非金属材料制备。