1.風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)

風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的主要作用是固定風(fēng)機(jī)，其有四種基本形式：陸地基礎(chǔ)、單樁基礎(chǔ)、基腳架基礎(chǔ)和浮式基礎(chǔ)，其使用范圍和具體結(jié)構(gòu)如下圖：

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風(fēng)機(jī)組基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的四種基本形式：

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• 陸地基礎(chǔ)：該基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是海上風(fēng)電場(chǎng)采用的一種基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，主要是靠體積龐大的混凝土和重力來(lái)固定風(fēng)機(jī)的位置。
• 單樁基礎(chǔ)：該基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)適用于<30m的中水域，利用打樁、鉆孔或噴沖的方法將樁基安裝在海底泥面以下一定的深度，通過(guò)調(diào)整片或護(hù)套來(lái)補(bǔ)償打樁過(guò)程中的微小傾斜以保證基礎(chǔ)的平正。
• 基角架基礎(chǔ)：該基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)適用于30-60m的中水域，較單基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)更為堅(jiān)固和多用，但成本較高。
• 浮式基礎(chǔ)：該基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)適用于>60m的深水域，由于其不穩(wěn)定，意味著僅能應(yīng)用于海浪較低的情況。

2．海上風(fēng)電場(chǎng)輸電系統(tǒng)

目前建成的海上風(fēng)電場(chǎng)大多采用高壓交流輸電系統(tǒng)（HVAC）,其由以下幾部分組成：交流集電線路，海上升壓站和無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，海底電纜，陸上變壓站和無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。通過(guò)交流集電線路將各個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電收集起來(lái)，再通過(guò)海上升壓站將電壓升高，然后通過(guò)海底電纜將電輸送到岸上變壓站。此外，基于電網(wǎng)換相換流器（LCC）的直流輸電系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于陸上長(zhǎng)距離輸電和海底電纜等領(lǐng)域，技術(shù)較為成熟，也可用于海上風(fēng)電輸電領(lǐng)域。

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1. 集電線路

所謂集電線路，即是匯集風(fēng)機(jī)所發(fā)電量并輸送至升壓站的輸電系統(tǒng)，海上風(fēng)電場(chǎng)集電線路主要由海纜、海纜終端頭、海纜連接頭、風(fēng)機(jī)環(huán)網(wǎng)柜組成。

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集電線路的布置（也稱集電線路拓?fù)洌┬枰紤]風(fēng)場(chǎng)的規(guī)模、風(fēng)機(jī)單機(jī)容量、海纜電壓等級(jí)、冗余度或可靠性要求、工程造價(jià)，甚至開(kāi)發(fā)商風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)能力等各種因素。因此，集電線路設(shè)計(jì)是一個(gè)權(quán)衡博弈的過(guò)程，沒(méi)有最優(yōu)的方案，只有最合適的選擇。

1.1星型鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)

與陸上風(fēng)電場(chǎng)常用的連接方式相同，風(fēng)機(jī)采用普通鏈?zhǔn)酱臃绞健?br> 優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，通過(guò)海纜變徑方式可有效降低成本。
缺點(diǎn)：系統(tǒng)可靠性差，當(dāng)升壓站與組串首臺(tái)風(fēng)機(jī)之間的電纜故障時(shí)，則整條回路退出。

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典型案例：
Belwind 1：比利時(shí)，165MW，55臺(tái)V90-3.0MW（Vestas）
Nobelwind：比利時(shí)，165MW，50臺(tái)V112-3.3MW（Vestas）
Nysted 1：丹麥，165.6MW，72臺(tái)SWT-2.3-82（Siemens）
Nysted 2：丹麥，207MW，90臺(tái)SWT-2.3-92（Siemens）
Sheringham Shoal：英國(guó)，316.8MW，88臺(tái)SWT-3.6-107（Siemens）
Dudgeon：英國(guó)，402MW，67臺(tái)SWT-6.0-154（Siemens）
Gemini：荷蘭，600MW，150臺(tái)SWT-4.0-130（Siemens）
Neart Na Gaoithe（建設(shè)中）：英國(guó)，448MW，54臺(tái)SG 8.0-167 DD（SG）

1.2星型-樹狀鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)

類似前一種星型鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，但允許在風(fēng)機(jī)處引出分支。
優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，通過(guò)海纜變徑方式成本將更低。
缺點(diǎn)：系統(tǒng)可靠性較差，與星型鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)存在同樣問(wèn)題；當(dāng)采用66kV集電線路時(shí)，風(fēng)機(jī)環(huán)網(wǎng)柜及海纜引入段的設(shè)計(jì)可能會(huì)影響該方案的采用。

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典型案例：
Borkum Riffgrund 1：德國(guó)，312MW，78臺(tái)SWT-4.0-120（Siemens）
Horns Rev 1：丹麥，160MW，80臺(tái)V80-2.0MW（Vestas）
Gwynt-Y-Mor：英國(guó)，576MW，160臺(tái)SWT-3.6-107（Siemens）
Walney 2：英國(guó)，183.6MW，51臺(tái)SWT-3.6-120（Siemens）
Gode Wind 1&2：德國(guó)，582MW，97臺(tái)SWT-6.0-154（Siemens）
Galloper（建設(shè)中）：英國(guó)，353MW，56臺(tái)SWT-6.3-154（Siemens）

1.3樹狀-星型鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)

在首臺(tái)風(fēng)機(jī)采用樹狀結(jié)構(gòu)，之后為星型鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)。

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典型案例：
Anholt：丹麥，399.6MW，111臺(tái)SWT-3.6-120（Siemens）
Horns Rev 2：丹麥，209.3MW，91臺(tái)2.3MW SWT-2.3-93（Siemens）
Bard 1：德國(guó)，400MW，80臺(tái)Bard 5.0（Bard）
Walney 1：英國(guó)，183.6MW，SWT-3.6-107（Siemens）
Westermost Rough：英國(guó)，210MW，35臺(tái)SWT-6.0-154（Siemens）
Race Bank：英國(guó)，573.3MW，91臺(tái)SWT-6.3-154（Siemens）
Walney Ex. 1&2：英國(guó)，659MW，40臺(tái)V164-8.25MW（MVOW）和47臺(tái)SWT-7.0-154（Siemens）

1.4環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)

為獲得更高的可靠性及冗余度，將星型鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的兩臺(tái)組串末端風(fēng)機(jī)用海纜連接起來(lái)的形式。
優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)可靠性、冗余度高。
缺點(diǎn)：海纜輸送容量考慮額外的冗余度，截面增加導(dǎo)致成本上升。

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典型案例：
Alpha Ventus：德國(guó)，60MW，6臺(tái)5M（Senvion）和6臺(tái)M5-116（Adwen）
Amrumbank West：德國(guó)，302MW，80臺(tái)SWT-3.6-120（Siemens）
Butendiek：德國(guó)，288MW，80臺(tái)SWT-3.6-120（Siemens）
En Baltic 2：德國(guó)，288MW，80臺(tái)SWT-3.6-120（Siemens）
Meerwind：德國(guó)，288MW，80臺(tái)SWT-3.6-120（Siemens）
London Array：英國(guó)，630MW，175臺(tái)SWT-3.6-120（Siemens）

1.5互聯(lián)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)

將星型鏈?zhǔn)?、樹狀鏈?zhǔn)胶铜h(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)結(jié)合起來(lái)的鏈接方式，形成更靈活的網(wǎng)狀矩陣式系統(tǒng)。
優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)可靠性、冗余度更高。
缺點(diǎn)：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。

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典型案例：
Dan Tysk：德國(guó)，288MW，80臺(tái)SWT-3.6-120（Siemens）
Global Tech I：德國(guó)，400MW，80臺(tái)AD 5-116（Adwen）
Riffgat：德國(guó)，108MW，30臺(tái)SWT-3.6-120（Siemens）
Merkur OWF（建設(shè)中）：德國(guó)，396MW，66臺(tái)Haliade 150-6MW（GE）

2. 海底電纜

海纜的種類可以從四個(gè)方面來(lái)簡(jiǎn)單劃分。從結(jié)構(gòu)上看，主要分為三芯海纜和單芯海纜，中低壓線路使用三芯海纜居多，高壓線路使用單芯海纜居多；從功能上看，半個(gè)世紀(jì)前，海纜只有單純的電能傳輸功能，現(xiàn)在的海纜集成了兩種功能，有效地實(shí)現(xiàn)了電能和信號(hào)在同一根纜線上傳送，這種結(jié)構(gòu)節(jié)約了大量的傳輸通道和物料成本；從絕緣組成看，分為充油絕緣海纜和擠出塑料絕緣海纜，最早得到發(fā)展的是充油海纜，但維護(hù)成本高，環(huán)境不友好，隨著技術(shù)的發(fā)展，輕型、環(huán)境相對(duì)友好、易生產(chǎn)和維護(hù)的擠出塑料絕緣海纜走進(jìn)了歷史舞臺(tái)，逐漸占據(jù)了全球市場(chǎng)；從負(fù)荷類型看，分為直流海纜和交流海纜，直流海纜特點(diǎn)是損耗小，易于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離輸電，但直流海纜的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)并不豐富，直流換流站等配套建設(shè)費(fèi)用高昂，交流海纜損耗大，但運(yùn)維技術(shù)成熟，配套建設(shè)費(fèi)用小，因此海纜線路設(shè)計(jì)者們通常要進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的權(quán)衡，實(shí)現(xiàn)效益最大化。

2.1海纜的鋪設(shè)

對(duì)于深度小于200米的淺海區(qū)，通常采用埋設(shè)，對(duì)于深度大于200米的深海區(qū)，通常采用敷設(shè)，主要涉及三個(gè)階段：勘察清理，海纜敷設(shè)和沖埋保護(hù)。首先，敷設(shè)船從海纜制造廠裝載著成盤的海纜來(lái)到岸邊，在海纜上每隔一段距離綁一個(gè)“救生圈”，將海纜浮起，陸地上的牽引機(jī)將海纜牽引上岸，電纜上岸后拆除“救生圈”，電纜就下沉至海底，敷設(shè)船沿設(shè)計(jì)線路“邊走邊放”，同時(shí)利用水下監(jiān)控設(shè)備反饋工況，控制敷設(shè)船的前進(jìn)速度、方向和敷設(shè)速度，繞開(kāi)凹凸地面和巖石等不良工況，避免損傷電纜。海纜敷設(shè)示意如下圖所示

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海纜的絕緣結(jié)構(gòu)和陸地電纜基本一致，但是由于海纜的應(yīng)用環(huán)境比陸地復(fù)雜很多，因此設(shè)計(jì)者們給它多穿了一套“軟猬甲”，保護(hù)海纜免受損傷。典型的海纜結(jié)構(gòu)如下圖所示。

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最外層是PP繩和瀝青，用來(lái)抵御海水腐蝕、下一層是鋼絲鎧裝，用來(lái)加強(qiáng)海纜的機(jī)械強(qiáng)度，防止外力破壞、鉛護(hù)套用來(lái)抵御海水腐蝕和強(qiáng)大的水壓、阻水層可以阻止當(dāng)鉛護(hù)套損壞時(shí)，海水滲入鉛護(hù)套并沿軸向擴(kuò)散、海纜絕緣層和陸纜絕緣層沒(méi)有區(qū)別，用來(lái)傳送能量、內(nèi)外屏蔽層用來(lái)均勻電場(chǎng)分布，提高絕緣壽命、基于阻水考慮，采用緊壓導(dǎo)體引導(dǎo)能量傳輸。正是這些獨(dú)特的機(jī)械和電氣設(shè)計(jì)，海纜才可以“安心”地躺在海底工作。

2.2海上升壓站

風(fēng)電場(chǎng)主要的能量傳遞和轉(zhuǎn)換設(shè)備是變壓器。風(fēng)力發(fā)電機(jī)出口側(cè)的低電壓（690～900伏不等，隨型號(hào)不同有差異），經(jīng)內(nèi)部的升壓?jiǎn)卧?5千伏，由35千伏海纜將能量送至海上升壓站，再升至220千伏后，向陸地輸送。這樣一系列的升壓過(guò)程可以有效地減少能量于傳輸過(guò)程中在電纜上的損耗。

根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)選址，針對(duì)不同的施工水平及環(huán)境條件，形成了兩種模式的海上升壓站結(jié)構(gòu)——模塊裝配式海上升壓站結(jié)構(gòu)和整體式海上升壓站結(jié)構(gòu)。模塊裝配式海上升壓站是將升壓站分為若干個(gè)模塊，如變壓器模塊、高壓模塊、中壓模塊、站用電模塊、輔助系統(tǒng)模塊、控制模塊等，每個(gè)模塊都采用鋼結(jié)構(gòu)，在陸上組裝廠制作，在陸上完成模塊內(nèi)的設(shè)備安裝調(diào)試，然后各模塊單獨(dú)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)起吊并就位，各模塊安裝完成后現(xiàn)場(chǎng)再進(jìn)行各模塊之間的連接。整體式海上升壓站是將整個(gè)升壓站上部結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體，在陸上組裝廠完成整個(gè)升壓站的制造、設(shè)備安裝和調(diào)試，然后整體運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，采用大型起重船安裝。選擇何種方式取決于工程的實(shí)際施工、運(yùn)輸條件和能力。

海上升壓站一般**分為無(wú)人操作的海上升壓站(A類)、臨時(shí)或者長(zhǎng)期有人操作駐守的海上升壓站(B類)以及有無(wú)人操作的海上升壓站平臺(tái)加一個(gè)生活平臺(tái)(C類)。通常情況下，離岸距離近一些的中小型交流海上升壓站選擇A類，離岸距離近一些的大型交流海上升壓站或者直流海上升壓站選擇B類，海上風(fēng)電場(chǎng)連續(xù)分期建設(shè)時(shí)可選擇C類。

2.1設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)：

海上升壓站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括上部結(jié)構(gòu)、下部支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。以220 kV海上升壓站為例，目前國(guó)內(nèi)建成的或者是在建的項(xiàng)目，220 kV海上升壓站均由上部組塊和下部基礎(chǔ)(單樁或?qū)Ч芗芑A(chǔ))組成。

2.2.2升壓站的布局

1）上部結(jié)構(gòu)布置

一層(甲板層)主要作為電纜層及結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層，主要布置有事故油池、救生裝置、樓梯間等。

二層為整個(gè)海上升壓站主要核心區(qū)域，布置主變、主變散熱器、開(kāi)關(guān)室、接地變室、低壓配電室、應(yīng)急配電室、GIS室（體絕緣組合電器設(shè)備）以及水泵房等輔助房間。

三層為主變室和GIS室上部挑空，同時(shí)布置蓄電池室、通信繼保室、避難室、柴油機(jī)房及暖通機(jī)房等。

頂層一般布置懸臂吊、空調(diào)外機(jī)、通信天線、氣象側(cè)風(fēng)雷達(dá)、避雷針;另外，可根據(jù)實(shí)際需要，布置直升機(jī)懸停區(qū)。

2）下部結(jié)構(gòu)布置

海上升壓站的基礎(chǔ)形式根據(jù)地質(zhì)條件、水深條件、上部結(jié)構(gòu)尺寸重量等條件，可以考慮單樁基礎(chǔ)、多樁基礎(chǔ)、導(dǎo)管架基礎(chǔ)或高樁承臺(tái)基礎(chǔ)。導(dǎo)管架基礎(chǔ)的適用范圍較廣，對(duì)于水深較深的區(qū)域采用導(dǎo)管架基礎(chǔ)。

3）防腐設(shè)計(jì)

海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的使用壽命一般為25年，海上升壓站考慮在正常維護(hù)的情況下，其防腐設(shè)計(jì)年限也應(yīng)不小于25年。大氣區(qū)宜采用滿足****C5-M****腐蝕性環(huán)境要求的防腐涂層進(jìn)行保護(hù)，在浪濺區(qū)、水位變動(dòng)區(qū)、水下區(qū)宜采用滿足Im2（浸于海水或含鹽水中）腐蝕性環(huán)境要求的防腐涂層結(jié)合犧牲陽(yáng)極進(jìn)行防護(hù)，在泥下區(qū)宜采用犧牲陽(yáng)極進(jìn)行防護(hù)。

2.3電氣設(shè)計(jì)方案

按照目前的廠址規(guī)劃方案和項(xiàng)目開(kāi)展情況，300 MW是一個(gè)海上風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目較為常見(jiàn)的裝機(jī)容量。本文擬在此容量的基礎(chǔ)上考慮電氣設(shè)計(jì)方案，為以后的項(xiàng)目設(shè)計(jì)提供參考。

目前投產(chǎn)或者已經(jīng)在建的海上升壓站，風(fēng)電場(chǎng)均采用二級(jí)升壓方式，機(jī)組升壓變高壓側(cè)選擇35 kV電壓等級(jí)，場(chǎng)內(nèi)集電線路采用35 kV海底電纜方案，風(fēng)電場(chǎng)經(jīng)過(guò)海上升壓站升壓到220 kV后，通過(guò)海底電纜送至陸上集控中心，轉(zhuǎn)架空線后接入系統(tǒng)。兩級(jí)升壓的方案能快速升壓，減少升壓環(huán)節(jié)，減少損耗。

2.3.1主要電氣設(shè)備選型(電氣一次)

總結(jié)歐洲海上風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，海上升壓站設(shè)備宜布置在全密封、微正壓的屋內(nèi)結(jié)構(gòu)物中，并配置帶有海風(fēng)處理裝置的暖通空調(diào)系統(tǒng)。另一方面，電氣設(shè)備和其他設(shè)備本身的防腐能力要加強(qiáng)和提高，防腐等級(jí)符合ISO 14922，達(dá)到相應(yīng)的C4級(jí)或C5級(jí)要求。

1. 220 kV主變壓器

海上升壓站主變采用三相、低壓雙分裂、自然油循環(huán)自冷卻型，油浸式、有載調(diào)壓升壓式電力變壓器。海上升壓站選址一般位于潮濕、重鹽霧的地區(qū)，所以電氣設(shè)計(jì)方案一般采用主變、散熱器分體布置，高壓側(cè)采用戶內(nèi)GIS（開(kāi)關(guān)站/高壓配電裝置），低壓側(cè)采用戶內(nèi)SF 6 氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)柜。本體戶內(nèi)布置，散熱器戶外布置，以控制海上腐蝕環(huán)境對(duì)設(shè)備的影響。

2. 220 kV主變中性點(diǎn)設(shè)備

主變220 kV側(cè)中性點(diǎn)采用經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)接地方式，配置一套中性點(diǎn)成套設(shè)備。

3. 220 kV配電裝置

采用GIS實(shí)現(xiàn)。

2.3.2 35 kV配電裝置

35 kV配電裝置主要涉及40.5 kV開(kāi)關(guān)柜、站用變兼接地變壓器以及35 kV中性點(diǎn)設(shè)備。海上升壓站40.5 kV配電裝置采用SF 6 充氣絕緣型，為箱式型式，戶內(nèi)單列布置，主變35 kV進(jìn)線及接地變出線均采用電纜方式。35 kV系統(tǒng)采用小電阻接地，每段35 kV母線配置一臺(tái)接地變(其中兩臺(tái)兼場(chǎng)變)及一面接地電阻柜。

2.3.3 0.4 kV配電裝置

0.4 kV配電裝置主要包括柴油機(jī)及0.4 kV低壓配電屏。

海上升壓站采用柴油發(fā)電機(jī)作為站用電源的應(yīng)急備用電源，當(dāng)全站停電時(shí)，需啟動(dòng)柴油機(jī)，供重要負(fù)荷運(yùn)行。海上升壓站內(nèi)通信電源、遠(yuǎn)動(dòng)電源、監(jiān)控電源、事故照明及事故通風(fēng)、消防火災(zāi)系統(tǒng)、導(dǎo)航設(shè)備等為一級(jí)負(fù)荷，設(shè)備操作電源為二級(jí)負(fù)荷，其他均為三級(jí)負(fù)荷。海上升壓站中，所有一、二級(jí)負(fù)荷設(shè)計(jì)有兩回線路供電。

低壓配電屏配置分工作配電屏和應(yīng)急配電屏，采用戶內(nèi)單列布置。

2.3.4電氣二次

海上升壓站和陸上集控中心統(tǒng)一配置計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，設(shè)備配置和功能要求按照海上升壓站“無(wú)人值守”方案設(shè)計(jì)。通過(guò)海底電纜中的復(fù)合光纖，由陸上集控中心實(shí)現(xiàn)對(duì)海上升壓站目標(biāo)及海上風(fēng)機(jī)的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控，最大限度地優(yōu)化了海上升壓站整體運(yùn)行方式。

2.4安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.4.1防雷接地設(shè)計(jì)

為了保證升壓站設(shè)備的安全運(yùn)行和值班人員的人身安全，結(jié)合海上升壓站平臺(tái)的特點(diǎn)，遵照IEEE std.80標(biāo)準(zhǔn)《IEEE Guide for Safety in AC Substation Grounding》和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T50065—2011《交流電氣裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB 50169—2006《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》等規(guī)定的原則，依照大電流接地系統(tǒng)的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.4.2直擊雷保護(hù)

海上升壓站內(nèi)需要進(jìn)行直擊雷保護(hù)的設(shè)備有頂部平臺(tái)甲板、VAST天線（衛(wèi)星通信）、氣象站、VHF天線（高頻波段信號(hào)）、GPS天線、NAVTEX天線（航行警告接收機(jī)）、暖通室外設(shè)備、空調(diào)室外機(jī)、變壓器戶外散熱器。

根據(jù)設(shè)備布置及吊機(jī)上避雷針位置，海上升壓站頂部需設(shè)置一定數(shù)量的針式接閃器，與吊機(jī)避雷針形成聯(lián)合保護(hù)，主要保護(hù)VAST天線、氣象站、VHF天線、GPS天線、NAVTEX天線、通信天線、暖通室外設(shè)備、空調(diào)室外機(jī)。頂部平臺(tái)甲板和變壓器戶外散熱器通過(guò)針式接閃器、避雷針、保護(hù)圍欄聯(lián)合保護(hù)。

2.4.3配電裝置的侵入雷電波保護(hù)

在配電裝置的適當(dāng)部位配置氧化鋅避雷器，以防止雷電侵入波對(duì)電氣設(shè)備的損害。海上升壓站的220 kV GIS與海底電纜連接處、與主變連接處，35 kV進(jìn)出線處均設(shè)置氧化鋅避雷器，以保護(hù)站內(nèi)設(shè)備。400 V低壓配電系統(tǒng)裝設(shè)防浪涌保護(hù)器。

2.4.4接地網(wǎng)布置

海上升壓站以4根基礎(chǔ)大鋼管樁作為自然接地體，平臺(tái)內(nèi)所有接地裝置最終均連接至鋼管樁上。鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)應(yīng)焊接成整體，形成完好的電氣通路。

海上升壓站內(nèi)各層設(shè)置接地網(wǎng)，主接地網(wǎng)沿房間墻壁明敷布置，支線接地網(wǎng)沿地面明敷布置。不同層之間通過(guò)結(jié)構(gòu)鋼立柱形成電氣聯(lián)系，至少保證主網(wǎng)和2根不同立柱可靠連接。

所有電氣設(shè)備均應(yīng)進(jìn)行接地，電氣設(shè)備每個(gè)接地部分應(yīng)以單獨(dú)的接地線與接地干線相連，嚴(yán)禁在一個(gè)接地線中串聯(lián)幾個(gè)需要接地的部分。

2.4.5給排水和暖通方案

海上升壓站上主變壓器、柴油發(fā)電機(jī)等容易引發(fā)B類火災(zāi)的設(shè)備及其設(shè)置場(chǎng)所均采用高壓細(xì)水霧滅火系統(tǒng)。400 V主配電盤、應(yīng)急配電盤、蓄電池、繼電保護(hù)裝置、40.5 kV高壓開(kāi)關(guān)柜、電阻柜等柜室設(shè)備中使用火探管式氣體滅火系統(tǒng)。應(yīng)急避難室、暖通用房、GIS室、40.5 kV開(kāi)關(guān)室等設(shè)備用房及所有電氣用房架空地板下采用高壓細(xì)水霧系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。

2.4.6建造施工原則

海上升壓站施工建造應(yīng)遵循“先陸上后海上”、“先水上后水下”的原則。建造過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)、電氣、暖通、管系、舾裝各專業(yè)特點(diǎn)，合理制定施工工序，減少各專業(yè)之間的交叉及相互干擾。

海上升壓站上部組塊宜在陸上完成全部設(shè)備安裝、調(diào)試后，整體吊裝裝船，發(fā)運(yùn)至海上升壓站站址安裝就位。

2.5無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備

無(wú)功功率補(bǔ)償Reactive power compensation，簡(jiǎn)稱無(wú)功補(bǔ)償，在電力供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因數(shù)的作用，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境。所以無(wú)功功率補(bǔ)償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個(gè)不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇補(bǔ)償裝置，可以做到最大限度的減少電網(wǎng)的損耗，使電網(wǎng)質(zhì)量提高。反之，如選擇或使用不當(dāng)，可能造成供電系統(tǒng)，電壓波動(dòng)，諧波增大等諸多因素。

2.6陸上變電站