專利名稱：超深海大型半潛式鉆井平臺(tái)配電系統(tǒng)的優(yōu)化配置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及海洋工程裝備的安裝技術(shù)領(lǐng)域，特指一種超深海大型半潛式鉆井平臺(tái) 配電系統(tǒng)的優(yōu)化配置方法。
背景技術(shù)：
半潛式鉆井平臺(tái)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和布局一直是半潛式鉆井平臺(tái)設(shè)計(jì)和制造的關(guān)鍵， 集中供電以一個(gè)主配電板為核心，直接與用電設(shè)備連接，集中供電模式操作簡單，易于控制 實(shí)現(xiàn)，區(qū)域供電是指將發(fā)電系統(tǒng)以小規(guī)模、分散式的方式布置在用戶附近，相對于集中供電 模式，區(qū)域供電具有以下優(yōu)勢沒有或很低輸配電損耗；可避免或延緩增加的輸配電成本； 適合多種熱電比的變化，可使系統(tǒng)根據(jù)熱或電的需求進(jìn)行調(diào)節(jié)從而增加年設(shè)備利用小時(shí)； 土建和安裝成本低；各電站相互獨(dú)立，用戶可自行控制，不會(huì)發(fā)生大規(guī)模供電事故，供電的 可靠性高；可進(jìn)行遙控和監(jiān)測區(qū)域電力質(zhì)量和性能；大量減少了環(huán)保壓力，但目前半潛式 鉆井平臺(tái)配電系統(tǒng)采用的集中配電模式，容易造成電纜敷設(shè)距離太長，導(dǎo)致電纜資源浪費(fèi)； 局部電纜過于集中，與管系通風(fēng)沖突嚴(yán)重，專業(yè)間協(xié)調(diào)極其困難，現(xiàn)場施工難度大。如何優(yōu) 化區(qū)域供電模式下半潛式鉆井平臺(tái)配電系統(tǒng)的配置仍然是制約半潛式鉆井平臺(tái)發(fā)展的關(guān) 鍵因素之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服以上的不足，提供一種采用區(qū)域供電模式，可操作性強(qiáng) 和應(yīng)用范圍廣的超深海大型半潛式鉆井平臺(tái)配電系統(tǒng)的優(yōu)化配置方法。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種超深海大型半潛式鉆井平臺(tái)配電系 統(tǒng)的優(yōu)化配置方法，包括優(yōu)化船體電力系統(tǒng)主單線圖、調(diào)整配電系統(tǒng)方案和調(diào)整鉆井配電 系統(tǒng)的布局三個(gè)步驟A、優(yōu)化船體電力系統(tǒng)主單線圖根據(jù)區(qū)域配電原則，將集中供電模式轉(zhuǎn)換為區(qū)域 供電模式，增加多個(gè)子配電板，使用電設(shè)備靠近配電板，保證用電設(shè)備與配電板連接的每根 電纜長度應(yīng)小于30米，主配電板與各分配電板之間通過一根電源線連接，并設(shè)置分配電板 所有電源開關(guān)正常狀態(tài)下處于常開狀態(tài)；ICS，F(xiàn)/G系統(tǒng)分別通過PR0FIBUS信號(hào)線和F/G多 芯信號(hào)線集中控制半潛式鉆井平臺(tái)的起停運(yùn)轉(zhuǎn)和應(yīng)急切斷；B、調(diào)整配電系統(tǒng)方案根據(jù)船體實(shí)際用電設(shè)備布局，將配電板靠近用電設(shè)備，優(yōu)化 DP3主電纜路徑，且大負(fù)載用電設(shè)備使用最近的配電板供電，將大電力電纜長度縮短至1 3m,根據(jù)用電設(shè)備布局，合理分配用于日常用電設(shè)備和鉆井用電設(shè)備的配電板；C、調(diào)整鉆井配電系統(tǒng)的布局配電系統(tǒng)方案調(diào)整完成后，對電力負(fù)荷與負(fù)載平衡 進(jìn)行重新計(jì)算，在靠近用電設(shè)備密集區(qū)開辟一塊地方，建造配電板艙室，將鉆井配電板移到 配電板艙室，使配電板更加靠近鉆井設(shè)備，縮短電纜敷設(shè)長度。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)大大減少了總電纜長度和用電負(fù)載電纜長 度，緩解了主干路徑電纜通道的擁擠問題，極大程度上節(jié)省了敷設(shè)電纜的舾裝件和人工成本，減小了施工難度，縮短了施工周期。


圖1是優(yōu)化后的全船電力系統(tǒng)主單線圖；
具體實(shí)施例方式為了加深對本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該 實(shí)施例和附圖僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。如圖1和圖2示出了本發(fā)明超深海大型半潛式鉆井平臺(tái)配電系統(tǒng)的優(yōu)化配置方法 的一種具體實(shí)施方式
，包括以下步驟A、優(yōu)化船體電力系統(tǒng)主單線圖，根據(jù)區(qū)域配電原則，將集中供電模式轉(zhuǎn)換為區(qū)域 供電模式；增加6個(gè)子配電板，使用電設(shè)備盡可能靠近配電板，保證用電設(shè)備與配電板連 接的每根電纜長度應(yīng)小于30米，如圖1所示，主配電板與各分配電板之間通過一根電源 線連接，并設(shè)置分配電板所有電源開關(guān)正常狀態(tài)下處于常開狀態(tài)，ICS系統(tǒng)即Instrument Control system儀器控制系統(tǒng)、F/G系統(tǒng)即Fire/Gas火/氣系統(tǒng)分別通過PR0FIBUS信號(hào) 線，即Process Field Bus現(xiàn)場總線技術(shù)和F/G多芯信號(hào)線集中控制半潛式鉆井平臺(tái)各子 系統(tǒng)的起停運(yùn)轉(zhuǎn)和應(yīng)急切斷，通過對船體電力系統(tǒng)主單線圖的優(yōu)化，節(jié)約電纜總長度5萬 米，緩解了主干路徑上電纜通道的擁擠問題，很大程度上節(jié)省了敷設(shè)電纜的舾裝件和人工 成本，減小了施工難度，縮短了施工周期。B、調(diào)整配電系統(tǒng)方案，根據(jù)船體實(shí)際用電設(shè)備布局，將配電板盡量靠近用電設(shè)備， 優(yōu)化DP3主電纜路徑，盡量將大負(fù)載用電設(shè)備用它最近的配電板供電，將大電力電纜長度 縮短至Im 3m，根據(jù)用電設(shè)備布局，合理分配用于日常用電設(shè)備和鉆井用電設(shè)備的配電 板。C、調(diào)整鉆井配電系統(tǒng)的布局，配電系統(tǒng)方案調(diào)整完成后，對電力負(fù)荷與負(fù)載平衡 進(jìn)行重新計(jì)算；在靠近用電設(shè)備密集區(qū)開辟一塊地方，建造兩個(gè)配電板艙室1，如圖2所示， 將鉆井配電板移到配電板艙室1 ；使配電板更加靠近鉆井設(shè)備，縮短電纜敷設(shè)長度。通過采用配電系統(tǒng)的優(yōu)化配置方法大大減少了總電纜長度和用電負(fù)載電纜長度， 緩解了主干路徑電纜通道的擁擠問題，極大程度上節(jié)省了敷設(shè)電纜的舾裝件和人工成本， 減小了施工難度，縮短了施工周期。
權(quán)利要求
一種超深海大型半潛式鉆井平臺(tái)配電系統(tǒng)的優(yōu)化配置方法，其特征在于，所述優(yōu)化配置方法包括優(yōu)化船體電力系統(tǒng)主單線圖、調(diào)整配電系統(tǒng)方案和調(diào)整鉆井配電系統(tǒng)的布局三個(gè)步驟A、優(yōu)化船體電力系統(tǒng)主單線圖根據(jù)區(qū)域配電原則，將集中供電模式轉(zhuǎn)換為區(qū)域供電模式，增加多個(gè)子配電板，使用電設(shè)備靠近配電板，保證用電設(shè)備與配電板連接的每根電纜長度應(yīng)小于30米，主配電板與各分配電板之間通過一根電源線連接，并設(shè)置分配電板所有電源開關(guān)正常狀態(tài)下處于常開狀態(tài)；ICS，F(xiàn)/G系統(tǒng)分別通過信號(hào)線和F/G多芯信號(hào)線集中控制半潛式鉆井平臺(tái)各子系統(tǒng)的起停運(yùn)轉(zhuǎn)和應(yīng)急切斷；B、調(diào)整配電系統(tǒng)方案根據(jù)船體實(shí)際用電設(shè)備布局，將配電板靠近用電設(shè)備，優(yōu)化DP3主電纜路徑，且大負(fù)載用電設(shè)備使用最近的配電板供電，將大電力電纜長度縮短至1～3m，根據(jù)用電設(shè)備布局，合理分配用于日常用電設(shè)備和鉆井用電設(shè)備的配電板；C、調(diào)整鉆井配電系統(tǒng)的布局配電系統(tǒng)方案調(diào)整完成后，對電力負(fù)荷與負(fù)載平衡進(jìn)行重新計(jì)算，在靠近用電設(shè)備密集區(qū)開辟一塊地方，建造配電板艙室，將鉆井配電板移到配電板艙室，使配電板更加靠近鉆井設(shè)備，縮短電纜敷設(shè)長度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超深海大型半潛式鉆井平臺(tái)配電系統(tǒng)的優(yōu)化配置方法，由于配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與布局直接影響鉆進(jìn)平臺(tái)的正常工作，本發(fā)明通過優(yōu)化全船電力系統(tǒng)主單線圖，強(qiáng)化區(qū)域供電原則，根據(jù)系統(tǒng)與區(qū)域原則，調(diào)整配電系統(tǒng)方案，優(yōu)化DP3主電纜路徑；通過優(yōu)化鉆井配電系統(tǒng)的布置并對重新優(yōu)化的方案進(jìn)行電力系統(tǒng)的負(fù)荷及平衡計(jì)算，使整個(gè)配電系統(tǒng)更趨于合理，減小施工難度，節(jié)省電纜與人工的成本。本發(fā)明具有可操作性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣，解決了船體配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和布局的難題的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02J3/00GK101888088SQ20101018791
公開日2010年11月17日 申請日期2010年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
發(fā)明者宗建剛, 屠艷, 莊建軍, 張永康, 徐昊, 王勻, 王飛, 許冉冉, 許楨英, 陳永明 申請人:南通中遠(yuǎn)船務(wù)工程有限公司;江蘇大學(xué)