张力腿平台电力系统应用研究.pdf

第32卷第1期
中国海洋平台
2017年2月
CHINA OFFSHORE PLATFORM
Feb.,2017
文章编号:1001-4500(2017)01-0073-05
张力腿平台电力系统应用研究
雪松
(海洋石油工程股份有限公司,天津300451)
摘要:张力腿平台( Icnsion Leg Platform, TLP)是一种通过张力腿系筑国定在海底的浮式海洋平台
张力腿能够保证平台在风、浪、流的作用下保持位置并限制平台的运动。电力系统设计是海洋工程众多领城中
的一个专业,而电力系统研究对于张力腿平台在位安全作业起着至关重要的作用。该文提出了张力腿平台电
力系统设计的基本原则和设计要求,其理论分析对同型平台的设计具有一定指导和借鉴意义。
关键词:张カ腿平台(TLP);电力系统;安全作业
中图分类号:F416.22
文献标识码:A
Research on Power System for Tension Leg Platform
LU Xuesong
(Offshore Oil Engineering Co, Ltd. Tianjin 300451, China
Abstract: Tension Leg Platform(TLP) can be fastened onto seabed through tension leg
which sustains the position of platform and restrains the motion of platform under various me
teorological conditions, such as wind, wave, current. Power system design is a profession in
many areas of offshore engineering. The research on power systems is essential for operational
safety on a TLP. The design and configuration principles of power system are given. Theoret
ical analysis of power system in TIP is of certain guidance and reference to the similar off
shore platform design
Key words: Tension Leg Platform(TLP); power systems; safe operation
言
张力腿平台( Tension Leg Platform,TLP)系指通过张力腿系统固定在海底的浮式海洋平台。张力腿系
统能够保证平台在风、浪、流作用下保持位置并限制平台的运动,其结构形式如图1所示。
TLP主体具有多种型式,最常见的有:(1)传统张力腿平台。遵循四立柱柱稳式平台的设计原则,张力
筋腱的上端设在4个立柱内部或者与立柱连为一体形成筋腱接头。(2)延伸式TLP。立柱更靠近平台中
心,但是下壳体径向往外延伸,同时张力筋腱的上端接头设置在延伸下壳体远离平台中心的末端,可以产生
更大的力矩并滅少甲板跨距。(3)海星TLP。通常具有1个位于平台中心的立柱和至少3个沿径向往外延
伸的下壳体,同时张力筋腱的上端接头设置在延伸下売体远离平台中心的末端。
收稿日期:2016-09-0
作者简介:卢雪松(1982-),男,工程师
万方数据
中国海洋平台
第32卷第1期
井架底座
钻井甲板
上甲板
滑移底座
下甲板
甲板
台
17r
立体台
临时系泊系统
下浮体
张
力
系
张力筋踺腿
平
系
管(钻井
和生产管线
基座基盘
井口基盘
图1张力腿平台结构示意图
1海上石油平台电力系统
海上石油平台供电系统是一个独立的电力系统,主要有以下特点:
(1)系统容量小。海上石油平台电力系统通常是几台同类型的发电机并联运行的,由于发电机容量
般较小,而某些负荷,如电动机的容量和发电机的容量相似,当电动机起动时会对海上平台供电系统造成比
较大的冲击。
(2)辐射状的配电网络。海上油田负荷集中在平台上,配电线路较短,呈辐射状,一般采用单侧电单回
电源供电,不采用环网。
(3)电压等级低。海上石油平台电力系统的电源等级比较低,发电机出口母线电源一般为10.5kV或
6.3kV,海缆的电压等级一般为35kV。
(4)发电机不许满载或过载运行。在正常工况下,发电机是海上平台的唯一电源,而海上平台电力系统
的负荷变化频繁且幅度很大,因此发电机不允许满载或过载运行,一般当发电机负荷达到85%时,就应报
警,当达到90%时,发电机则应卸载相应负荷。
2TLP电力系统
2.1主电源
南中国海某TLP上不设主发电机,其主电源由FPSO上的主电站经复合海底动态电缆为TLP供电
TLP上设有2台35/0.4kV,3150kVA降压变压器,为平台上部模块及船体部分低压设备提供电源。另设
有2台35/6.3kV,3150kVA降压变压器为电潜泵专用变频设备、原油外输泵等中压用电设备提供电源。
模块钴机由35kV系统提供电源。
TLP船体部分的正常用电设备均为400V低压用电设备,由上部组块统一供电。在设计、设备采购、安
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