一种钻井船DP3闭环电力系统技术方案

本申请提出一种钻井船DP3闭环电力的系统，包括：多路主机供电设备、一个或者多个隔热层、一个或者多个负载设备和一个或者多个自动转换开关ATS；多路主机供电设备之间设置隔热层并且通过常闭开关连接；每路所述主机供电设备包括发电机、接地电阻和变压器，所述发电机和接地电阻串联，一端与母线电连接，另一端接地；所述变压器与母线电连接，将母线电压转换为负载设备对应的电压；两路或者多路所述主机供电设备通过所述自动转换开关ATS为所述负载设备供电。可实现电站运行安全、可靠，节约能源，管理智能化。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及配电系统，具体涉及一种钻井船DP3闭环电力系统。
技术介绍
DP3是dynamicpositioning，即动态定位。钻井船一般是远离岸的作业船，所以一旦要拖去厂里维修，成本是非常高的。为了减少这种可能，就出现了DP2和DP3，DP2要求基本所有的系统都有两套，包括管系，但是驾驶室只有一套。DP3更进一步，不仅所有系统都是双套的，连驾驶室都是双套的，两套驾驶室都在驾驶甲板(bridgedeck)，分别在两端，中间用A60分隔，任何一套系统或者设备，甚至是发动机室(engineroom)，控制室(controlroom)烧掉，照样还能正常在海上作业。在DP3工作模式下，各DP组相互独立，中压系统母联断开。如图1所示，各段系统各自独立，在运行时相互间的互联开关/断路器都处于断开状态，且每段中至少要保证一台发电机在线运行，这样同时运行的主机最少需要4台。一旦A/B/C/D中任何一段中有2个主机同时出现故障，那么DP系统将受到严重威胁，可靠性相对较低。这种情况下，要求所有主机全部在线，这样需要运行的主机多，耗燃油多，成本较高，给生产中的使用和维护带了较大困难，成本相对较高。
技术实现思路
本技术提出了一种钻井船DP3闭环电力系统，提高电力系统在DP3情况下供电的稳定性，实现电站运行安全、可靠，节约能源，管理智能化。为了实现上述技术目的，本技术采取的技术方案如下：一种钻井船DP3闭环电力系统，包括：多路主机供电设备、一个或者多个隔热层、一个或者多个负载设备和一个或者多个自动转换开关ATS；多路主机供电设备之间设置隔热层并且通过常闭开关连接；每路所述主机供电设备包括发电机、接地电阻和变压器，所述发电机和接地电阻串联，一端与母线电连接，另一端接地；所述变压器与母线电连接，将母线电压转换为负载设备对应的电压；两路或者多路所述主机供电设备通过所述自动转换开关ATS为所述负载设备供电。优选地，每路主机供电设备包括两个或者多个发电机、两个或者多个接地电阻：每个发电机与一个接地电阻串联，一端与母线电连接，另一端接地。优选地，所述接地电阻包括连续工作型接地电阻。优选地，所述每路主机供电设备还包括开关，所述开关串联在发电机与接地电阻的支路。优选地，所述自动转换开关ATS包括单刀双掷开关或者单刀多掷开关。优选地，所述母线的电压为11kV。优选地，所述变压器的输入电压为11kV，输出电压为690V。优选地，所述隔热层为A60级防火分隔层。本技术和现有技术相比，具有如下有益效果：本技术的技术方案在满足规范要求的前提下，各段母排连成环路，在保证DP3定位的前提下，可实现电站运行安全、可靠，节约能源，管理智能化。同时在出现单点故障如短路情况下，新型的监测系统会快速的识别故障点，并迅速的断开就近的各路开关，保证动力系统正常运行。较以往常规设计项目可节省7％的燃油，主机维修费用可节省30％。附图说明图1是相关技术的钻井船DP3开环电力系统的结构示意图；图2是本技术实施例的钻井船DP3闭环电力系统的结构示意图；图3是本技术实施例的钻井船DP3闭环电力系统的结构示意图。具体实施方式为使本技术的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚明了，下面结合附图对本技术的实施例进行说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例和实施例中的特征可以相互任意组合。如图2和图3所示，本技术实施例提供一种钻井船DP3闭环电力系统，多路主机供电设备、一个或者多个隔热层、一个或者多个负载设备和一个或者多个自动转换开关ATS(Automatictransferswitching)；多路主机供电设备之间设置隔热层并且通过常闭开关连接；每路所述主机供电设备包括发电机、接地电阻和变压器，所述发电机和接地电阻串联，一端与母线电连接，另一端接地；所述变压器与母线电连接，将母线电压转换为负载设备对应的电压；两路或者多路所述主机供电设备通过所述自动转换开关ATS为所述负载设备供电。为防止所述主机供电设备由于短路等原因起火，将每路所述主机供电设备之间用所述隔热层分离。船上有很多舱室如果没有绝缘材料，一个舱室失火会迅速波及到相邻的舱室，所以就要求在船上分了很多防火区，不同防护区之间根据要求在舱壁上敷设绝缘材料，即隔热层，保证在相邻防火区失火后达到一定时间内阻止火势蔓延的作用。优选地，每路主机供电设备包括两个或者多个发电机、两个或者多个接地电阻：每个发电机与一个接地电阻串联，一端与母线电连接，另一端接地。其中，所述接地电阻包括连续工作型接地电阻。优选地，所述每路主机供电设备还包括开关，所述开关串联在发电机与接地电阻的支路。当系统出现故障，比如母线失压或者减载发生时，通过断开开关使得发电机与母线断开。其中，所述自动转换开关ATS包括单刀双掷开关或者单刀多掷开关。所述母线的电压为11kV。所述变压器的输入电压为11kV，输出电压为690V。这样一路主机供电设备起火，不会影响其他主机供电设备。将每路所述主机供电设备设置在不同机舱中，可以达到更好的隔离效果。根据规范要求，如果有两路主机供电设备同时出现故障，相关联的常闭开关会在很短的时间内及时断开，保证其余系统的正常运行，形成DP开环状态继续运行，可靠性大大提高。所述隔热层包括A60级防火分隔层。实施例1如图2所示，供电系统包括两路主机供电设备、照明负载和一个自动转换开关ATS；两路主机供电设备之间设置隔热层并且通过常闭开关连接；每路所述主机供电设备包括发电机、接地电阻和变压器，所述发电机和接地电阻串联，一端与母线电连接，另一端接地；所述变压器与母线电连接，将母线电压转换为负载设备对应的电压；两路所述主机供电设备通过所述自动转换开关ATS为所述负载设备供电。负载设备为照明负载、推进器、电动机等相关负载设备，供电方式为双路供电，当有一路主机供电设备失电，通过自动转换开关ATS立即接入另一路主机供电设备。虽然本技术所揭示的实施方式如上，但其内容只是为了便于理解本技术的技术方案而采用的实施方式，并非用于限定本技术。任何本技术所属
内的技术人员，在不脱离本技术所揭示的核心技术方案的前提下，可以在实施的形式和细节上做任何修改与变化，但本技术所限定的保护范围，仍须以所附的权利要求书限定的范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻井船DP3闭环电力系统，其特征在于，包括：多路主机供电设备、一个或者多个隔热层、一个或者多个负载设备和一个或者多个自动转换开关ATS；多路主机供电设备之间设置隔热层并且通过常闭开关连接；每路所述主机供电设备包括发电机、接地电阻和变压器，所述发电机和接地电阻串联，一端与母线电连接，另一端接地；所述变压器与母线电连接，将母线电压转换为负载设备对应的电压；两路或者多路所述主机供电设备通过所述自动转换开关ATS为所述负载设备供电。

【技术特征摘要】
1.一种钻井船DP3闭环电力系统，其特征在于，包括：多路主机供电设备、一个或者多个隔热层、一个或者多个负载设备和一个或者多个自动转换开关ATS；多路主机供电设备之间设置隔热层并且通过常闭开关连接；每路所述主机供电设备包括发电机、接地电阻和变压器，所述发电机和接地电阻串联，一端与母线电连接，另一端接地；所述变压器与母线电连接，将母线电压转换为负载设备对应的电压；两路或者多路所述主机供电设备通过所述自动转换开关ATS为所述负载设备供电。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于：每路主机供电设备包括两个或者多个发电机、两个或者多个接地电阻：每个发电机与一个接...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹树杰，罗幼安，曾斌，王光春，牛宏伟，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海油田服务股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11