电缆布线软件在海洋石油平台电气设计中的应用
电缆布线软件在海洋石油平台电气设计中的应用
摘要：本文主要针对海洋石油平台电气设计工作进行分析，思考了电缆布线软
件如何更好的应用在海洋石油平台电气设计中，提出了设计的方法和应用的对策。
关键词：电缆布线软件；海洋石油平台；电气设计；应用
前言
针对海洋石油平台电气设计，一定要进一步思考其设计的目标和设计的需求，在此基础上，探讨如何更好的应用电缆布线软件，从而提高其设计的效果和质量。
1、影响海洋石油平台电气设备安全的主要因素
随着海洋石油平台日趋大型化、复杂化和智能化,平台上的电力电缆、仪表控
制电缆、通信电缆等的种类规格日趋繁多,数量也日趋庞大。而由于海洋石油平台
的空间局限性,设备、管道、通风、电气、仪表等专业必须共同使用有限的空间,
导致电缆托架的空间布置错综复杂,给电缆敷设工作带来了极大的困难。电缆作为
平台的“动脉和神经”,其施工是否符合相关标准规范、满足安全运行要求,直接关系到平台生产、运行、人员及设备的安全。电缆敷设既要满足一定的施工规范,又必
须考虑电缆材料的用量,以达到项目的成本目标。面对成千上万根电缆,如何进行
路径优化设计,毫无疑问是电缆敷设工作的关键点。针对这一问题,本文基于
PDMS(Plant Design Management System)平台进行二次开发,通过高效算法在关键节
点自动进行电缆排布,利用开发的电缆敷设优化软件,实现海洋石油工程领域电缆
的精确设计和施工。
事实上，海洋平台石油开采不同于其他陆上开采，其所处的环境非常复杂。
有的长期处于高浓度盐雾或者油雾中，电气设备容易受雾中有害物质的腐蚀，而
有的含有腐蚀性气体、霉菌重生等环境，这些恶劣的条件都有可能影响电气设备
的正常运行。具体来说包括以下几点：
1.1电气设备长期处于高湿度、高盐雾浓度的环境中，极易出现绝缘电阻能力下降，被腐蚀的现象。而一旦电气设备的绝缘材料开始老化，极易导致在运行过
程中漏电的现象，如果设备漏电，则很容易发生触电事故，不仅会造成不可挽回
的经济损失，更有严重威胁着石油开采相关工作人员的生命安全。
1.2海洋石油开采所处的环境可能是充满种类繁多的可燃性油雾或者油气，一旦接触明火或者温度过高，很可能引燃气体发生安全事故。而如果电气设备的中
性点不接地系统在运行的过程中出现了单相接地的故障，一旦回路没有准确定位，即便能顺利引发警报，也很难在第一时间排除故障，最终将引发严重的安全事故。
1.3任何工程最主要的影响因素就是人，海洋石油开采也不例外。在进行电气设备的相关操作时，如果按照专业的标准来操作，或者说操作不规范，很可能引
发电气设备的运行故障。而这种人为因素在电气设备的设计、安装、施工全过程
中存在的。另外，合适的电气设备选择也是影响设备安全、稳定运行的主要原因，所以，必须结合两者，做到合理的选用、规范的施工操作，保证电气设备的后期
运行安全性。
2、电缆布线软件在海洋石油平台电气设计中的应用
作为海洋石油开采相当关键的一部分，海洋平台电气设备的运行安全关系着
整个海洋石油开采的正常运行，与机械设备正常运行、石油生产保质保量、人员
安全都有着密切的关系。由于海洋石油开采是一项特殊的工作，针对该平台的电
气设备安全必须高度重视。
2.1 制定前期输入条件及规则
浅谈海洋石油平台变压器差动保护误动原因
浅谈海洋石油平台变压器差动保护误动原因 发表时间：2017-12-11T17:05:21.527Z 来源：《电力设备》2017年第23期作者：张利霞1 任冬2 [导读] 摘要：随着我国海上油气田的开发和利用，海上油气田规模在逐步扩大，海洋石油平台电力系统的供电范围也逐步扩大，对电力系统设计的可靠性要求也越来越高，而变压器是作为电力系统的重要组成部分，它的正常运行及工作是电力系统正常运行的有力保障，起了极大的积极作用。 （1湛江南海西部石油勘察设计有限公司广东湛江 524057； 2中海石油（中国）有限公司湛江分公司广东湛江 524057） 摘要：随着我国海上油气田的开发和利用，海上油气田规模在逐步扩大，海洋石油平台电力系统的供电范围也逐步扩大，对电力系统设计的可靠性要求也越来越高，而变压器是作为电力系统的重要组成部分，它的正常运行及工作是电力系统正常运行的有力保障，起了极大的积极作用。当然，在变压器的各个部件中，差动保护对其作用是非常明显的，变压器的主保护也是由它担任的。差动保护有着使用原理简单，保护范围清晰等优势，但是在差动保护的日常运行中，难免会因为各种原因而出现一些无法避免的差动保护误动现象。基于此，本文针对变压器差动保护误动原因进行了分析与探讨。 关键词：海洋石油平台；变压器；差动保护；误动原因 1变压器差动保护基本原理 1.1基本原理 一般情况下，变压器正常工作或者有区外故障发生时，由基尔霍夫电流定律可知，变压器的电流是不会发生变化的，因此，差动继电器装置是不会发生动作的。但是当变压器的内部发生故障时，变压器内部的电流就会发生故障，差动保护装置接触到的二次电流之和和故障点的电流成正相关，这时，差动继电器保护装置就会发生动作。 1.2主要作用 在海洋石油平台电力系统中变压器的差动保护装置主要对电路上的短路故障进行检测预防，该短路一般发生在双绕组变压器绕组内部和其引出线上，同时也会对变压器中的单相匝中的短路故障进行保护。电流互感器装置会接在变压器的两端，并且按循环电流的接法对二次侧进行相接，也就是说电流互感器的同极性端都向母线一侧涌入，则将同极性端子进行相连，并将电流继电器并联接入两接线之间。继电器中感受到的电流是两侧电流互感器值的差值，这也说明差动回路上进行差动继电器的连接。根据前文可知，理论上来讲，当变压器正常运行或者出现外部故障时，差动回路的电流是零。但是实际情况中，两侧机器存在系统误差，特性并不是完全一样，当正常运行或出现外部故障时，仍然会出现细小的不平衡电流Iumb（Ik=I1-I2=Iumb）经过。虽然该误差是无法避免的，但是应该确保该电流应该尽量的小，继电器的保护装置不会出现误动。当出现内部故障时，差动回路中的I2改变了以前的方向或为零，这个时候继电器中流过的电流为I1和I2之和，这个时候就会使继电器稳定的工作。 1.3保护范围 变压器差动保护的电流互感器中间的电气设备以及连接这些设备的导线构成了差动保护的范围。差动保护的操作较为简单，不需要和相邻元件之间进行配合。
电缆桥架设计优化
电缆桥架设计在施工中的优化 【摘要】本文主要阐述现场电气安装工程师如何对桥架设计图纸进行审核和优化，合理布置桥架的层数、大小及走向，对现场的一些特殊情况做因地制宜的设计。 【关键词】电气安装技术电缆桥架安装技术电缆桥架设计桥架设计优化； 在冶金建设工程中，电缆桥架安装是电气安装工程的一大主要分项工程，是电缆敷设工程的必要条件。电缆桥架设计的是否合理，既关系到桥架施工的质量，又制约电缆敷设工程，会影响整个工程的电气施工进度。由于设计院的桥架设计图纸缺乏现场因地制宜的条件。因此在桥架施工中，现场的电气工程师需对桥架设计图纸根据现场实际情况进行审核，对桥架的设计合理性进行考虑和修改，以便于电缆敷设工程顺利进行，避免在电缆敷设过程中发现桥架设计不合理，出现电缆桥架路径不通、桥架容量不足等情况，从而需要对桥架进行修改，这样会导致如下三个不良后果：其一，造成返工打破工程施工的连续性，延误工期；其二，对桥架的修改破坏了桥架的连贯性、整体性，桥架施工质量大大降低；其三，在电缆敷设中再次动火作业将对电缆敷设工程造成安全隐患。因此必须对桥架的设计进行合理及建设性优化。 电缆桥架、立柱是电缆桥架安装的两大主要部件，在桥架施工中首先焊接的是立柱，立柱需要确定其长度、走向及焊接位置，立柱布置完成后，整个桥架的走向就已成雏形，在电缆桥架的安装中可以根据桥架的连通情况根据施工规范增加立柱。其次是电缆桥架安装，需确定电缆桥架的层数、间距、电缆桥架的规格及桥架的连通形式。同时在冶金工程建设中，电缆桥架施工可分为电气室部分、电缆隧道部分，电气室电缆桥架的布局相对比较复杂一点，因为电气室设计的系统较多，也是全场电缆出线源头，因此也对这两种不通的安装地点进行不同的考虑。 电缆桥架的设计是一个系统工程，不能孤立的思考某一区域的电缆桥架布局，而应该以全局观去统筹考虑，把握整个工程的电气系统，从整个电气系统的线路设计考虑电缆桥架的布局，因此要合理优化电缆桥架设计就得对整个电气的高压系统、低压动力系统、变频传动系统、自动化控制系统做到心中有数，我们
布线线槽桥架规范
布线线槽桥架规范 SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-
1、规范是规定水管不能走桥架上面，如果局部要穿越桥架上方，必须做结露保温层。 2、并且桥架的空间利用率应在40%，剩下的70%是留给以后的变更使用。 3、金属线槽布线搬适用于正常环境的室内干燥和不易受机械损伤的场所明敷，但对金属线槽有严重腐蚀的场所不应采用。 4、需屏蔽电气干扰的线缆回路，或有防护外部影响如油、易燃粉尘等环境要求时，应选用有盖无孔型线槽。 弱电桥架系统设计方案 1.概述 线缆桥架具有结构紧凑合理、承载能力强、配置灵活、安装方便、规格齐全等优点，它广泛用于计算机网络工程、消防工程、弱电系统工程、广播电视等领域。 电缆桥架使电缆线路的敷设以及高层建筑的网络布线变得整齐、美观、规范，在工程设计中也实现了标准化、系列化和通用化，为美化环境和安全生产提供了新途径。 电缆桥架具有应用广、强度大、结构轻、造价低、施工简单、配线灵活、安全标准、外形美观的特点，对技术改造、扩大电缆、维护检修带来方便。 2．设计依据 《普通碳素结构钢冷轧刚带》??????????GB716-1983 《钢制电缆桥架工程设计规范》????????CECS31??91 3.桥架的分类及特性 电缆桥架是由托盘、梯架（直线段、弯通、附件以及支吊架）等构成，用以支撑电缆，并具有连续的刚性结构系统。 按照结构型式分为：梯型桥架、槽型桥架、托盘式桥架、线槽。 按照材质分类有：钢制桥架、不锈钢桥架、铝合金桥架、有机材料、阻燃防火桥架。
槽式电缆桥架是一种全封闭型电缆桥架。它最适用于铺设计算机电缆、通信电缆、弱电系统电缆、热电偶电缆及其它高灵敏系统的控制电缆等。它对控制电缆的屏蔽干扰和重腐蚀环境中电缆的防护都有较好的效果。 梯式电缆桥架具有重量轻、成本低、造型别致、通风散热性能好等特点。它适用于一般直径较大电缆的敷设，特别适用于高、低压电力电缆的敷设。 托盘式电缆桥架是石油、化工、电力、电视电讯等方面最广泛应用的理想敷设装置。它具有重量轻、载荷大、造型美观、结构简单、安装方便、散热透气性好等优点，既适用于动力电缆的安装，也适用于控制电缆的铺设。 电缆桥架的选用及安装应因地制宜，应随工艺管道架空敷设； 电缆桥架可楼板，梁下安装； 可室内外墙壁、柱壁、隧道、电缆沟壁上的侧装； 可在露天立柱或支墩上安装。 可水平、垂直敷设，可转角、T字形、十字形分支； 可调宽、调高、变径等，具有安装使用灵活的优点。 4.桥架的计算 ●电缆桥架的载荷G总的计算： G总=n1q1+n2q2+n3q3+…… 式中：q1、q2、q3……为个电缆每单位长的重量(kg/m) n1、n2、n3……为相应电缆的根数 G应小于电缆桥架的允许载荷 当电缆桥架在室外或带护罩时，还应计入水载和风载等因素。 ●电缆桥架宽度b的计算： 控制电缆桥架宽度b的计算(一般电缆桥架的填充率取40%左右) 电缆总截面积:s0=n1π(d1/2)2+n2π(d2/2)2+…… 需要的托架横载面积：s=s0d/0.4=s/h=s/(0.3h) 式中：h为电缆桥架净高 5.桥架设计与敷设的设计考虑 桥架从弱电竖井引入到控制室，在控制室机房内，应铺设高架抗静电地板，并在高架抗静电地板下安装金属线槽，将水平桥架、垂直桥架和配线机柜连接起来。
浅谈海洋石油钻井平台安全生产管理(标准版)
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 浅谈海洋石油钻井平台安全生 产管理(标准版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
浅谈海洋石油钻井平台安全生产管理(标 准版) 和平年代，人们最关注的问题是什么？应该是安全问题。安全需要是人类生存和发展中仅次于生理需要的基本需要，在中国现阶段，生理需要基本得到满足的条件下，人们更加关注安全问题应该是顺理成章的。而安全问题在生产领域尤为突出，在此，笔者结合自身多年的工作经验，蜻蜓点水般谈谈海洋石油平台的安全生产管理。 海洋石油钻井平台用于海洋石油的勘探与开发，是一条特殊用途的船舶，因此除了要配备作为船舶的几乎所有系统(如动力系统、锚泊系统、起浮压载系统、通信系统、消防系统等)与设施（如救生设施、生活污水处理设施、油污水处理装置设施、垃圾处理设备设施等）外，还要配置满足其特殊功能专业系统装备，如钻井要用到
钻井绞车、顶驱、泥浆泵；处理泥浆需要配浆设备（配浆漏斗、配浆泵、搅拌器）、三除设备（振动筛、除砂器、除泥器、除气器）；物体吊运需要用到各种起重设备如吊机、行车、铲车、气动和手拉葫芦；井控需要防喷器、导流器；监控检测需要硫化氢检测设施、摄像检测设备、泥浆池液面检测设备；对于半潜式或浮式平台还需要升沉补偿器、张紧器等设备系统。整个钻井作业过程还要涉及到录井、测井、下套管、固井等花样繁多的作业，这其中使用或设计到的设备设施更是五花八门。以上所列举的设备中有起重设备、锅炉、压力容器、压力管道等国家法律规定的特种设备；对于有的设备的使用和操作还需要起重工、电工、电焊工等特殊工种；在设备上或作业过程中还要用到危险化学品，如电气焊用到的氧气乙炔、防喷器控制系统和泥浆泵中要用到氮气以及试油时点火用到的液化石油气等压缩气体和液化气体属于危险化学品中的第二类，处理井底事故时爆炸松扣或爆炸切割工艺要用到的爆炸品属于危险化学品中的第一类，配置泥浆中用到的烧碱和蓄电池中用到的酸或碱液属于危险化学品中的第八类腐蚀品。其它几类危险化学品在平台上也
电缆桥架制作安装方案
、工程概况 华电西部生态产业园分布式能源站项目，由省电力设计研究院设计，中国电建集团核电工程公司负责施工。A 标段电缆桥架安装工程施工围主要包括主厂房、燃机岛、电气综合楼、锅炉补给水站、厂前区、水工、管廊等区域。 二、编制依据 1、省电力设计研究院图纸 3、电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）DL5009.1-2014 4、电气装置安装工程质量检验及评定规程》DL/T5161.1 ?5161.17-2002 5、电气装置安装工程电缆线路施工及验收规》GB 50168-2006 6、电气装置安装工程接地装置施工及验收规》GB 50169-2016 三、主要工作量 1、电缆桥架：80 t 2、电缆支架：20 t 4、[10 镀锌槽钢：10 t 5、各种三通、四通、水平弯通若干。 四、施工准备 1、工器具、计量工器具（均应校验合格，并且在有效期以）：临时电源盘、套筒工具、力矩扳手、活口扳手、卷尺 （5m ）、直角拐尺、水平尺、线坠。 2 、安全用具：安全帽、安全带、绝缘手套、防护眼镜、焊工防护罩、焊工手套若干。 3 、机械：交流电焊机、无齿锯、手电钻、磨光机。 4 、劳力组织：技术员1 名，安装工8 名，焊工2 名。 五、施工工期 开工日期：2017 年12 月05 日 竣工日期：2018 年03 月10 日 六、主要施工案 1、根据图纸设计情况，以及现场施工的实际情况，桥架的施工采用现场组装、现场安装的式进行。 2 、桥架在组装前对立柱、托臂、吊架进行验收，合格后可安装桥架，桥架应保持平直，无变形。桥架安 装横平竖直，水平误差w 5mm，垂直误差w 5mm，横撑间距误差w 30mm，下料误差w 5mm，桥架接地 符合设计要求，支架朝向一致。 专业资料
桥架电缆敷设有哪些要求.doc
桥架电缆敷设有哪些要求 1.桥架安装应因地制宜选择支、吊架，桥架可水平、垂直敷设，可转直角或斜角，可进行T 形或十字形分支。按设计要求，可由宽变窄，由高变低或由低变高。桥架上升和下降敷设，一般按45o斜坡进行变化。在某段内桥架的支、吊架应一致。 2.桥架安装应有利于穿放电缆，桥架安装后应进行调直，桥架应用压片固定在支架上。 3.支持桥架的支、吊架长度应与桥架宽度一致，不应有长短不一致的现象。 4.电缆桥架严禁采用电、气焊接。接地螺栓应由制造厂，在未喷漆前焊在每节端部外缘。施 工时，应用砂纸磨去螺栓表面油漆，再进行接地跨接。 5.电缆上、下桥架应通过引下设置，在安装引下装置的部位两侧1m处，增设加强支、吊架。 6.桥架在水平端每1.5-3m设置一个支、吊架；垂直段每1-1.5m设置一个支架；距三通、四 通、弯头处，两端1m处应设置支、吊架。 7. 桥架经过建筑物的伸缩缝时，应断开100-150mm间距，间距两端应进行接地跨接。 电缆桥架的安装说明 电缆桥架系指电缆梯式桥架、电缆托盘桥架及密封式桥架(金属线槽)。 电缆桥架主要有钢制、铝合金制及不锈钢制等。钢制桥架表面处理分为热镀锌、冷电镀锌、粉末静电喷涂、热浸锌等工艺。 电缆桥架的安装主要有沿顶板安装、沿墙水平和垂直安装、沿竖井安
装、沿地面安装、沿电缆沟及管道支架安装等。安装所用支(吊)架可选用成品或自制。支(吊)架的固定方式主要有预埋铁件上焊接、膨胀螺栓固定等。吊装金属线槽主要用于室内灯具安装时使用。 施工时要按已批准的设计进行，一般要求如下。 1.金属线槽布线 (1) 金属线槽布线一般适用于正常环境的室内干燥和不易受机械损伤的场所明敷，但对金属线槽有严重腐蚀的场所不应采用。 (2) 同一回路的所有相线和中性线，应敷设在同一金属线槽内。同一路径无防干扰要求的线路，可敷设于同一金属线槽内。线槽内电线或电缆的总截面(包括外护层)不应超过线槽内截面的20%，载流导线不宜超过30根。控制、信号或与其相类似的线路，电线或电缆的总截面不应超过线槽内截面的50%，电线或电缆根数不限。 (3) 金属线槽垂直或倾斜安装时，应采取措施防止电线或电缆在线槽内移动。 (4) 由金属线槽引出的线路，可采用金属管、硬质塑料管、半硬塑料管、金属软管或电缆等布线方式。电线或电缆在引出部分不得遭受损伤。 (5) 线槽应平整、无扭曲变形，内壁应光滑、无毛刺。 (6) 金属线槽应可靠接地或接零，但不应作为设备的接地导体。
浅谈海上平台的供配电技术应用
148 1?当前海洋平台电力分配系统 海上平台的正常运转离不开电力，做好海上平台供配电技术的应用有助于推动海上平台的健康发展。当前馈线式配电网和环形配电网是海上平台电力分配系统的2种方式。 1.1?馈线式配电网 馈线式配电网络在现阶段海上平台电力系统中得到了广泛的应用。馈线式配电网络由主配电板为各个用电装置或者分配电板提供电能，因此主配电板对整个电力分配系统起到了主要的控制作用。这种系统的显著优点就是馈电线路之间具有一定的独立性，即发生故障时，除故障线路以外的其他馈电线路仍正常运行。但缺点也是不容忽视的，一旦故障的发生位置距离母线较近时，故障点之后的用电负载将会失电。 1.2?环形配电网 环形配电网络是一个通过多个开关将所有的母线串联起来，从而形成环形闭合的电力分配系统。这种系统的优点是网络中的所有用电负载都具有双重保障，一条线路发生故障并不会影响该负载的正常用电，从而在一定程度上保障了供电能力的连续性和稳定可靠性。 2?智能变电站系统主要功能 在海上平台应用智能变配电技术能够提高运行效率，提高供配电系统的稳定性，为海上平台生产保驾护航。 2.1?基本功能 ①通信功能。通信功能就是通过一定的技术手段实现数据的及时有效传递。这是智能变电站系统最基础的功能。进行数据传递的过程是，开关柜、传感器等设备上产生的信息，通过连接在上面的硬接线进行数据采集，再通过各间隔智能电子设备传输到通信管理机上。这一步的所有传输都必须遵循IEC61850协议，以保障数据的一致性。最后通信管理机利用独立的l00M实时工业以太网将所需的信息进行实时传输。 ②对时功能。只有所有的设备都在同一个精确的时间系统内，才能保障系统的统一性，得以正常运行，并为后续工作提供良好基础。因此精确的对时功能是衡量变电站自动化水平的重要指标。针对不同的设备采用不同的对时模式，监控主机是SNTP网络对时，精度<50ms；其他各类智能设备是IRIG-B码时钟同步对时，精度<1ms。 ③五防功能。在线式防误操作。 ④故障管理。对系统中所有设备产生故障的所有信息进行统一管理，包括相关设备的保护状态，并进一步进行数据分析。 ⑤设备状态在线监测功能。该功能主要是利用传感器将相关设备的运行状态和智能设备的实时计算数据进行采集，从而进行实时监测。 ⑥WEB发布功能。将传感器采集到的信息进一步利用专用WEB发布计算机和专用网口传输到油田生产管理系统中，通过网页进行显示。 2.2?关键技术 为了保障海上平台供配电的连续性和可靠稳定性，在线式防误操作和设备状态在线监测2项关键技术起着至关重要的作用。首先，在线式防误操作技术：也称作在线式五防，这项技术完全替代了传统的五防钥匙和锁具，有效的避免了“误分误合”和“误入带电间隔”等故障的出现。其功能的实现主要是利用智能电子设备中的主机对增设的5个独立的防结点节点进行集中控制，并进入设备控制回路。从而实现全面、实时的五逻辑闭锁和操作命令锁定和电气操作票打开。第二，设备状态在线监测技术：该项技术主要是利用传感器、智能电子设备、监控通信网以及状态监测主机等对系统中设备的运行状态进行实时在线监测。此技术的功能是对供配电系统中的设备的运行状态进行实时监测及评估，一旦出现故障问题等特殊情况能够及时报警，以便及时维修。 3?新型环形配电系统的关键技术 直流配电保护技术是保障新型环形配电系统安全可靠性的关键技术，按其工作原理的不同，可以分为非直流断电器保护技术和直流断电器保护技术2种。第一，非直流断电器保护技术处理故障使用的主要是交流断电器和直流侧隔离开关。通过这2种设备的相互协作，首先利用直流电流突变和直流功率突变2种方法进行故障检测，一旦发现故障发生，利用握手法找到故障的发生位置，并进一步做隔离处理。但此技术也存在明显的缺点，首先非故障母线会出现短暂的失电现象，而且稳定性和速动性都不够高。直流断电器保护技术将保护区域划分为4块：交流电源、直流线路、交流负载和直流负载，如图1所示。此技术主要实现的功能有二，其一是实现过电流保护、欠压保护，这是通过对交流侧、直流侧的电流电压实时监测实现的；其 浅谈海上平台的供配电技术应用 刘冠荣 中海石油（中国）有限公司天津分公司 天津 300452 摘要：电能是海上油气平台得以正常运转的必须能源。但是由于海上平台远离大陆，导致其电力系统的独立性。这种电力系统的显著优点就是供电方式结构简单，但缺点也是不容忽视的，需要较大的资金投入，且可靠性不高。评价海上平台电力系统性能的关键指标就是其输出连续、稳定、可靠、高质量电能的能力。连续供电能力尤其是当电力系统中出现故障灯特殊情况下，最需要得到保障，从而确保不影响海上平台的正常运转。由此可见，保障海上平台电力系统的稳定可靠具有重要的意义。 关键词：海上平台?供配电?电力系统
海洋石油平台微电网的建模分析
Journal of Electrical Engineering 电气工程, 2016, 4(4), 187-194 Published Online December 2016 in Hans. https://www.360docs.net/doc/ea13194311.html,/journal/jee https://www.360docs.net/doc/ea13194311.html,/10.12677/jee.2016.44024 文章引用: 龚华麟, 张金泉, 杨志强, 张欢. 海洋石油平台微电网的建模分析[J]. 电气工程, 2016, 4(4): 187-194. Modeling Analysis of Micro Grid of Offshore Oil Platform Hualin Gong 1, Jinquan Zhang 2, Zhiqiang Yang 2, Huan Zhang 2 1State Grid Chengdu Electric Power Supply Company, Chengdu Sichuan 2 School of Electrical and Information, Southwest Petroleum University, Chengdu Sichuan Received: Nov. 18th , 2016; accepted: Dec. 2nd , 2016; published: Dec. 8th , 2016 Copyright ? 2016 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.360docs.net/doc/ea13194311.html,/licenses/by/4.0/ Abstract Offshore oil platform micro grid is a very important part of offshore oil platform, and its stability plays an important role in the safety of offshore oil platform. Therefore, establishing mathematical model of offshore oil platform of the micro grid and studying its stability helps monitor and access the safety state of offshore oil platform of the micro grid, and this provides early warning strategy and suggestions for the electrical engineers and management personnel operating platform and does good for improving the safe operation level of the offshore platform. These actions are of much theoretical value and realistic meaning. This paper first introduces the characteristics of offshore oil platform of the micro grid, then analyzes the main components of gas turbine, sets up the model by PSCAD, and establishes the model according to the circuit structure of the micro grid diagram. It carries out a series of simulation in different operating conditions and different motor load proportion by assuming the motor as the main load first and gets relevant conclusions. Keywords Offshore Oil Platform, Micro Grid, PSCAD, Modeling Analysis 海洋石油平台微电网的建模分析 龚华麟1，张金泉2，杨志强2，张 欢2 1成都供电公司，四川 成都 2 西南石油大学电气信息学院，四川 成都 Open Access
电缆桥架类型分析 标准型号及设计选型
用途：电缆桥架适用于电压10千伏以下的电力电缆以及控制电缆、照明配线等室内、室外架空电缆沟、隧道的敷设。 优点：桥架具有品种全、应用广、强度大、结构轻、造价低、施工简单、配线灵活、安装标准、外形美观、维护检修方便等。 一、种类： 1．按材料分 1）钢质电缆桥架（不锈钢） 2）铝合金电缆桥架 3）玻璃钢电缆桥架（手糊和机压两种） 4）防火阻燃桥架（阻燃板（无机）、阻燃板加钢质外壳、钢质加防火涂料） 2．按形式分 1）槽式 2）托盘式 3）梯级式 4）组合式 3．按表面处理分 1）冷镀锌及锌镍合金 2）喷塑 3）喷漆 4）热镀锌 5）热喷锌 二、执行标准： 1．JB/T10216-2000《电控配电用电缆桥架》 2．企业标准：Q/321182AEG001-1997 3．QB/T1453-92电缆桥架 4．JB/T6743-93户内户外钢制电缆桥架防腐环境技术要求 5．DB32/144-1996电缆用防火槽合 标准适用范围：有于工业与民用建筑室内外、高低压输配电工程的电缆桥架。 三、技术条件： 1．正常使用条件 1）安装地点的海拔高度不超过2000米。 2）不同气候的环境选用不同气候环境等级的参数、按温度、湿度、防火等情况选定。2．特殊使用条件 1）敷设在不同化学腐蚀环境：盐雾、硫化氢、氯化氢等。 2）敷设在消防线路中。 3）敷设在海拔2000米以上。 3．电缆桥架的结构要求 1）防护等级：无孔托盘（槽式）户内不低于IP30 户外不低于IP33 2）防护等级：耐火桥架户内不低于IP40 户外不低于IP44 材料应符合自身的相关标准 钢制宜采用冷轧钢板GB/T700-1988 GB/T11253 铝制GB/T3880和GB/6892 玻璃钢GB/T15568
关于海上平台电力系统研究
关于海上平台电力系统研究 发表时间：2019-07-18T09:37:45.573Z 来源：《科技尚品》2019年第1期作者：王玮鸿[导读] 文章介绍海上平台电力系统的发展历程，分析海上平台电力系统的结构以及与陆上电力系统的不同特点，并对目前海上平台电力系统应用和研究中的问题以及相应的解决思路和方法进行研究，以供参考。渤海石油管理局渤南作业公司渤中34-1油田1引言近年来随着我国经济的快速发展以及对石油资源的需求量不断增加，我国加大了对海洋资源的开发力度，其中对于海洋石油和天然气的开发和利用过对于缓解能源危机以及促进我国可持续发展战略的实施也具有重要作用。在目前的海洋石油资源开发过程中，海上平台电 力系统是海上油气平台的主要动力来源，文章就针对海上平台电力系统进行发展、结构、特点以及存在问题的介绍与分析，对其未来的发展前景进行展望。2海上平台电力系统的发展海上平台电力系统大致经历了以下发展阶段：首先就是上世纪60年代至90年代左右，在此阶段中主要的进展就是将船舶电力技术在海洋工程电力系统中进行应用，并且已经开始给海上固定或半固定工程平台来进行供电。其次就是上世纪90年代到本世纪初，此阶段的发展就是基于海上平台电力系统的本征原理来对电气设备结构和系统设计以及运行控制进行研究。此电力系统体系也逐渐完善并且变为海上油气平台群联合供电、特大型深海工程船舶的智能化供电以及远岸海岛供电的复杂大环网。最后一个阶段就是从本世纪初至今，此阶段就是基于其基本原理来引入大量的信息化技术以及清洁能源的实验等。经历上述三个阶段的发展之后，海上平台电力系统已经成为海上大联网，并且具有综合电力推进动能、新型风能、潮汐能发电、智能化操作等特点。3海上平台电力系统的结构和特点3.1结构海上平台电力系统主要有电源、配电装置、配电电网、负载等四个部分组成，其构建初期主要是作为辅助用电以及生活用电，而投产之后就可以为钻修井模块、采油、采气、油气处理、生活用电等供电。其系统结构如图3.1所示。图3.1 海上平台电力系统结构图3.2特点与陆地油田配电系统相比，其具有以下特点：首先就是具有较小的系统容量。通常是由多台同类型的发电机并联运行，单机容量和多机容量之和都比较小，但是在某些大容量的负载启动时可能会造成电网电压和频率发生较大的变化而影响电力系统的稳定性。其次就是具有较短的电网输电线路。这主要是由于此系统中的飞的那几端电压、电网电压以及负荷电压同属一个电压等级，因此输配电装置比较简单。而且电气设备设置比较集中，所用配电线路比较短且稳定，对发电机和电网的保护也比较简单。但是应用角度偶读变频控制装置，会存在较为严重的电网谐波污染问题。最后就是电气设备的工作环境比较恶劣。其工作环境不仅温度比较高而加速绝缘老化速度，湿度也较高容易导致绝缘受潮、发胀、分层和变形，加速金属部件腐蚀以及镀层剥落，此外，环境中的盐雾、霉菌和油雾等都会降低电气设备的绝缘性能和工作性能，甚至会由于平台和船舶的冲击和振动而造成设备损坏等故障，以及由于存在各种易燃易爆的气体还存在较大的危险性。 4面临的主要问题与未来展望4.1电源控制此系统主要以燃气轮机为主要电源形式，在运行中会进行一定量温室气体以及有害物质的排放，其运营成本也比较高。因此目前针对电源控制问题各国都在寻找清洁能源引入的方法。目前比较成熟的就是大规模引入风电技术，实现燃料的节约以及系统运行成本的降低。此外还有光伏以及海洋潮流等清洁能源形式的应用。但是在这些清洁能源应用中也存在随机性、波动性以及不可控性等特点，可能会对平台电力系统的电网频率和电压稳定性造成不利影响。针对此问题相关技术人员和专家做了较多的研究，提出了用电压源变换器-高压直流传输技术（VSC-HVDC）控制策略，以及采用CMS（condition monitoring systems）专门针对海上风电机组的状态监控以及基于可靠性的运行维护等方面进行研究，实现了风电场接入之后电网运行可靠性的显著提高。 4.2电力组网目前在海洋工程规模不断扩大的形势下，传统的一台一站模式已经无法满足生产需求，这就需要针对海上平台电力系统的特殊特点对其进行统一规划和电站资源的整合，形成海上油气田群电力组网。但是在此油气田群电网系统投入运行之后也发现许多励磁涌流、发电机自激励以及海缆充电功率过大等问题，目前针对此问题也提出采用能源管理系统来解决的方案，也就是EMS(energy management system)，方案来实现投资的减少以及可靠性的提高。 4.3电能质量目前海上平台电力系统中的电能质量问题主要就是谐波和过电压的问题，前者主要产生于系统中的大容量变压器、电潜泵变频器以及UPS还有钻井设备等。针对此问题，部分学者进行变频调速系统谐波模型的建立来对负载静态特性和动态特性进行分析，并通过MATLAB 对内河船舶电力推进系统谐波分析进行数字仿真，通过新型推进变压器结构设施谐波抑制的新型感应滤波技术来对谐波进行有效抑制。后者就是在目前海上石油平台规模不断扩大以及海底电缆长度不断延长的情况下逐渐出现的问题。主要表现为工频过电压以及参数谐振过电压等现象。这就需要基于PSCAD/EMTDC仿真模型的建立和计算，采用：双机带空载海缆黑启动、防止新介入的海缆长度超过临界长度以及并联器黑启动等方法来对过电压问题进行抑制。 4.4未来展望随着我国对石油资源依赖率的不断增加，目前研究人员的工作重点就是确保海上电力系统的正常动力供给，还要兼顾环保以及经济利益。在提高系统安全、稳定以及高效的同时，明确可靠性指标，加强对海上平台电力系统可靠性的研究。此外还要结合目前海上平台电力系统构成的多微网系统的特殊物理结构和工作特性，实现具有交互、合作、协商等智能特征的海洋平台电力系统的多微网协调控制。5结语
浅谈海洋石油平台电气设备防爆措施
浅谈海洋石油平台电气设备防爆措施 发表时间：2019-01-16T11:24:27.200Z 来源：《电力设备》2018年第26期作者：薛成平 [导读] 摘要：近年来，随着我国海洋石油事业的发展，各种海洋设备数量逐渐上升。 （中国石油集团海洋工程有限公司天津分公司天津塘沽 300451） 摘要：近年来，随着我国海洋石油事业的发展，各种海洋设备数量逐渐上升。这其中尤其是以电气设备为主，并且是确保海洋作业安全的关键点之一。随着全社会对安全意识的提高，人们对机械电气设备的安全因素的考虑也逐步加强，海洋石油平台是一个特殊的作业环境，活动范围相对封闭，作业过程中人和设备会触及到易燃易爆性气体，故石油平台电气设备的防爆性能和防爆措施就显得格外重要。 关键词：海洋平台；电气设备；防爆措施 一、电气设备防爆区域的划分 1、爆炸是物质由一种状态迅速转变成另一种状态，并在瞬间放出大量能量，同时产生具有声响的现象，是一种极为迅速的物理或化学的能量释放过程。爆炸必须具备的三个条件：（1）爆炸性物质，（2）空气和氧气，（3）点燃源。 2、爆炸区域的划分： 1)爆炸性气体环境：0区：爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所。1区：在正常运行时，可能出现爆炸性气体环境的场所。2区：在正常运行时，不可能出现爆炸性气体环境，如果出现也是偶尔发生并且仅是短时间存在的场所。 2)可燃性粉尘环境：20区：在正常运行过程中可燃性粉尘连续出现或经常出现，其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物和/或可能形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内部。21区：在正常运行过程中，可能出现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物但未划入20区的场所。 二、海洋平台电气设备的使用 海洋平台电气设备的应用结合外部环境因素及应用条件进行综合考虑分析。海洋平台电气防爆设备不完全都是防海浪、风雨设备。其结构和外壳还要充分适应周围的环境。相关规定曾指出，不同电气设备的外壳防护都有明确的规定。而防爆设备的使用条件包括：船舶电源、电压及频率的波动。船舶电网的波动幅度较大也比较频繁，按照相关规定，交流电压的电网电压波动要达到+6%-10%。 三、海洋平台防爆电气设备的分类 海洋电气防爆设备一般有以下几种类型： 1、增安型：此型号的电气设备在结构和类型上都有很大安全保障，在运行过程中不会出现电弧、火花等带有爆炸型危险因素的存在，降低了爆炸的可能性。 2、本质安全型：在海洋平台电气设备运行过程中利用限制电流和电压等方法，即使在发生故障都不会出电火花和热效应，因为点燃爆炸性气体没有达到爆炸的规定范围。 3、隔爆型：此类电气设备实现隔爆是通过对止内部零部件点燃外部爆炸性气体的外壳进行阻止。隔爆外壳的机械强度十分强，爆炸时所造成的冲击和压力都可以承受，外壳的各个结合面的配合间隙都很小，间隙内部的火焰向外壳外部传递能够得到阻止。 4、正压通风型：外壳内部之所以接受不到外部易燃、易爆气体的冲击，则是因为正压通风型设备通过采取措使外壳内部在接受大气时产生了一定的正压，以此来达到防爆的目的。 5、防爆冲砂型：防爆充砂型电气设备与防爆充油型防爆电气设备相似，前者是将所有的带电零部件都放置于细颗粒装的填充物，使不会产生电弧或电火花点燃外部爆炸性气体。 6、防爆充油型：电弧的零部件可以通过此电气设备都沉浸在油中，之后通过其他技术手段来保护不产生电弧的所有带电零部件，以此来阻止点燃油面上可能存在的爆炸性气体。 四、海洋平台防爆电气设备常见的安全隐患 1、选型错误 防爆电气设备应该根据不同的危险等级和类别来进行选型，一般在对平台的检查的过程中发现错误较多的地方则是在系统中部分电气设备选型方面。如在爆炸性气体环境采用粉尘环境用设备，Ⅱ类环境采用I类设备，上述都是典型的选型错误。所安装环境如果不能配备正确的设备，有效防爆的目的则不能完成。 2、防爆电气产品本身存在安全隐患 比如防爆电气设备外壳出现破损现状，防爆电气产品铭牌缺失或者模糊不清，防爆增安复合型产品的隔爆腔和接线腔的隔离密封填料不符合要求。 3、设备使用不当造成的安全隐患 在对用于爆炸危险性环境中非防爆电气设备检查过程中，常常发现危险区域现场施工人员使用的手工具、温湿度传感器、仪表、电动工具等都是非防爆电气设备。而在危险区域使用上述物品会导致直接构成安全生产隐患，严重造成人员财产双亡。 4、使用防爆电气设备未经批准 海洋平台电气设备中的防爆设备往往的使用的过程中工作人员未能按照相关标准来操作，有些甚至对设备擅自更改。如将光源换成更大功率的，设备的温度组别就会受到影响，如果最高温度组别高于周围环境，此光源很可能会成为引爆周围环境因素，成为爆炸点，造成爆炸事故，后果不堪设想。 5、防爆电气设备隔爆间隙超差 考量隔爆型电气设备的重要参数之一则是隔爆型电气设备的隔爆间隙，也是保证设备不传爆的重要因素之一。隔爆型电气设备在海洋平台上由于采购验收程序不够规范，存在大量漏洞，尤其在后期使用过程中环境的间接影响，使隔爆间隙超差成为海洋电气设备防爆中最常见的问题之一。 6、防爆型电气社设备隔爆面严重锈蚀 海洋平台电气防爆设备中最常用的就是防爆型电气设备，而影响设备隔爆型能的关键因素在于隔爆面的粗糙度和清洁度。设备在很大程度上会因为严重腐蚀的隔爆面而失去防爆性能，海洋平台上隔爆面腐蚀缺乏正常维护，长此以往也成为设备出现的问题之一。
电缆桥架选型设计方案
电缆桥架选型设计方案 智能建筑的弱电系统,通常有多个信息监控和通信设施诸如BA(楼宇自动化)、OA(办公自动化)、CA(通信自动化)等相应的系统组成, 以BA为例,除了建筑物本身的供电、供排水、空调、电梯和停车场等设施配置必要的信息监控外,还有SA(安保自动化)、FA(消防自动化)等若干个子系统,实现系统集成或部分系统集成。根据建筑主体的功能需求来确定其等级和内容,这些系统包括不同类别的电缆和导线,其中有些是属于有源缆线(电源电压一般为DC12/24/48V和AC220V), 有些则是无源电(光)缆线(如数据电缆、视频同轴电缆等),因此,在布线方式和路由选择的排列进行设计时,应该加以区别,不但应该符合规范的要求,还要考虑布线的安全性、可扩性、经济性和美观,便于维修,电缆桥架作为承载各种电缆敷设的载体,从属于布线的需要,同样应遵循上述原则加以实施。由于建筑物内多种管线平行交叉,空间有限, 特别是大型写字楼、金融商厦、酒店、场馆等建筑,信息点密集,缆线敷设除了采用楼板沟槽和墙内埋管方式外,在竖井和屋内天棚吊顶内广泛采用电缆桥架,提供不同走向的布线,弱电系统的各种缆线分类布放在桥架内,其最佳路由选择和安装方式要根据走向的要求,并 结合建筑结构和空调、电气等管线协商的位置加以确定,无源缆线不能与有源电缆并排铺设, 受条件所限铺放同一桥架内,其间必须采用金属隔板分设,引出的缆线尽量避免平面交叉,桥架穿越楼板,墙体或伸缩缝时,应该在建筑图上标出予留相应的空洞和位置,避免因遗漏等到施工时临时钻空,可能伤及土建结构。为了防止电磁辐射的干扰(EMC)，在桥架的设计中，应考虑桥架的封闭性。 一、桥架结构 电缆桥架分为槽式、托盘式和梯架式等结构,由支架、托臂和安装附件等组成。(参见图1所示),选型时应注意桥架的所有零部件是否符合系列化、通用化、标准化的成套要求。建筑物内桥架可以独立假设, 也可以附设在各种建(构)筑物和管廊支架上,应体现结构简单,造型美观、配置灵活和维修方便等特点,全部零件均需进行镀锌处理,安装在建筑物外露天的桥架,如果是在邻近海边或属于腐蚀区,则材质必须具有防腐、耐潮气、附着力好, 耐冲击强度高的物性特点。 为了减轻重量还可以采用铝合金电缆和玻璃钢桥架,其外形尺寸，荷载特性均与钢质桥架基本相近,由于铝、钢比重不同(Al = 2.7,Fe = 7.86，按重量计算,铝钢之比约为1：3,根据两种材质的市场价折算,铝合金桥架的造价费用较之同类镀锌钢桥价要高出2.0倍,铝合金桥架具有美观,重量轻、安装方便等优点, 近年来, 铝合金桥架已在有的工程中加以应用。 二、桥架荷载及荷载特性 1、电缆桥架的荷载 电缆桥架的荷载分为荷载、动荷载和附加荷载。
布线线槽桥架规范
1、规范是规定水管不能走桥架上面，如果局部要穿越桥架上方，必须做结露保温层。 2、并且桥架的空间利用率应在40%，剩下的70%是留给以后的变更使用。 3、金属线槽布线搬适用于正常环境的室内干燥和不易受机械损伤的场所明敷，但对金属线槽有严重腐蚀的场所不应采用。 4、需屏蔽电气干扰的线缆回路，或有防护外部影响如油、易燃粉尘等环境要求时，应选用有盖无孔型线槽。 弱电桥架系统设计方案 1.概述 线缆桥架具有结构紧凑合理、承载能力强、配置灵活、安装方便、规格齐全等优点，它广泛用于计算机网络工程、消防工程、弱电系统工程、广播电视等领域。 电缆桥架使电缆线路的敷设以及高层建筑的网络布线变得整齐、美观、规范，在工程设计中也实现了标准化、系列化和通用化，为美化环境和安全生产提供了新途径。 电缆桥架具有应用广、强度大、结构轻、造价低、施工简单、配线灵活、安全标准、外形美观的特点，对技术改造、扩大电缆、维护检修带来方便。 2．设计依据 《普通碳素结构钢冷轧刚带》 GB716-1983 《钢制电缆桥架工程设计规范》CECS31 91 3.桥架的分类及特性 电缆桥架是由托盘、梯架（直线段、弯通、附件以及支吊架）等构成，用以支撑电缆，并具有连续的刚性结构系统。 按照结构型式分为：梯型桥架、槽型桥架、托盘式桥架、线槽。 按照材质分类有：钢制桥架、不锈钢桥架、铝合金桥架、有机材料、阻燃防火桥架。
槽式电缆桥架是一种全封闭型电缆桥架。它最适用于铺设计算机电缆、通信电缆、弱电系统电缆、热电偶电缆及其它高灵敏系统的控制电缆等。它对控制电缆的屏蔽干扰和重腐蚀环境中电缆的防护都有较好的效果。 梯式电缆桥架具有重量轻、成本低、造型别致、通风散热性能好等特点。它适用于一般直径较大电缆的敷设，特别适用于高、低压电力电缆的敷设。 托盘式电缆桥架是石油、化工、电力、电视电讯等方面最广泛应用的理想敷设装置。它具有重量轻、载荷大、造型美观、结构简单、安装方便、散热透气性好等优点，既适用于动力电缆的安装，也适用于控制电缆的铺设。 电缆桥架的选用及安装应因地制宜，应随工艺管道架空敷设； 电缆桥架可楼板，梁下安装； 可室内外墙壁、柱壁、隧道、电缆沟壁上的侧装； 可在露天立柱或支墩上安装。 可水平、垂直敷设，可转角、T字形、十字形分支； 可调宽、调高、变径等，具有安装使用灵活的优点。 4.桥架的计算 ●电缆桥架的载荷G总的计算： G总=n1q1+n2q2+n3q3+ …… 式中：q1、q2、q3 …… 为个电缆每单位长的重量(kg/m) n1、n2、n3 …… 为相应电缆的根数 G应小于电缆桥架的允许载荷 当电缆桥架在室外或带护罩时，还应计入水载和风载等因素。 ●电缆桥架宽度b的计算： 控制电缆桥架宽度b的计算(一般电缆桥架的填充率取40%左右) 电缆总截面积:s0=n1π(d1/2)2+n2π(d2/2)2+ …… 需要的托架横载面积：s=s0d/0.4=s/h=s/(0.3h) 式中：h为电缆桥架净高