平台电力系统运行和维护

平台电力系统运行和维护

钟金生 袁明川 郭琳岩

中国石油海洋工程有限公司 天津 300280

摘要：电能是公认的清洁能源，因为电能易于转换成其它形式的能量；输送与分配经济；控制及使用便利的优点，所以是现代工业生产的主要能源和动力，应用电能实现电气化以后，可以增加产量，提高产品质量，提高劳动效率，降低成本，减轻工人劳动强度，改善工作环境，有利于实现生产过程的自动化。如果电能供应突然中断，则对生产可能造成严重的后果，甚至于发生重大设备损坏事故和人身伤亡事故。可见做好电网供电对于保证工业生产正常进行和保障人员生活，具有十分重要的意义。

关键词：电力系统;电网;电能;自动化

1电能生产的特点

1.1发电，输电，变电，配电和用电的连续性

截止目前，电能尚不能大量，廉价的储存，发，输，变，配，用几乎是同一瞬间进行的。所以要求电力系统各部分必须有恰当的联系，互相协调，可靠工作。

1.2与生产和生活息息相关

电能供应不足或中断，将直接影响生产和生活，更甚造成产品报废和设备损坏和危机人身安全。

1.3暂态过程的非常短暂性

电力系统由于运行情况的改变而引起的电磁或是机电暂态过程是非常短暂的，因而正常和故障情况所进行的调整和切换操作也要非常迅速，这些靠人工是无法完成的。所以电力系统运行必须采取自动化程度高，又能迅速准确动作的保护和检测设备。

2对电力系统的基本要求

2.1尽量满足用户的用电需要

在保证电力系统自身可靠运行的前提下，安全可靠地，连续地对用户供电。

2.2保证良好的电能质量

电能质量的指标是指电力系统中交流电的波形、频率和负荷中心的电压。当三者在允许的变动范围内时，为质量合格的电能。既电压的偏移值不得超过额定值的±5%频率不超过50±0.5Hz。当超过这个范围时，不仅严重危机电力系统本身，还会对用户的生产和生活造成严重损害。因此，保证良好的电能质量是电力系统运行的重要任务。

2.3 保证供电可靠性

对电力系统的设备应经常进行检查、维护，并定期进行预防性试验和检修，定期对设备改进于更新。使设备长期处于完好的运行状态，严格规章制度，不断提高。对发生的电力事故，应能迅速、妥善处理，防止事故扩大。

3平台电力系统

3.1平台电力系统运行方式

平台电力系统普遍采用的都是中性点不接地的三相系统。这种系统的优点是当发生单相接地故障时，不需要立即断开故障部分，不必中断用户供电，因而提高了供电可靠性。但是，必须在较短时间内，一般允许运行两个小时，迅速发现并消除接地故障，以免由于未接地相对地电压长期升高，而发生多相接地短路。

在正常运行的情况下，三相电流平衡，中性点所产生的位移电压很小，一般可以忽略不计，故认为中性点与地电位相等。

在中性点不接地系统中最容易发生的故障是单相接地故障，故障的发生机率大于70%。当单相接地故障出现时，未接地的两相电压会比正常时升高√3倍。严重时将会在系统中产生谐振，造成网络电压不应有的升高，其幅值可达2.5-3倍的相电压，足以危及整个网络绝缘。

在这种系统中，电器设备和电缆的选择，必须对地绝缘应能够承受线电压长期冲击，并配有交流绝缘监察装置，当发生接地故障时，立即通知值班人员。

3.2平台电力系统设备配备情况

平台作为一个独立的个体，有着自身的电力系统，装机容量6830KW（四台主机，一台辅机），电站可根据实际使用工况，^#1～^#4主柴油发电机组可相互组合并联运行，^#5辅柴油发电机组作为平台拖航和停泊工况使用。主变压器1500KVA(600/400V) 两台，正常一用一备，两台变压器不能并列运行。125KVA(400/230V)两台照明变压器，50KVA(400/230V)两台应急照明变压器，一台125KVA(400/230V)钻机控制设备专用变压器。一台125KVA(400/400V)和一台25KVA(400/230V)厨房隔离变压器。发电机组的控制均在配电房主配电板的各发电机的控制柜能分别对各发电机进行遥控起/停、调速、调压和主开关的操作控制。每台发电机的控制柜均设有功率自动管理系统，在集控台设有各发电机的遥控起/停按钮和紧急停车按钮。在主配电板、集控台、司钻房、左右舷救生艇登艇处和直升飞机平台均设有所有主，辅发电机组的紧急停车按钮。

应急电站由应急柴油发电机组、应急配电板、应急发电机控制柜组成，机组的视在功率为350KVA，输出功率为280kW，功率因素为0.8，当主电站失电时，应急发电机组可45S内的自动起动，并向应急负载设备提供动力源，本平台应急配电的所有负载由主配电板经联络开关供电或应急发电机组直接供电。

平台设有应急照明和临时应急照明，应急照明系统由应急照明变压器供电，临时应急照明由充放电板和灯具自带电池供电。

平台配电系统主要采用单母线分段的方法，优点是当母线的一部分有问题时能快速的断开有问题电路，保证平台一半的设备运行，不至于造成全船失去动力，并且便于维修。缺点是因平台空间限制致使维修检查困难，甚至于无法检查。

3.3如何提高电力系统可靠性

电力系统的可靠运行不能只依赖于设计，建立健全值班制度，配备安全设施，现场图表完备，卫生清洁，操作准确，按时巡视，这些都是保证可靠运行的必要条件。

以电缆的运行维护为列，平台上到处都布满电缆，维护难度可想而知，作为电器维护人员，要检查这么多的电缆，就必须全面了解电缆的铺设方式、结构布置、走线方向和电缆头位置等。并每天要进行巡视，并经常监视主要电缆的负荷大小和发热情况，如遇特殊天气情况还要加密巡视。主要检查电缆外皮有锈蚀、损伤，沿线桥架有无脱落；电缆接头是否有松动、过热现象；周围是否堆放有易燃易爆及强腐蚀性物体；其它人作业时是否会碰撞电缆等。对发现的问题要及时处理并记录，如一时无法处理必须及时上报，可见人的作用至关重要。

落实预防性维护，设备大修，半年检查，年检等制度，对超时超载的设备要严格执行更换和报废程序只有这样才能保证电力系统可靠运行。

3.4如何看待设备整改

平台从造出来，就在不断的进行各种各样的整改，为什么要整改？设备使用中没有达到设计要求或是超出了设计要求；布局不合理；工艺流程不科学；人的习惯等。按道理说，设计永远超前于现实，之所以会出现这么多问题，主要还是出于经济的考虑。

电器设备的改造，不光是更换加装设备，还要遵循原来的设计，避免出现占用主要设备用电和无谓的消耗备用功率，为应急和事故处理埋下隐患。更换的设备要满足海上平台的供电、环境、空间、散热等要求，还必须满足国家的相关法规规定。最好的整改就是不破坏原有功率储备情况下的整改。

3.5安全用电

电气化给我们带来了巨大的物质文明，但也带来了新的灾害---触电。人们通过长期的生产实践，逐渐积累了丰富的安全用电经验，概况的讲，就是思想重视、措施落实、组织保证。

4结论

平台电力系统的正常维护主要负责人是电器师和电工，工作时就两个人，不但要完成正常的系统运行还要完成生产中的各种检查和设备维修，单靠两人是无法完成这个工作的，所以说平台所有人员都是重要的参与者，只有大家都参与进来，才能发动大家的智慧和力量管理、运行好电力系统，保证生产和生活的可持续。

参考文献：

[1]刘介才.工厂供电.成都无线电机械学院学报.2006,12（1）:12-16.