Расчет и анализ режимов и процессов систем автономного электроснабжения морских стационарных платформ добычи нефти

• Автор: Нгуен Тхе Ань
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 168 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ МОРСКИХ ОБЪЕКТОВ НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ
1.1 Особенности электротехнических комплексов и систем морских объектов нефтегазодобычи
1.2 Электростанции собственных нужд морских объектов, режимы работы, основные требования
1.3 Характеристика объектов исследования - электротехнических систем морских стационарных платформ второго центрального технологического комплекса месторождения «Белый тигр» СП «Вьет-совпетро»
1.4 Постановка задач исследования
2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ РАСЧЕТА РЕЖИМОВ И ПРОЦЕССОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
2.1 Математическая модель асинхронного двигателя
2.2 Математические модели синхронных машин
2.3 Алгоритм расчета электрического состояния системы
2.4 Выбор программного обеспечения для расчета режимов и процессов промышленных электротехнических систем
2.5 Результаты
3 РАСЧЕТ И АНАЛИЗ РЕЖИМОВ И ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ МОРСКИХ СТАЦИОНАРНЫХ ПЛАТФОРМ
3.1 Критерии оценки режимов и переходных процессов систем автономного электроснабжения морских стационарных платформ
3.2 Расчет и анализ установившихся режимов электротехнических систем ЦТК
3.3. Расчет и анализ пуска крупных электроприводов в объединенной системе электроснабжения ЦТК
3.4. Расчет токов трехфазных коротких замыканий в объединенной системе электроснабжения ЦТК
3.5. Проверка электрооборудования на термическую и динамическую стойкость к действию токов КЗ
3.6 Расчет электромеханических переходных процессов для базового варианта объединения генерирующих мощностей ЦТК
3.7 Результаты и выводы
4. АНАЛИЗ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ МОРСКИХ СТАЦИОНАРНЫХ ПЛАТФОРМ С АВТОНОМНЫМИ ИСТОЧНИКАМИ ПИТАНИЯ
4.1 Характеристики неоднородности электротехнических систем с автономными источниками
4.2 Подготовка расчетной схемы и подбор параметров для исследования неоднородности электротехнической системы
4.3 Проявления неоднородности электротехнических систем в установившихся режимах и переходных процессах
4.4 Влияние характера сопротивления питающей энергосистемы на устойчивость ЭТС
4.5 Результаты и выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Большая часть перспективных запасов нефти и газа сосредоточена на шельфе морей. Объекты обустройства морских нефтегазовых месторождений, обеспечивающих добычу нефти и газа, являются сложными технологическими комплексами, эффективная работа которых зависит от эффективности их электроснабжения. В данной работе основное внимание уделено вопросам расчета и анализа установившихся режимов и переходных процессов систем автономного электроснабжения морских стационарных платформ (МСП) добычи нефти и попутного газа. Системы электроснабжения стационарных платформ технологических комплексов морской добычи нефти характеризуются значительной мощностью потребителей (десятки МВт преимущественно электродвигательной нагрузки), включая электроприводы мощность которых составляет сотни кВт; использованием электростанций собственных нужд (ЭСН) в качестве основных, резервных и аварийных источников питания; повышенными требованиями к надежности электроснабжения. Перечисленные особенности в полной мере относятся и к системе электроснабжения второго центрального технологического комплекса (ЦТК-2) месторождения «Белый тигр» совместного предприятия (СП) «Вьетсовпетро», выбранной в качестве базового объекта исследований. На данном месторождении добывается основная часть нефти Социалистической Республики Вьетнам - около 13 млн. тонн в год.
В системах автономного электроснабжения особенно явно проявляется единство процессов производства, распределения и потребления электрической энергии. Для обеспечения требуемой эффективности систем электроснабжения морских стационарных платформ нужно исследовать их работоспособность не только в штатных, но и в нештатных, а также аварийных режимах и переходных процессах. Для систем централизованного электроснабжения условия работоспособности режимов сводятся к ограничению токов в ветвях и напряжений в узлах системы. Системы автономного электроснабжения должны иметь большее число ограничений, накладываемых не
полученного режима электрическая нагрузка составила! 154 кВт при эксплуатационном ее значении на уровне 500 - 1100 кВт. Существующее незначительное превышение можно считать вполне допустимым. Расчетный уровень напряжения на шинах электростанции составляет 6,32 кВ. Данные по расчетным уровням напряжения и расчетным нагрузкам для шин распределительных устройств низкого напряжения, питающихся от указанной электростанции приведены в табл. 1.8.
Таблица
Параметры режима узлов нагрузки напряжением ниже 1 кВ ЦТП-2, электростанция AMAN
Номер узла Обозначение шин Расчетный уровень напряжения, В Расчетная мощность, кВт
14 ШОВМ
16 КТП-1 Сц1 395 V
17 КТП-1 СцЗ
18 КТП-2 Сц2
19 МСС-2 Сц В
Для электростанции ДГРА ЦТП-2 принимается нормальная работа на разомкнутые секции шин номинальным напряжением 0,4 кВ. Все приемники электрической энергии, питающиеся от данной электростанции, считаются включенными. При таком режиме работы параметры нагрузки и уровни напряжения приведены в табл. 1.9.