[实用新型]钻井船DP3闭环PMS电力推进系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及海洋工程设备装置的结构改进技术，尤其是钻井船DP3闭环PMS电力推进系统。

背景技术

DP3是dynamic positioning，即动态定位。因为这种工程船一般是远离岸的作业船，所以为了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是基本所有的系统都有两套，包括管系，但是驾驶室只有一套。但是DP3更进一步，不仅所有系统都是双套的，就连驾驶室都是双套的，两套驾驶室都在bridge deck，分别在两端，中间用A60分隔，任何一套系统或者设备，甚至是engine room，control room烧掉，照样还能正常在海上作业，而不仅仅是生存。

PMS全文为POWER MANAGEMENT SYSTEM，其功能是通过建立一系列函数模型，来应用于实际的电力系统功能配置的需求。随着海洋工程电力系统的自动化，智能化要求越来越高，PMS对电力系统控制应用越加普及。以DP3电力系统为例，其电力系统采用冗余的闭环设计，PMS对电力系统进行全面的监测和逻辑控制。

功率管理系统(PMS)为钻井船的发电和供电提供控制和监测功能。在市场行情较好的前提下钻井船的日租金最高可达65万美元，如果钻井作业过程中无法保证供电的连续性将给船东带来巨大损失。PMS的应用致力于保证全船电力系统的稳定性与可靠性，防止系统扰动造成钻井船的失电，确保安全运行。PMS通过监测与控制各主开关，操作电力系统闭环运行或分列运行。其主要功能包括：远程控制与监测，发电机起/停运行，同步检测，频率控制/负载转移，发电机加载，重载问询，功率限制系统，大功率设备分级起动和电站失电恢复功能。

目前DP 3电力系统大致分为两种：一种为闭环回路电力系统设计；另一种为非闭环常规独立电力系统设计。高效节油的DP3闭环回路电力系统设计渐成主流设计，PMS很好的融入电力系统中，应用也逐步加强。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供钻井船DP3闭环PMS电力推进系统，实现电站运行安全、可靠，节约能源，管理智能化。

本实用新型的目的将通过以下技术措施来实现：包括主发电机、A60隔离舱壁、11kV HV高压配电盘、母线排、常开开关、应急切换伺服开关、推进传动变速器、推进变频器和推进器马达；至少二个电力推进单元之间安装A60隔离舱壁，每个电力推进单元中均包括连接在同一个母线排上的二台主发电机，以及各二台的推进传动变速器、推进变频器和推进器马达，其中，每组推进传动变速器、推进变频器和推进器马达依次顺序由母线排接出，而母线排上二台主发电机连接点之间安装应急切换伺服开关，该应急切换伺服开关将母线排分为各连接一路推进传动变速器的二部分，并且在每个部分上均安装一个常开开关；各电力推进单元之间通过常开开关两两连接。

尤其是，钻井船配置六台主发电机，划分A、B、C三个电力推进单元，在这三个电力推进单元之间安装A60隔离舱壁，并且，A、B、C三个电力推进单元上分别有A1和A2、B1和B2、C1和C2共6个常开开关，其中，A1和C2连接，A2和B1连接，B2和C1连接。

尤其是，主发电机通过常闭开关连接到母线排。

尤其是，推进传动变速器通过主开关连接到母线排。

本实用新型的优点和效果：对钻井船DP3电力系统进行PMS结构改进，逻辑控制明确，同时还检验电力系统供电稳定性，实现电站运行安全、可靠，节约能源，管理智能化，设计建造周期大大缩短、运行管理成本下降、工程效率显著提升。

附图说明

图1为实施例1中的六台主机的钻井船DP3闭环PMS电力推进系统总单线示意图

附图标记包括：主发电机1、A60隔离舱壁2、11kV HV高压配电盘3、母线排4、常开开关5、应急切换伺服开关6、推进传动变速器7、推进变频器8、推进器马达9、常闭开关10、主开关11。

具体实施方式

本实用新型原理在于，主要针对DP3闭环电力系统的技术要求为基础进行分析，将PMS控制系统如何更加合理应用于此电力系统，从而使DP3闭环供电更稳定和可靠。研究内容包括：对主开关的控制，起动和停止柴油发电机组，对于负载有功和无功的分配控制，对电网频率和电压的控制；起动和停止大功率负载；特殊情况下，进行负载转移；规范对于PMS控制系统的要求及如何实现。