CN113659567A - 一种fpso电力系统的设计方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种FPSO电力系统的设计方法及装置，设计方法包括以下步骤：针对FPSO中的每个电力负载，根据FPSO在不同工况下所述电力负载的使用情况设置不同的功率权重；根据各电力负载的功率以及各电力负载在不同工况下的功率权重计算FPSO不同工况下的电力负荷；根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选发电机的参数选择目标发电机，实现了FPSO电力系统的合理设计。
Description
技术领域
本发明涉及船舶与海洋工程领域，特别涉及一种FPSO电力系统的设计方法及装置。
背景技术
FPSO(Floating Production Storage and Offloading，浮式生产储存卸货装置)是当今海上油气田开发的主流生产装置，能够对海上原油天然气进行初步加工、储存和外输，是集人员居住与生产指挥系统于一体的综合性大型海上油气生产基地。
FPSO电力系统是FPSO安全航行的基础，是船员安全的重要保障。FPSO电力系统配置是否合理，直接关系到FPSO建造和运营成本，合理高效的选择电力系统的配置，对FPSO技术发展以及海洋油气资源的开发有着深远的意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中电力系统配置不合理会造成FPSO成本高的缺陷，提供一种FPSO电力系统的设计方法及装置。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
本发明的第一方面提供一种FPSO电力系统的设计方法，包括以下步骤：
针对FPSO中的每个电力负载，根据FPSO在不同工况下所述电力负载的使用情况设置不同的功率权重；
根据各电力负载的功率以及各电力负载在不同工况下的功率权重计算FPSO不同工况下的电力负荷；
根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选发电机的参数选择目标发电机。
较佳地，所述工况包括储油工况和航行工况。
较佳地，所述FPSO在航行工况下安装有可拆卸推进器，所述根据各电力负载的功率以及各电力负载在不同工况下的功率权重计算FPSO不同工况下的电力负荷，具体包括：
根据各电力负载的功率、各电力负载在航行工况下的功率权重以及所述可拆卸推进器的功率，计算所述FPSO在航行工况下的电力负荷。
较佳地，所述方法还包括：根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选变压器的参数选择目标变压器。
较佳地，所述电力负载包括以下中的至少一种：风机、吊车、空调、通风装置、液压控制系统。
本发明的第二方面提供一种FPSO电力系统的设计装置，包括：
设置模块，用于针对FPSO中的每个电力负载，根据FPSO在不同工况下所述电力负载的使用情况设置不同的功率权重；
计算模块，用于根据各电力负载的功率以及各电力负载在不同工况下的功率权重计算FPSO不同工况下的电力负荷；
选择模块，用于根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选发电机的参数选择目标发电机。
较佳地，所述工况包括储油工况和航行工况。
较佳地，所述FPSO在航行工况下安装有可拆卸推进器，所述计算模块具体用于根据各电力负载的功率、各电力负载在航行工况下的功率权重以及所述可拆卸推进器的功率，计算所述FPSO在航行工况下的电力负荷。
较佳地，所述选择模块还用于根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选变压器的参数选择目标变压器。
较佳地，所述电力负载包括以下中的至少一种：风机、吊车、空调、通风装置、液压控制系统。
本发明的积极进步效果在于：根据各电力负载在FPSO不同工况下的使用情况设置功率权重，并根据各电力负载的功率以及各电力负载在不同工况下的功率权重计算FPSO不同工况下的电力负荷，以及根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选发电机的参数选择目标发电机，实现了FPSO电力系统的合理设计。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种FPSO电力系统的设计方法流程图。
图2为本发明实施例提供的一种FPSO电力系统的设计装置的结构框图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例提供一种FPSO电力系统的设计方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤S101、针对FPSO中的每个电力负载，根据FPSO在不同工况下所述电力负载的使用情况设置不同的功率权重。
在可选的一种实施方式中，所述工况包括储油工况和航行工况。
需要说明的是，FPSO的工况不限于上述储油工况和航行工况，还可以为其他工况。
其中，所述电力负载包括以下中的至少一种：风机、吊车、空调、通风装置、液压控制系统。
在具体实施的一个例子中，在储油工况下，吊车使用较多，设置吊车的功率权重为0.8；在航行工况下，吊车使用较少，设置吊车的功率权重为0.1。
在具体实施的另一个例子中，FPSO包括两套液压控制系统。在储油空工况下，两套液压控制系统的功率权重分别设为0.8和0,；在航行工况下，两套液压控制系统的功率权重分别设为0.5和0.5。
步骤S102、根据各电力负载的功率以及各电力负载在不同工况下的功率权重计算FPSO不同工况下的电力负荷。
FPSO加装固定式的推进器存在闲置率高和经济性差的缺陷。在可选的一种实施方式中，FPSO配置有可拆卸推进器，仅在FPSO航行时将该推进器安装到船体上，储油工况下则将该推进器拆卸，这样将大大节约油公司成本。其中，计算FPSO在航行工况下的电力负荷需要考虑可拆卸推进器的功率，具体地，根据各电力负载的功率、各电力负载在航行工况下的功率权重以及所述可拆卸推进器的功率，计算所述FPSO在航行工况下的电力负荷。
由于吊舱推进器具有集成度高、体积小、拆装方便等优点，因此在具体实施中，采用吊舱电力推进系统是可拆卸推进器比较好的选择。在对推进器进行布局时，需要结合深水通用型FPSO的整体布局，完成推进器电力系统的布置方案，对系统拆卸方案进行可行性分析，提供便于操作维护，高效利用原有设备和空间的设计解决方案。
在可选的一种实施方式中，FPSO配置的可拆卸推进器包括变压器。
在可选的一种实施方式中，FPSO配置的可拆卸推进器包括电力系统。
步骤S103、根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选发电机的参数选择目标发电机。其中，备选发电机的参数包括功率。
假设备选发电机的功率分别为2690KW和3860KW。在一个例子中，FPSO在储油工况下的电力负荷为3368KW。因此，可以选择一台3860KW的发电机，也可以选择两台2690KW的发电机。在另一个例子中，FPSO在储油工况下的电力负荷为12405KW。因此，可以选择两台3860KW的发电机和两台2690KW的发电机。
本发明实施例根据各电力负载在FPSO不同工况下的使用情况设置功率权重，并根据各电力负载的功率以及各电力负载在不同工况下的功率权重计算FPSO不同工况下的电力负荷，以及根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选发电机的参数选择目标发电机，实现了FPSO电力系统的合理设计。
在可选的一种实施方式中，步骤S103中还包括：根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选变压器的参数选择目标变压器。其中，备选变压器的参数包括功率。
实施例2
本实施例提供一种FPSO电力系统的设计装置20，如图2所示，包括：
设置模块21，用于针对FPSO中的每个电力负载，根据FPSO在不同工况下所述电力负载的使用情况设置不同的功率权重。
在可选的一种实施方式中，所述工况包括储油工况和航行工况。
其中，所述电力负载包括以下中的至少一种：风机、吊车、空调、通风装置、液压控制系统。
计算模块22，用于根据各电力负载的功率以及各电力负载在不同工况下的功率权重计算FPSO不同工况下的电力负荷。
在可选的一种实施方式中，所述FPSO在航行工况下安装有可拆卸推进器，所述计算模块具体用于根据各电力负载的功率、各电力负载在航行工况下的功率权重以及所述可拆卸推进器的功率，计算所述FPSO在航行工况下的电力负荷。
选择模块23，用于根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选发电机的参数选择目标发电机。
在可选的一种实施方式中，所述选择模块还用于根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选变压器的参数选择目标变压器。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种FPSO电力系统的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
针对FPSO中的每个电力负载，根据FPSO在不同工况下所述电力负载的使用情况设置不同的功率权重；
根据各电力负载的功率以及各电力负载在不同工况下的功率权重计算FPSO不同工况下的电力负荷；
根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选发电机的参数选择目标发电机。
2.如权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述工况包括储油工况和航行工况。
3.如权利要求2所述的设计方法，其特征在于，所述FPSO在航行工况下安装有可拆卸推进器，所述根据各电力负载的功率以及各电力负载在不同工况下的功率权重计算FPSO不同工况下的电力负荷，具体包括：
根据各电力负载的功率、各电力负载在航行工况下的功率权重以及所述可拆卸推进器的功率，计算所述FPSO在航行工况下的电力负荷。
4.如权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述方法还包括：根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选变压器的参数选择目标变压器。
5.如权利要求1-4中任一项所述的设计方法，其特征在于，所述电力负载包括以下中的至少一种：风机、吊车、空调、通风装置、液压控制系统。
6.一种FPSO电力系统的设计装置，其特征在于，包括：
设置模块，用于针对FPSO中的每个电力负载，根据FPSO在不同工况下所述电力负载的使用情况设置不同的功率权重；
计算模块，用于根据各电力负载的功率以及各电力负载在不同工况下的功率权重计算FPSO不同工况下的电力负荷；
选择模块，用于根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选发电机的参数选择目标发电机。
7.如权利要求6所述的设计装置，其特征在于，所述工况包括储油工况和航行工况。
8.如权利要求7所述的设计装置，其特征在于，所述FPSO在航行工况下安装有可拆卸推进器，所述计算模块具体用于根据各电力负载的功率、各电力负载在航行工况下的功率权重以及所述可拆卸推进器的功率，计算所述FPSO在航行工况下的电力负荷。
9.如权利要求6所述的设计装置，其特征在于，所述选择模块还用于根据FPSO在不同工况下的电力负荷以及备选变压器的参数选择目标变压器。
10.如权利要求6-9中任一项所述的设计装置，其特征在于，所述电力负载包括以下中的至少一种：风机、吊车、空调、通风装置、液压控制系统。
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