深水鉆井船功率管理系統(tǒng)的研究.pdf

1、目前，我國對石油消費的需求越來越大，已經(jīng)躍居世界第二并且對石油的需求呈現(xiàn)逐年增長的趨勢。因此，海洋油氣的開發(fā)顯得尤為重要。最近幾年，海洋油氣的開發(fā)已經(jīng)逐漸從淺海向深海發(fā)展。而鉆井船具有一些其他鉆井平臺沒有的優(yōu)點，如自航能力強，機動性好等。鉆井船的一些獨特優(yōu)點使它成為海洋油氣開發(fā)的主要設備。為了提高鉆井船的穩(wěn)定性，安全性，經(jīng)濟性，功率管理系統(tǒng)的研究顯得十分重要。
　　本文以3000米作業(yè)水深鉆井船功率管理系統(tǒng)作為研究課題，為了實現(xiàn)功

2、率管理系統(tǒng)的斷電預防和燃料消耗最小這兩個主要功能，把大功率負載作為研究對象，對柴油發(fā)電機組進行轉(zhuǎn)速控制與負載分配。論文主要工作如下：
　　（1）整理并歸納了功率管理系統(tǒng)的組成與功能，并進一步對深水鉆井船功率管理系統(tǒng)的主要功能進行了研究、設計以及對鉆井船電力系統(tǒng)進行了研究、設計。
　　（2）對螺旋槳負載進行了分析與研究。先對螺旋槳建模分析，并對螺旋槳的典型工況進行Matlab/Simulink仿真研究，再從螺旋槳的功率特性進行

3、計算分析，提出了基于加速度的推進器負載限制控制方法。然后給出了鉆進船功率監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構框圖和推進器的監(jiān)控信號結(jié)構框圖。最后，通過實驗得到鉆井船在7種不同工況下的負載變化特性曲線圖，從而為PMS對發(fā)電機組在不同工況下做出相應的策略奠定基礎。
　　（3）對柴油發(fā)電機組的調(diào)速系統(tǒng)進行優(yōu)化控制并對發(fā)電機組進行負荷分配。先對柴油發(fā)電機組的調(diào)速系統(tǒng)建立仿真模型，然后在Matlab/Simulink仿真中，對PID、積分分離 PID、基于干擾觀