Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время большая часть перспективных запасов нефти и газа сосредоточена на шельфе морей. Объекты обустройства морских нефтегазовых месторождений, обеспечивающих добычу нефти и попутного газа, являются сложными технологическими комплексами, эффективная работа которых зависит от надежности их электроснабжения. В данной работе основное внимание уделено вопросам надежности электроснабжения морских стационарных платформ, которые наиболее широко применяются для добычи нефти и попутного газа. Особенности систем электроснабжения (СЭС) стационарных платформ технологических комплексов морской добычи нефти включают: значительную нагрузку погребні елей электроэнергии (десятки МВі); использование авюномных источников - электростанций собственных нужд (ЭСН) в качестве основных, резервных и аварийных источников питания; высокие требования к надежности электроснабжения потребителей непрерывных технологических производств; ограниченность площадей для размещения оборудования; сложные условия эксплуатации; поэтапный ввод технологических и электротехнических комплексов и систем в эксплуатацию Все перечисленные особенности в полной мере относятся и к вюрому центральному технологическому комплексу (ЦГК-2) месторождения «Белый тигр» СП «Вьет-совиетро», выбранному в качестве реального объекта исследовании в данной работе. На данном месторождении добывается основная часть нефги Социалистической Республики Вьетнам - около 13 млн. тонн в год. Добыча нефги является важнейшей составляющей промышленности СРВ. Практика эксплуатации морских стационарных платформ ЦТК-2 показывает необходимость реконструкции действующих систем электроснабжения с целью повышения их надежности.
Вопросы исследования надежность энергетических комплексов и систем весьма актуальны. Большой вклад в решение проблемы внесли такие исследователи как Р. Биллингон, Н.И. Воропай, Ю.Б. Гук, В.Г. Китушин, Э.А. Лосев, М.Н. Розанов, Ю.Н. Руденко, И.А. Рябинин, Ф.И. Сиичугов, М.Г. Сухарев, Ю,А. Фокин, И.А. Ушаков, В.И. Эдельман, Д. Эндрени и другие. Надежность и устойчивость ра-боты электротехнических систем является приоритетным направлением исследований научной школы, основанной в РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина профессором Б.Г. Меньшовым.
Объекты добычи нефти на морском шельфе имеют известную специфику в обеспечении электроснабжения. Принятие решений в области проектирования и реконструкции систем электроснабжения морских стационарных платформ добычи неф їй (МСП ДП) только на уровне кагегорирования надежности недостаточно обосновано, требуется развитие методического обеспечения моделирования и расчета показателей надежности электроснабжения, что и определяет актуальность темы.
Целью диссертационного исследования является создание методики моделировании и расчета показателей надежности систем электроснабжения морских стационарных платформ добычи неф і и, для повышения эффективности принятии решений па этапах проектирования и реконструкции электроснабжения.
Для достижения поставленной цели было необходимо решить сформулированные ниже задачи:
1. Выбрать метод (математический аппарат) для моделирования надежности
систем электроснабжения МСП ДН, позволяющий учесть особенности
функционирования исследуемых систем и возможности получения исходной информации.
Разрабоїать методику моделирования и расчета показателей надежности систем электроснабжения МСП ДН.
Апробироваїь методику на примерах моделирования и расчета надежности СЭС шшформ ЦТК-2 СП «Вьетсовпетро», вымолишь анализ полученных резулыаюв.
Разработать программное обеспечение для расчета показателей надежности систем электроснабжения МСП ДН.
Объекты и методы исследования. Объектами исследования явились системы электроснабжения морских стационарных плаї форм добычи нефти. Исследования выполнены с использованием методов расчета режимов систем электроснабжения и іеории надежности технических систем.
Основные научные положения, выносимые на защиту
Методика моделирования и расчета показателей надежности систем злекіроснабжения морских стационарных платформ добычи нефти.
Маїсмагические модели надежности систем электроснабжения действующих и проектируемых объединенных систем злекіроснабжения технологических платформ ЦТК-2 СП «Вьетсовпетро».
Результаты анализа показателей надежности систем электроснабжения действующих и проектируемых объединенных систем злекіроснабжения технолоіичсских платформ ЦТК-2 СП «Вьстсовнстро».
Научная новизна результатов исследований
Разрабоїанная методика моделирования и расчета показателей надежности учитывает основные особенности функционирования систем электроснабжения МСП ДН, допускает применение в условиях оірапичснной исходной информации.
Математические модели систем электроснабжения платформ ЦТК-2 СП «Вьетсовпетро» отличаются тем, чіо позволяют дифференцировать показатели надежности по уровням дефицитов генерирующей мощности, что обеспечивает связь показателей надежности с показаіелями экономической эффективности сравниваемых вариантов систем электроснабжения.
На основании анализа результатов расчета надежности систем электроснабжения плаїформ ЦТК-2 СП «Вьетсовпеїро» установлены допускающие обобщение закономерности влияния централизации на надежность электроснабжения МСП Дії.
Обоснованноегь и достоверность ретультатов. Определяемся применением апробированных методов исследования и подтверждав і ся хорошей сходимостью расчетных и эксплуатационных показателей надежности действующих систем злекіроснабжения МСП ДН.
Практическое значение работы. Резулыагы работ доведены до инженерной методики и пограммы ЭВМ, которые могут использоваїься на стадии реконструкции и ироекіированпя систем элекгроенабжеия МСП Дії Получены рекомендации, внедренные при реконструкции систем злекіроснабжения стационарных платформ ЦТК-2 СП «Вьеісовпетро».
Апробация работы. Основные положения и результат диссер і анионной работы докладывались на 6-й Всероссийской научно-технической конференции «Новые технолоіии в газовой промышленности» (г. Москва, 2005), на научных
семинарах кафедры теоретической электротехники и электрификации нефтяной и газовой промышленности (РГУ нефги и газа им. И.М. Губкина, 2005,2006 гг.)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 2 научные работы (в т.ч. одна в издании рекомендованном ВАК РФ). Личный вклад в полученные и опубликованные результаты составляет 55% .
Структура и объем диссертации: Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 49 наименований. Общий объем рабогы составляет 119 сгр. основного текста и 32 стр. приложений.
