海上油气平台不稳定电源与储能联合配置优化策略

针对海上油气平台集群接入不稳定电源与储能的联合配置问题,结合海上风电、光伏特点及已有的拓扑结构,提出了三阶段风机/光伏/储能阶段式联合配置策略,介绍嵌入潮流计算的阶段式粒子群算法。第一阶段通过LightGBM网络预测模型得到风机光伏的时序预测发电功率,再以投资建设经济性和潮流稳定性为目标优化每个节点的风机/光伏容量;第二阶段针对不稳定电源配置后的配电网,提出了基于电压和损耗灵敏度为指标的集群划分方法,将配电网集群划分为若干个子集群;第三阶段根据划分后的子集群,以储能容量、配电网损耗和节点电压波动为目标为每个子集群内配置储能。以渤海油田某10 kV实际油气平台配电网为例,设立燃气机出力功率自定义和经济性自定义两种方案来验证联合配置优化决策的合理性。结果表明,两种配置策略都可以有效地提升海上油气平台配电网的潮流稳定性,提高新能源的渗透率。本文研究验证了海上分散式风机/光伏发电工程的可行性,有利于实现未来海上油气平台的“零碳”建设。

风电接入远海油气平台的规划方法

海上风电直供远海油气平台可降低发电成本和碳排放,但传统规划方法不适用于远海油气平台的负荷特性。在考虑海上油田电力系统燃气透平机组与负荷特性的基础上,建立计及风-燃-荷功率动态匹配特性的扩展概率潮流模型,提出适用于远海油气平台的风机规划方法。采用所提潮流计算方法,在满足远海油田电力系统的电压、线路载流量等约束条件下,以年发电成本与年碳排放量的综合成本最低为目标建立规划模型,并采用粒子群优化算法对模型进行求解。以我国某远海油田电力系统为例,提出针对远海油田电力系统特点的风电接入方案,算例结果表明,所提规划方法具有可行性。

我国海洋退役油气平台低碳化改建方案构想

海洋退役油气平台低碳化改建是集约利用资源、充分挖掘退役平台经济及生态效益的优选模式,是维护和提升海洋领域碳减排能力的重要举措;然而,我国海洋领域绿色低碳开发进程刚刚起步,退役海洋油气平台低碳化改建多停留在概念设想层面,亟需立足低碳化技术提出切实可行的综合性改建方案。本文完成了我国退役油气平台处置现状和低碳化技术水平的调研分析,提出了构建海上碳循环利用枢纽的改建主导形式以及3条低碳化改建路线,明确了平台安全评估、改建方案选取策略、全生命周期环境保护等平台改建的关键工程实施策略。针对平台改建法规及政策缺失、海洋领域低碳化技术应用存在短板、跨产业合作机制不明确等现实问题,建议健全平台改建法规及引导政策;聚焦核心技术装备的海上应用性能,优化技术理论支撑,加紧国产装备转型;优先开展退役平台的改建示范工程,以推动我国海洋退役平台低碳化改建进程。

浅析海上油气平台钢结构腐蚀环境及防腐技术应用

海上油气平台是石油和天然气生产的关键设施之一,其安全性与可靠性对海洋环境下的油气生产至关重要。我国在南海、渤海、东海等海域的油气田开发建设中,面临着海上高/低温、高湿度、高盐分等恶劣环境条件。因此,分析了探讨海上油气平台钢结构的腐蚀特点、腐蚀机理以及目前海上油气平台钢结构主要的防腐蚀方法,为海上生产装置的安全运行提供有力的保障。

中东地区海上油气平台投标目标项目选取策略

对中东区域海上油气平台投标项目,国内采办和建造费较中东当地有价格优势,但在长距离运输、动复员和清关上存在劣势。如何平衡采办、建造和长距离运输的优劣势,提高投资测算的可靠性,以支持整体投标策略的选择判断,对于总包方来说具有十分重要的意义。基于静态费用最小法原理,通过石油工程投资估算软件对投标策略不同的建造场地的投资测算进行对比分析,提出一种根据项目规模快速判断中标可能性的价格模型,以期在投标前期快速选取重点投标项目,支持投标策略决策,提高中标率,同时降低投标成本。

海上油气平台中控因果逻辑图动态展示方法

海上油气平台各系统参数、可燃或有害气体泄漏、火灾等直接关系到安全生产,只有清晰地、准确无误地掌握各参数之间的逻辑关系,才能精细化操作,避免操作员因逻辑测试或者误操作导致误关停。将因果逻辑图在中控监控画面上动态展示,可以减轻操作人员记忆逻辑因果图的负担,减少误操作的概率,并辅助操作员快速查找关停产生的“因”,以及核查关停输出的“果”是否符合逻辑,验证逻辑的正确性。

基于多智能体的海上油气平台风-燃协调频率辅助控制策略

为了提高含风电的远海油气平台电网的调频能力,基于多智能体一致性理论,提出了一种以双馈感应电机为单元的风电场与海上油气平台燃气透平机组的协调频率辅助控制方法。将远海孤立电网视为多智能体系统,将风电场与海上油气平台燃气透平机组看作智能体,基于海上电力网络的拓扑信息构建多智能体系统通信网络,实现各智能体之间的信息交互;分别建立风电场和海上油气平台燃气透平机组的频率辅助控制多智能体模型,基于多智能体一致性算法给出控制器结构,基于多智能体通信网络实现风电场智能体与海上油气平台燃气透平机组智能体之间的频率协调控制;通过线性二次型最优控制对控制器参数进行优化。基于算例仿真验证所提控制方法的有效性,结果表明所提协调频率辅助控制方法能有效提高系统的频率调节能力,抑制频率波动。

浅析海洋油气平台安全巡检机器人应用

随着产业智能化升级,近年来海上油气平台信息化与无人化建设不断推进,机器人在海上油气田开发中的应用越来越受到重视。目前海洋机器人主要应用于水下智能探测作业,但在海上油气平台的应用还处于起步和探索阶段。本文对海洋油气平台安全巡检机器人的现状进行了分析,并对海上平台安全巡检机器人的基本功能要求以及主要适用场景进行论述。最后展望了巡检机器人在海洋油气平台安全检测领域的应用前景。

海洋油气平台智能车间制造标准体系

为实现海洋油气平台产品全生命周期管理,深入分析海洋石油平台制造特点、智能车间生产基本共性技术和规范要求,研发并设计海洋石油平台智能车间的生产技术标准和体系框架,从船舶制造资源的全要素、系统协同集成、互联互通、多源数据融合和制造执行等多方面建立海洋油气平台智能车间制造架构,并从多个关键业务环节开展智能制造标准化工作。通过海洋油气平台智能车间生产标准体系的建立,完成了在海洋油气平台智能车间制造流程中从设备层、控制层、管理层等各层次的纵向集成,以及跨制造区域的生产网络的横向集成,以及在各生产阶段中产品全生命周期端到端的整合。

海上油气平台安全风险因素的综合分析

海上油气生产平台的风险因素会导致油气泄露、火灾、爆炸等事故的发生,综合考虑多维风险因素,建立1个行之有效的风险评估体系,对促进管理以及确保平台安全具有重大意义。海上油气平台风险因素主要涉及人员、设备、生产介质、作业、环境5个方面,采用质量安全健康环境(QSHE)风险矩阵对每种因素划分风险等级和范围,根据历年评估数据及专家经验,综合确定每种主要因素下的第2因素所占权重及分数,形成海上平台特有的安全风险评估体系。

海上无人油气平台CCTV与FGS系统联动技术的研究与应用

本文介绍了海上无人油气平台CCTV与FGS系统联动的相关技术方案及应用,提出了3种不同的联动解决方案,通过分析对比可以在实际工程应用中选择更加适合的方案,提高海上油气平台管理效率,从而提升安全生产水平。

Tekla Structure二次开发在海洋油气平台上部组块项目中的实际应用

为了提高Tekla Structure软件在海洋油气平台上部组块项目(后简称为:海工组块)中的功能和应用范围,提高复杂节点的加设效率和准确度,采用Tekla Open API来开发Tekla的节点。通过分析复杂结构的特征,梳理人工操作步骤,并参考加设规范图纸,编写软件逻辑和代码。二次开发节点可以通过模型空间的位置检查来获取指定位置中的零件,从而更加智能,更能符合具体项目实际需求,操作更为灵活准确。描述的二次开发节点软件在恩平18-6项目中也有亮眼表现,在准确度、效率、降低成本方面均有提高。

海上油气平台EPC总包服务商务谈判特点及策略

海上油气平台EPC总承包服务业务谈判是一个复杂的过程,挑战与机遇并存,需要各种专业知识和技能,以确保安全和可靠性。在这个过程中,EPC总包服务商务谈判是至关重要的,因为它涉及合同的签订和项目的实施。通过探讨海上油气平台EPC总承包服务业务谈判的特点和策略,包括合同条款模糊、成本控制、合作伙伴选择等方面的挑战。提出了优化项目管理、选择合适的合作伙伴和利用谈判技巧等策略来应对这些挑战。最后,强调了专业知识和技能在EPC总承包服务商务谈判中的重要性,以及需要根据具体项目情况调整优化策略以确保成功。

新型高效的更换海上油气平台海管立管的方法

描述了一种利用智能封堵器二次智能封堵,配合三通进行旁通生产,于短期内快速更换海上油气平台海管立管的方法。本方法相对于传统的更换施工方法,可以大幅度的缩短因为更换立管施工造成的平台停产停输时间,对于处于区域重要地位的中心平台CEP经济效果更为明显。此新型更换方法的方案设计和应用在业界尚属首例。

海上油气平台泄漏火灾灾害热辐射危害分析

为研究海上油气平台火灾灾害热辐射危害,基于油气泄漏原理建立热辐射通量模型,并采用点火源法和Mudan算法计算目标接受的热辐射通量,归纳出火灾灾害破坏规律。以某一池火为例,计算相关热辐射通量。结果表明:热辐射危害模型适用于基于海上油气平台泄漏的火灾灾害,且目标接受的热辐射通量的下降速度有先快后慢的特点。

海上油气平台和海底电缆管道信息化系统的设计与应用

为加强对海上油气平台和海底电缆管道的信息化管理,为海洋管理部门的使用审批和相关企业的安全生产提供信息服务和决策支持,文章基于国家海域动态监视监测管理系统,设计开发海上油气平台和海底电缆管道信息化系统。该系统采用多层架构体系,具有较强的扩展性;分为数据整理、行政审批、统计分析、综合展示和系统管理5个功能模块,采用面向服务的软件架构、模型驱动的系统设计和开发以及MVC技术框架等关键技术,实现数据标准化和共享化、审批全过程管理以及二/三维可视化等功能。目前系统运行状况良好,已获取大量海上油气平台和海底电缆管道信息,在三维展示方面仍需完善。

海上油气平台用柔性直流系统容量与电压等级综合优化设计

文章提出了一种海上油气平台用柔性直流系统输电容量与电压等级的综合优化设计方法。该方法首先根据负荷预测和输电距离等数据,提出候选的输电容量和电压等级方案;然后从投资费用、运行费用和可靠性费用3个方面出发,建立综合费用计算模型,根据成本最小化原则,利用该模型对候选方案进行筛选,确定最优的输电容量和电压等级,可有效避免传统方法难以量化分析设计方案的可靠性因素这一问题;最后,采用所提出的方法对渤海某地区海上柔性直流输电工程进行设计,验证了该方法的有效性。除应用于海上油气平台,所提出的方法对海上风电、岛上送电等其他柔性直流输电的应用场合也具有参考价值。

海上油气平台泄漏池火灾害研究

海上油气平台泄漏引发的火灾会给人身安全和财产安全造成巨大的损失。为了研究池火灾害的基本特征和破坏规律,对海上油气平台池火灾害建立各参数模型,并采用Mudan提出的热辐射通量计算分析方法。以某轻质原油为例,分析目标距离液池中心水平距离的大小与热辐射通量的传播规律之间的关系。结果表明,目标接受热辐射通量的下降速度随水平距离的增大有先快后慢的特点,且距离液池中心越近,人身财产受到的伤害就越大。因此,对海上油气平台池火灾害进行研究可以为减少人员伤亡和财产损失提供有力的指导,并对海上油气平台和管道的安全运行有现实意义。

海洋油气平台管道异种金属法兰连接电偶腐蚀控制措施探讨

海洋油气平台管道异种金属法兰连接时,因输送导电及腐蚀性流体会产生电偶腐蚀,严重时导致法兰接头失效,造成泄漏等安全事故。依据规范ISO 21457,比较了几种减少电偶腐蚀危害控制措施的优缺点及对海洋油气平台上部组块管道的适用性。结合项目实际应用情况,重点讨论了绝缘垫片组件和碳钢法兰密封面堆焊耐蚀合金两种适用的措施,并对这两种方案进行了综合性能对比。碳钢法兰密封面堆焊耐蚀合金相较绝缘垫片组件因其低成本、制造简单、易安装等特点宜作为控制管道异种金属法兰连接电偶腐蚀的首选。在具体项目中应制订详细的堆焊技术要求,采用合理的堆焊工艺以保证法兰密封面堆焊的质量。

海上油气平台用柔性直流输电系统分析与设计

在海上油气田输电系统中采用柔性直流输电方式,可有效提高输电距离、减小设备占地面积、提高运行可靠性,具有较大的发展前景。文章探讨了柔性直流输电技术在某海上油气田(A油气田)中的应用,通过对A油气田调整工程和输电要求的调研,给出了对应的柔性直流输电系统换流器、主接线和接地方式等设计方案。在此基础上,根据技术经济性分析,给出了相关主回路参数设计。最后,搭建了仿真模型,验证了本文分析和设计的正确性和有效性。