DP3鉆井船UPS系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

郭 金, 邱 錦，曾國詠

（上海中遠(yuǎn)船務(wù)工程有限公司，上海 200231）

DP3鉆井船UPS系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

郭 金, 邱 錦，曾國詠

（上海中遠(yuǎn)船務(wù)工程有限公司，上海 200231）

針對DP3鉆井船對UPS系統(tǒng)的具體要求，依據(jù)相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求，從UPS的容量計(jì)算、DP3要求的布置、UPS蓄電池容量計(jì)算和UPS蓄電池氫氣釋放計(jì)算等方面進(jìn)行了闡述，歸納總結(jié)了UPS系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法和特點(diǎn)，給出了一套針對DP3鉆井船UPS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。

DP3；鉆井船；UPS；蓄電池；氫氣釋放量

0 引言

不間斷電源（Uninterruptible Power System，UPS）由變流器、開關(guān)和儲能裝置（如蓄電池）組合構(gòu)成。在輸入電源發(fā)生故障時，用以維持負(fù)載供連續(xù)性的電源設(shè)備。它能為鉆井船負(fù)載提供持續(xù)性的、不間斷的電源供給，保證鉆井船的部分重要負(fù)載能在全船失電后繼續(xù)工作，為鉆井船的安全帶來足夠的保障。其負(fù)載包括：IAS系統(tǒng)、F&G系統(tǒng)、ESD系統(tǒng)、PAGA系統(tǒng)、鉆井系統(tǒng)、BOP系統(tǒng)和主電力系統(tǒng)的控制電源等。UPS是鉆井船電力系統(tǒng)中極其重要的一部分，因此針對UPS的設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格遵守DP劃分和冗余原則進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

1 DP3鉆井船UPS系統(tǒng)的基本要求

UPS通常分為后備式、互動式和在線式。主要由變壓器、整流器、逆變器、靜態(tài)開關(guān)和蓄電池等組成。在目前海洋工程和船舶設(shè)計(jì)過程中，以后備式UPS設(shè)計(jì)為主，其正常運(yùn)行時負(fù)載由旁路（未經(jīng)處理的主電源）供電，當(dāng)旁路供電發(fā)生故障或輸入電源超出預(yù)設(shè)限值時，負(fù)載轉(zhuǎn)移至由逆變器供電。

由于DP3鉆井船設(shè)計(jì)時需要考慮DP3的相關(guān)要求：在出現(xiàn)任一故障（包括一個艙室或幾個艙室的損失）后，可在規(guī)定的環(huán)境條件下，在規(guī)定的作業(yè)范圍內(nèi)自動保持船舶的位置和艏向。……