大型压裂船电力系统关键技术研究

摘要

针对传统压裂船采用独立柴油机驱动方案存在能耗高、噪音大、环境污染等问题，依托“海洋石油623”大型压裂船，开展了压裂系统与船舶电力推进系统一体化驱动的关键技术研究。研究中采用公共电站一体化驱动架构，交流6 600 V配电系统设计为闭环结构，通过5个冗余组构建公共电站，配置主保护与后备保护双重故障隔离机制，集成高级发电机保护系统（AGP）与表决机制；压裂泵采用24脉冲二极管整流变频器（DFE）驱动方案，利用三绕组变压器隔离压裂系统与船舶400 V系统，并采用源滤波器治理谐波超标问题。使电站得以灵活运行，燃油消耗得以优化，缩小了最大单一故障影响范围，隐性故障潜在危害得以有效管控，电网稳定性与可靠性大幅提升。该一体化解决方案突破了传统驱动模式的技术瓶颈，显著降低了能耗与污染物排放，推动海上压裂作业向节能高效、绿色环保方向发展。

关键词

变频驱动 / DP-2闭环 / 隐性故障 / 主保护 / 后备保护