自升式钻井平台升降控制系统研究

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1、中文摘要摘要随着社会的发展，人类对能源的需求变得越来越大，内陆的油气资源己不能满足人们的要求，海洋资源的开发成为了重点。在近海采油中，自升式钻井平台是普遍采用的一种平台装置，虽然我国有很多此种类型的平台，但大多数都是从欧美等国家引进，并没有掌握其关键技术，无自主建造的能力。动力提升系统是自升式平台的关键技术，如果掌握了该项技术，那么建造自己的平台就变的可行。本课题来源于大连海事大学与中远南通迪施有限公司的“自升式海洋平台提升控制系统研发"的合作项目。本文首先对海上自升式平台升降系统的总体原理和功能进行了总体说明，整个平台需要监测报警的点比较多，根据需要设计了分

2、布式控制系统包括：主控制台，中心控制柜和现场控制箱。为了保证平台的平稳运行，需要对平台上的每台电机的运行状态进行监测，要保证电机在运行过程中同步并且每台电机的载荷要均衡。变频调速已经成为交流电机调速的主流，变频器作为电机的驱动器被广泛应用，它不仅可以控制电机的转速，同时可以对电机的运行状态进行监测。本文研究一种将整流部分单独提出，采用直一交变频器的控制方案，并对整流部分和逆变部分的原理进行了论述。平台在升降过程中，多台电机要保持同步，本文对常用的几种同步控制方案进行了比较，提出了一种基于模糊PI补偿器的耦合控制方法，经试验证明采用模糊PI补偿器后电机的同步性比

3、采用普通PI补偿器的同步性要好。关键字：海上石油平台；升降系统；多电机的同步控制；模糊PI补偿器；整流和逆变英文摘要ABSTRACTWiththedevelopmentofthesociety，thedemandforenergyisbecomingmoreandmorebig,inlandalreadycannotofferpeopleenoughoilandgasresources，therequirementsofthedevelopmentofoceanresourcesbecomethekey．Intheoffshoreoildrilling，jac

4、k—upplatformisusuallyused，althoughourcountryhavefllotofthistypeofplatforms，butmostofthemcomefromEuropeandtheUnitedStates，wedonotmasteritskeytechnologies，anddonothavetheabilityofindependentlybuilding．Powerupgradesystemisthekeytechnologyofjack—upplatform，ifwemasterthetechnology，tobuil

5、dOurownplatformsispossible．Thistopiccomesfromtheoperationprojectbetweendalianmaritimeuniversityandnantongcompanythatjack-upplatformcontrolsystemdevelopmentMarineascension．Thispaperfirstintroducetheprincipleandfunctionofthewholesystemofjack-upplatform，therearemanymonitoringpointsanda

6、larmpointsoveralltheplatform，accordingtotheneedwedesignthedistributedcontrolsystemincluding：mainconsole，centralcontrolcabinetandfieldcontrolbox．Inordertoensurethesmoothrunningofplatformweneedtodetecttherunningstateofeachmotor,atthesametimeweneedtoensurethemotorsynchronizationandload

7、balancingintheoperationprocess．Invertersaregenerallyusedbecausefrequencycontrolisthemainmethodinmotorcontrolling，inverternotonlycancontrolthespeedofmotor,butalsodetectthestateofmotor．InthispaperDC—ACinvertercontrolschem．eisused，thepartofrectifieristakenoutalone．Intheprocessofplatfor

8、mlifting,motorsneed