ПОДВОДНЫЙ МОДУЛЬ ДЛЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОДВОДНОГО ДОБЫЧНОГО КОМПЛЕКСА

Полезная модель относится к области электротехники и предназначена для передачи электроэнергии от источников электроэнергии к оборудованию подводного добычного комплекса, и может быть использована в составе систем электроснабжения подводных добычных комплексов при обустройстве мелководных и глубоководных месторождений нефти и газа.
Известна электроэнергетическая система для подводной системы (см. патент WO 2007/071266 А1 от 28.06.2007), имеющая: по меньшей мере одну подводную систему распределения электроэнергии, получающую электроэнергию от источника энергии, при этом подводная система распределения электроэнергии включает в себя по меньшей мере один электрический функциональный компонент, и по меньшей мере одно соединение для по меньшей мере одной электрической нагрузки для работы под водой, характеризующаяся тем, что для подводной системы распределения электроэнергии предусмотрен наружный прочный корпус, а для, по меньшей мере, одного электрического функционального компонента предусмотрен, по меньшей мере, один внутренний прочный корпус.
Недостатками известной модели являются:
- ограниченные возможности подключения к источникам электроэнергии, для обеспечения резервирования электроснабжения электрической нагрузки;
- ограниченные возможности управления электрическими функциональными компонентами подводной системы распределения и отображения состояния подводной системы распределения.
Известна система распределения электроэнергии (см. патент WO 02/41336 А1 от 23.05.2002) - взятая за прототип, имеющая: трансформатор, расположенный в первой камере, указанная первая камера заполняется изолирующей средой и блок распределения электроэнергии, размещенный во второй камере, указанный блок распределения электроэнергии соединяется с трансформатором и с соединениями для передачи электроэнергии к электрической нагрузке, указанная вторая камера заполняется изолирующей средой; характеризуется тем, что трансформатор и блок распределения электроэнергии объединены в один модуль, изолирующая среда в первой камере отделяется от изолирующей среды во второй камере, и модуль включает в себя первый компенсатор объема для выравнивания давления между изолирующей средой в первой камере и изолирующей средой во второй камере, и второй компенсатор объема для выравнивания давления между изолирующей средой во второй камере и окружающей средой, окружающей модуль.
Недостатками известной модели являются:
- ограниченные возможности подключения к источникам электроэнергии, для обеспечения резервирования электроснабжения электрической нагрузки;
- ограниченные возможности управления и отображения состояния системы распределения электроэнергией для обеспечения совместной работы нескольких систем распределения электроэнергии;
- ограниченные возможности по обеспечению различных параметров электроэнергии и необходимого уровня электрической мощности для электроснабжения подводных добычных комплексов.
Задачей настоящей полезной модели являются:
- расширение возможностей по обеспечению резервирования электроснабжения электрической нагрузки (подводного добычного комплекса) от нескольких источников электроэнергии;
- расширение возможностей управления и отображения состояния системы распределения электроэнергией для обеспечения совместной работы нескольких систем распределения электроэнергии;
- расширение возможностей по обеспечению различных параметров электроэнергии и необходимого уровня электрической мощности для электроснабжения подводных добычных комплексов.
Поставленная задача достигается тем, что: наружный прочный корпус подводного модуля для электроснабжения подводного добычного комплекса оборудован не менее чем четырьмя высоковольтными соединениями для подключения источников электроэнергии и не менее чем одним соединением для подключения подводных кабелей систем управления. Наружный прочный корпус внутри снабжен блоком подключения источников электроэнергии, блоком преобразования электроэнергии, блоком локальной системы управления. Блок подключения источников электроэнергии соединен с трансформатором и высоковольтными соединениями для подключения источников электроэнергии. Блок преобразования электроэнергии соединен с трансформатором и блоком распределения электроэнергии. Блок локальной системы управления соединен с блоком подключения источников электроэнергии, трансформатором, блоком преобразования электроэнергии, блоком распределения электроэнергии и, с не менее чем одним, соединением для подключения подводных кабелей систем управления.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
- на фигуре 1 изображена структурная схема подводного модуля для электроснабжения подводного добычного комплекса;
Заявленный подводный модуль для электроснабжения подводного добычного комплекса включает в себя наружный прочный корпус 1, оборудованный соединениями 2 для передачи электроэнергии к электрической нагрузке, не менее чем четырьмя высоковольтными соединениями 3 для подключения источников электроэнергии и не менее чем одним соединением 4 для подключения подводных кабелей систем управления.
Внутри наружного прочного корпуса 1 расположен блок подключения источников электроэнергии 5, трансформатор 6, блок преобразования электроэнергии 7, блок распределения электроэнергии 8, блок локальной системы управления 9, блок подключения источников электроэнергии 5 соединен с трансформатором 6 и высоковольтными соединениями 3 для подключения источников электроэнергии, блок преобразования электроэнергии 7 соединен с трансформатором 6 и блоком распределения электроэнергии 8, блок локальной системы управления 9 соединен с блоком подключения источников электроэнергии 5, трансформатором 6, блоком преобразования электроэнергии 7, блоком распределения электроэнергии 8, соединением 4 для подключения подводных кабелей систем управления.
Подводный модуль для электроснабжения подводного добычного комплекса работает следующим образом.
Источники электроэнергии, например такие как: береговая электростанция, морская энергетическая платформа, автономная подводная электростанция, подводный модуль для электроснабжения подводного добычного комплекса, подключены к подводному модулю для электроснабжения подводного добычного комплекса, с помощью высоковольтных соединений 3 для подключения источников электроэнергии.
Трансформатор 6 и блок преобразования электроэнергии 7, обеспечивают преобразование электроэнергии, получаемой от высоковольтных соединений 3 для подключения источников электроэнергии, в электроэнергию с параметрами, необходимыми для функционирования подводного добычного комплекса.
Блок распределения электроэнергии 8, формирует, по меньшей мере, один фидер электроснабжения с коммутационно-защитными устройствами (не показаны) для передачи электроэнергии к подводному добычному комплексу.
Подводный добычной комплекс подключен к подводному модулю для электроснабжения подводного добычного комплекса с помощью соединений 2 для передачи электроэнергии к электрической нагрузке.
Обмен сигналами управления и контроля состояния между подводными модулями для электроснабжения подводного добычного комплекса и с системой управления верхнего уровня осуществляется с помощью соединения 4 для подключения подводных кабелей систем управления.
Наружный прочный корпус 1 обладает габаритами и массой, позволяющими проводить его монтаж на глубоководном месторождении отработанными методами с помощью существующего грузоподъемного оборудования, например, специализированными судами или плавучими кранами.
Высоковольтные соединения 3 для подключения источников электроэнергии, соединения 2 для передачи электроэнергии к электрической нагрузке и соединение 4 для подключения подводных кабелей систем управления обеспечивают подключение подводных силовых электрических кабелей и подводных кабелей управления и сигнализации водолазами или дистанционно управляемыми подводными аппаратами.
Предложенный подводный модуль для электроснабжения подводного добычного комплекса позволит обеспечить:
- резервирование электроснабжения электрической нагрузки (подводного добычного комплекса) от нескольких источников электроэнергии;
- управление и отображение состояния подводной системы распределения электроэнергии состоящей из нескольких подводных модулей для электроснабжения подводного добычного комплекса;
- функционирование различных подводных добычных комплексов, требующих различные параметров электроэнергии и уровня электрической мощности;