(中海油研究总院， 北京 100028)

0 引 言

在海上油气开发设施中，规模较小的井口平台往往不设主发电机组，其主电源一般通过交流海底电缆引自距离相对较近的中心平台或浮式生产储油卸油装置(Floating Production, Storage and Offloading， FPSO)。近几年来，随着海上油气田规模不断扩大，电力需求逐渐增长，越来越多的海洋油气开发工程设施通过海底电缆进行供电及电力组网，因此海上油田输电系统中海底电缆的重要性日益凸显。

海底电缆的设计和选型是海上油气田开发工程电力系统设计的重要工作之一[1]。交流海底电缆特别是深水动态海底电缆，要满足海洋环境条件下的运动响应和疲劳寿命，结构复杂。交流海底电缆具有较复杂的电气特性，如：分布电容较大，对地电容电流较大，会产生较大的无功充电功率，可能导致轻载时电缆末端电压抬升。在通过交流海底电缆进行远距离输电时，海缆由于这些特殊性，会带来无功充电功率大，输电容量受限，须进行一定的无功补偿，长距离交流海底电缆投切过程中还会面临过电压等问题[2-5]。图1为海底电缆截面示例。

图1 海底电缆截面示例

本文针对交流海底电缆的特点，以某海上油气田基于交流海底电缆的输电系统为例，对基于交流海底电缆的海上平台供电系统设计进行分析和探讨，为海上油气田交流海底电缆输电系统设计提供参考。该油气田井口平台A不设主发电机组，由距离其约40 km的FPSO通过交流海底电缆为其供电，用电负荷为13 MW。……