盛 利 国世乾 温庆明

（1.广州海洋地质调查局 广州510095；2.中国船舶及海洋工程设计研究院 上海200011）

引 言

动力定位钻井平台在作业过程中往往有管线或者电缆与海底的设备相连，平台位置的保持尤为重要。在作业过程中可能会出现主配电板母联开关、发电机开关故障跳闸，发电机意外急停等情况，这些故障将造成其他在线的发电机负荷突加、频率下降甚至过载，极端情况下可导致局部或全船断电，推进器失去动力，平台失位等严重后果。本文重点讨论在发电机发生负荷突加且超过其响应能力时，如何快速降低电网负荷，避免发电机过载和频率过低，保证电站平稳安全运行。

动力定位（DP）船舶或平台通常配有功率管理系统（PMS），其中集成了功率限制功能，PMS根据开关状态、电网容量、消耗功率、电网频率和负载优先级等参数计算各负载的可用功率并发送给负载，负载根据分配的可用功率来限制自己的负荷。由于传感器响应时间，控制器执行周期，通信延迟等因素的限制，PMS可用功率更新的时间通常在0.5 s左右。为了弥补PMS对突加负载响应速度过慢的缺点，在推进器和钻井变频器控制系统采用了独立于PMS的功率限制措施。该措施通过监控频率的变化，快速限制功率输出，大大提高了响应速度。不过，只有当频率降低到设定点才会启动减载功能，响应时间相对滞后，因此仍会导致电网频率波动较大。

随着数字化智能电子设备（IED）及IEC61850通信标准在DP平台的配电、驱动系统中得到广泛应用，使得基于事件的故障减载成为可能，该方案在钻井和推进器变频器控制系统中使用基于事件的功率限制功能代替基于频率的功率限制。……