当前位置:主页 > 硕博论文 > 工程硕士论文 >

基于Energy Hub的海上平台电力系统能量协调优化研究

发布时间:2018-06-10 21:28

  本文选题:Energy + Hub ; 参考:《西南石油大学》2017年硕士论文


【摘要】:海洋资源丰富且开发率低,在未来的能源战略中有无限的可能,海洋工程已成为我国实现能源可持续发展的重要手段。海上平台作为海洋工程中的重要环节,保证它的电力系统在工作的每一个时刻都能高效,经济,环保运行,对于海洋能源的开发和研究具有重要意义。目前,关于海上平台的能量协调研究还比较匮乏,还有很多问题亟待解决。本文首先介绍了海上平台电力系统的研究现状及各阶段关注的重点,提出控制CO,的排放和增大能源的利用效率是当前的两个研究热点。然后对目前流行的综合能源系统的概念以及国内外的研究现状进行了简单介绍。考虑采用综合能源系统中的Energy Hub模型对海上平台电力系统进行建模。充分考虑海上平台电力系统的实际模型后,建立了海上平台电力系统在两种不同运行方式下的Energy Hub模型。随后根据某海域某平台的实际案例,对两种模型分别进行了能量协调分析,结果证明采用优化运行方式能比传统的运行方式更加经济环保。为了减少海上平台电力系统的CO2排放,实现电网的清洁运行,在充分考虑价钱,适用范围等问题后,在平台上引入C02预燃处理单元和C02燃后处理单元。预燃处理用来控制能源的输入形式,预防CO2的产生;燃后处理主要是搜集燃料燃烧后产生的CO2,抑制CO2的排放。通过对算例结果分析证明,该方法对海上平台抑制CO2的排放具有明显效果。为了增大海上平台电力系统的能源利用率,增大电源的可靠性,添加氢气作为海上平台电力系统的另一能源形式。氢气作为一种具有零排放高热值特性的清洁能源,近年来受到广泛关注。CO2预燃处理环节产生的氢气将作为燃料同外界购入的氢气一起使用,数据表明多种能源形式输入不光能够增加电源的可靠性,还能降低低热值的天然气的使用,达到总体节能的效果。随着海上平台电力系统研究的不断加深以及对Energy Hub模型的不断扩充,关于海.上平台电力系统能量协调优化研究将更加深入。在面对更加丰富的清洁能源,更加复杂的能源网络时,如何更加合理,有效,经济的解决电力系统的能量协调问题还需要进一步的完善和研究。
[Abstract]:The marine resources are rich and the rate of exploitation is low. There are infinite possibilities in the future energy strategy. Ocean engineering has become an important means to realize the sustainable development of energy in China. As an important link in offshore engineering, offshore platform ensures that its power system can operate efficiently, economically and environmentally at every moment of operation, which is of great significance for the development and research of marine energy. At present, the research on energy coordination of offshore platforms is still relatively scarce, there are still many problems to be solved. In this paper, the current research situation of offshore platform power system and the focus of attention in each stage are introduced. It is proposed that the control of CO-emission and the increase of energy efficiency are two hot research topics at present. Then the concept of the current popular integrated energy system and the research status at home and abroad are briefly introduced. Energy Hub model in integrated energy system is used to model offshore platform power system. Considering the actual model of offshore platform power system, the energy Hub model of offshore platform power system under two different operation modes is established. Then, according to the actual case of a certain platform in a certain sea area, the energy coordination analysis of the two models is carried out respectively. The results show that the optimized operation mode can be more economical and environmental friendly than the traditional operation mode. In order to reduce CO2 emission from offshore platform power system and realize clean operation of power grid, CO2 preignition unit and C02 post-combustion processing unit are introduced into the platform after fully considering the price and applicable range. Pre-combustion treatment is used to control the input form of energy and prevent the production of CO _ 2, while the post-combustion treatment mainly collects the CO _ 2 produced by fuel combustion and inhibits the emission of CO _ 2. The results of numerical examples show that the proposed method is effective in suppressing CO _ 2 emission from offshore platforms. In order to increase the energy efficiency of offshore platform power system and increase the reliability of power supply, hydrogen is added as another energy form of offshore platform power system. Hydrogen, as a clean energy with zero emission and high calorific value, has attracted extensive attention in recent years. Hydrogen produced by pre-combustion of .CO2 will be used as fuel together with hydrogen purchased by the outside world. The data show that multi-energy input can not only increase the reliability of power supply, but also reduce the use of low-calorific natural gas, and achieve the overall energy-saving effect. With the deepening of the research on the power system of offshore platform and the expansion of the Energy Hub model, the sea is concerned. The research on energy coordination and optimization of power system on the platform will be more in-depth. In the face of more abundant clean energy and more complex energy network, how to solve the energy coordination problem of power system more reasonably, effectively and economically still needs further improvement and research.
【学位授予单位】:西南石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TE54

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李树楫;海上平台化学注入撬装置[J];化学工程师;2004年02期

2 窦培举;高鹏;邱里;;海上平台设计中几个安全问题的探讨[J];安全与环境工程;2011年02期

3 杜焕昌;;海上平台用撬块特点及开发方法[J];中国石油和化工标准与质量;2013年11期

4 章念南;周菊英;;海上平台含油生产水的处理[J];石油矿场机械;1988年02期

5 赵琪慧;海上平台腐蚀与涂装设计[J];中国涂料;2005年06期

6 肖建卫;任茂强;关伟;;海上平台调试管理软件的开发与应用[J];中国海上油气;2008年06期

7 范玉扬;车继勇;杨洪庆;;海上平台火/气探测报警设备类型与性能分析[J];中国修船;2008年S1期

8 赵士振;宋维平;;面朝大海 “心暖”花开——记胜利油田海洋采油厂实施“海上平台员工身心健康管理体系”[J];中国石化;2009年03期

9 李毅;张凤山;刘全恩;孙霖;江涛;史健超;刘志伟;;海上平台发电机在线检修[J];机电工程;2011年11期

10 衣华磊;周晓红;刘飞;张明;;海上平台原油发电机布置位置影响研究[J];石油工程建设;2012年02期

相关会议论文 前10条

1 刘菊娥;周凯;韩笑;;海上平台应急柴油发电机组成橇设计浅析[A];2010年度海洋工程学术会议论文集[C];2010年

2 杨健;杜银昌;;海上平台节电的几种方法[A];2007年度海洋工程学术会议论文集[C];2007年

3 周长武;倪文静;;海上平台工艺管道建设应注意的若干问题[A];2009年度海洋工程学术会议论文集(下册)[C];2009年

4 张晖;杨思明;沈晓鹏;侯金林;;海上平台标准化研究及其在北部湾的应用[A];第十三届中国科协年会第13分会场-海洋工程装备发展论坛论文集[C];2011年

5 孔晓美;虞明星;;关于海上平台建设工程项目管理控制的思考[A];2006年度海洋工程学术会议论文集[C];2006年

6 李巍;孙章权;赵福海;马成;;海上平台电热站系统余热回收研究[A];2008年度海洋工程学术会议论文集[C];2008年

7 周伟;朱海山;张明;刘聪;刘向东;;海上平台原油发电机排烟管布置对直升机起降的影响研究[A];2013年中国海洋工程技术年会论文集[C];2013年

8 祝皎琳;翟涛;;海上平台二氧化碳灭火系统的成橇设计[A];2007年度海洋工程学术会议论文集[C];2007年

9 史祺;;海上平台的海水提升系统控制优化设想[A];2008年度海洋工程学术会议论文集[C];2008年

10 侯金林;;海上平台桩基施工风险及技术对策[A];第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上)[C];2011年

相关重要报纸文章 前10条

1 钟鑫;巴西将用日本技术建巨型海上平台 耗资30亿元人民币[N];中国贸易报;2014年

2 记者 胡晓峰;挪威双体海上平台升降系统登陆中国[N];中国船舶报;2007年

3 侯亚铭;无人海上作战平台威力初显[N];解放军报;2011年

4 侯亚铭;无人海上作战平台威力在哪?[N];中国水运报;2011年

5 记者 王巧然 通讯员 聂海滨;海上平台长效防腐有了国产新技术[N];中国石油报;2013年

6 记者 赵双 通讯员 姚志广;新技术为海上平台运行安全护航[N];中国石油报;2011年

7 马灿 通讯员 庞党英、钟忠;今年南油首个平台开工建造[N];民营经济报;2005年

8 记者 甘丰录;我国首个万吨级海上平台组块装船[N];中国船舶报;2009年

9 记者 刘颖;ABB助北海首座海上平台实现岸上供电[N];中国船舶报;2010年

10 ;海上平台锻人生[N];中国石化报;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 刘洋洋;海上平台上部工艺设施延期服役管理和技术研究[D];天津大学;2014年

2 安秋英;海洋多功能自升式平台油气处理工程设计研究[D];中国石油大学(华东);2014年

3 李雪;基于Energy Hub的海上平台电力系统能量协调优化研究[D];西南石油大学;2017年

4 赵发定;海上平台移动式制氮系统的研究与开发[D];西南石油大学;2015年

5 黄珍;海上平台油污损害赔偿法律适用研究[D];浙江农林大学;2014年

6 梁强;海上平台分层分布式故障诊断系统研究[D];西南石油大学;2015年

7 吕建伟;海上平台消防系统研究[D];哈尔滨工程大学;2011年

8 崔晓健;渤中28-2海上石油平台建设项目风险管理研究[D];中国海洋大学;2012年

9 朱崇诚;大型海上平台滑移装船有限元分析[D];天津大学;2004年

10 叶芳;海上平台电力系统综合故障诊断系统的研制[D];华北电力大学;2012年



本文编号:2004746

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/2004746.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户54193***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com