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摘要：本文主要针对海洋石油平台电气设计工作进行分析，思考了电缆布线软件如何更好的应用在海洋石油平台电气设计中，提出了设计的方法和应用的对策。
关键词：电缆布线软件；海洋石油平台；电气设计；应用
前言
针对海洋石油平台电气设计，一定要进一步思考其设计的目标和设计的需求，在此基础上，探讨如何更好的应用电缆布线软件，从而提高其设计的效果和质量。
1、影响海洋石油平台电气设备安全的主要因素
随着海洋石油平台日趋大型化、复杂化和智能化,平台上的电力电缆、仪表控制电缆、通信电缆等的种类规格日趋繁多,数量也日趋庞大。而由于海洋石油平台的空间局限性,设备、管道、通风、电气、仪表等专业必须共同使用有限的空间,导致电缆托架的空间布置错综复杂,给电缆敷设工作带来了极大的困难。电缆作为平台的“动脉和神经”,其施工是否符合相关标准规范、满足安全运行要求,直接关系到平台生产、运行、人员及设备的安全。电缆敷设既要满足一定的施工规范,又必须考虑电缆材料的用量,以达到项目的成本目标。面对成千上万根电缆,如何进行路径优化设计,毫无疑问是电缆敷设工作的关键点。针对这一问题,本文基于PDMS(PlantDesignManagementSystem)平台进行二次开发,通过高效算法在关键节点自动进行电缆排布,利用开发的电缆敷设优化软件,实现海洋石油工程领域电缆的精确设计和施工。
事实上，海洋平台石油开采不同于其他陆上开采，其所处的环境非常复杂。有的长期处于高浓度盐雾或者油雾中，电气设备容易受雾中有害物质的腐蚀，而有的含有腐蚀性气体、霉菌重生等环境，这些恶劣的条件都有可能影响电气设备的正常运行。具体来说包括以下几点：
1.1电气设备长期处于高湿度、高盐雾浓度的环境中，极易出现绝缘电阻能力下降，被腐蚀的现象。而一旦电气设备的绝缘材料开始老化，极易导致在运行过程中漏电的现象，如果设备漏电，则很容易发生触电事故，不仅会造成不可挽回的经济损失，更有严重威胁着石油开采相关工作人员的生命安全。
1.2海洋石油开采所处的环境可能是充满种类繁多的可燃性油雾或者油气，一旦接触明火或者温度过高，很可能引燃气体发生安全事故。而如果电气设备的中性点不接地系统在运行的过程中出现了单相接地的故障，一旦回路没有准确定位，即便能顺利引发警报，也很难在第一时间排除故障，最终将引发严重的安全事故。
1.3任何工程最主要的影响因素就是人，海洋石油开采也不例外。在进行电气设备的相关操作时，如果按照专业的标准来操作，或者说操作不规范，很可能引发电气设备的运行故障。而这种人为因素在电气设备的设计、安装、施工全过程中存在的。另外，合适的电气设备选择也是影响设备安全、稳定运行的主要原因，所以，必须结合两者，做到合理的选用、规范的施工操作，保证电气设备的后期运行安全性。
2、电缆布线软件在海洋石油平台电气设计中的应用
作为海洋石油开采相当关键的一部分，海洋平台电气设备的运行安全关系着整个海洋石油开采的正常运行，与机械设备正常运行、石油生产保质保量、人员安全都有着密切的关系。由于海洋石油开采是一项特殊的工作，针对该平台的电气设备安全必须高度重视。
2.1制定前期输入条件及规则
总结仪表文件需求,最终软件编制归纳为工作簿共有14张表,分别为Parameters,ESD1,ESD2,PCS1,PCS2,F&G1,F&G2,Summation,ESD
CABLEPATHREPORT,PCSCABLEPATHREPORT,F&GCABLEPATHREPORT,ESDCABLESCHEDULEREPORT,PCSCABLESCHEDULEREPORT,F&GCABLESCHEDULEREPORT。
(1)需要前期录入的文件如下:
表Parameters是填写基本资料-定义后的托架分段及对应的宽度和长度,每个系统所用电缆的规格及外径,建议托架宽度的托架梆高和托架面积使用率,项目文件报告名称及电缆长度的裕量。
表ESD1,PCS1,F&G1为填写路径顺序表格。
(2)软件自动生成的文件如下:
表ESD2,PCS2,F&G2是计算所用(针对单系统),不需要填写;
表Summation是将表ESD2,PCS2,F&G2计算结果汇总,同样不需要填写。(针对整个平台)
表ESDCABLEPATHREPORT,PCSCABLEPATHREPORT,F&GCABLEPATHREPORT,ESDCABLESCHEDULEREPORT,PCSCABLESCHEDULEREPORT,F&GCABLESCHEDULEREPORT是自动生成的三系统的电缆路径和电缆清册报告。
相比原电缆布线图现设计方式更智能、更科学、更精准,大部分文件都为软件自动生成,节约工时。
2.2软件实现功能点
(1)准确描述平台电缆铺设路径及长度。
首先,依据电缆托架图将托架分段,分段命名原则为:
分段基本原则:1垂直托架单独分段;2同一段分段宽度必须相同;3以接线箱为分段点;4以三通或四通为分段点。
其次,在表ESD1,PCS1,F&G1对应栏中,按照经过路径顺序填写“1,2,3……”,未经过则不填,当路径填写出现重码或漏码软件就会出现红色及“Error”,便于设计人员校对,提高设计的准确率。
最后,表会通过逻辑判断合并后自动将电缆路径提取出来,即:cablepath列。
(2)直接得到单根电缆长度以及某种规格电缆的总长度。
首先,在定义托架分段时,需标注此分段的长度,将此分段长度填入表Parameters对应栏中。FLD,FLU因为是托架标高,所以建议取最大标高。
其次,“电缆路径”表通过逻辑求和会自动计算出单根电缆长度以及某种规格电缆的总长度。
(3)直接得到定义后的某段托架上的电缆种类及数量。
“电缆路径”表通过逻辑求和会自动计算出某段托架上的电缆种类及数量。
(4)直接得到定义后的某段托架的填充率。
首先,在定义托架分段时,需标注此分段的宽度,将此分段宽度填入表Parameters的对应栏中。
其次,表ESD2,PCS2,F&G2(针对单系统)会自动计算出某段托架的填充率(分为2种方法计算:最小计算法-单根电缆面积以圆形计算,最大计算法-单根电缆面积以正方形计算)。可根据设计经验,权衡选取一个较科学的填充率。
(5)能根据某段托架电缆总面积计算建议的托架宽度。
(6)能直接得到三系统电缆路径和电缆清册报告。
3、结束语
综上所述，针对电缆布线软件的应用，本文从海洋石油平台电气设计的角度进行总结和分析，明确了电缆布线软件如何更好的应用在海洋石油平台电气设计中，可供今后的相关工作参考。
参考文献：
[1]李俊，倪学莉，崔正清.海洋石油平台电缆布线综合软件研发及应用[D].自动化与仪表,2014,29(9):73-76
[2]李俊，吴朝晖，倪学莉.INtools软件在海洋石油平台设计中的应用及展望[J].中国石油化工重大工程仪表控制技术高峰论坛,2012