油田供用电系统节电技术途径分析

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1、油田供用电系统节电技术途径分析　　出处：大港油田公司　作者：夏艳铎　摘要  油田既是能源生产企业，同时也是能源消耗大户，原油的提升、处理、掺水、脱水、注水都需要消耗电力来完成。本文从油田配电线路的优化运行、经济电流密度、变压器的经济运行、新型变压器的技术分析、泵类设备调速方式、新型永磁同步电动机、异步电动机的节电运行、无功补偿等方面进行分析总结，阐述油田电能传送各环节中电耗的特点和减少损耗的技术手段，为油田的节电降耗工作提供参考。关键字  潮流分布计算，最佳无功补偿，经济电流密度，变压器的经济运行，电动机经济运行，同步

2、电机，无功补偿，油井间开控制柜]            第一部分  配电网潮流计算和配电网最佳无功补偿           配电线路在电网中起到把电能配送到用户的作用,在配电线路输送的电能中网损占了相当大比重,约占总输送电量的10%,象油田这样的电网6KV线路损失在7%-15%之间,电网结构的不合理和无功损耗在配电线路中造成的损失最大,这样就存在电网结构的调整和无功补偿的问题，电力系统实行功率因数补偿的手段是串联调相机和并联静态补偿电容两种，用以就地补偿设备所需建立磁场的无功功率，避免无功的长距离输送，增加发电机的出力

3、，减小网损。在企业一般用并联电容的方式，低压系统目前已经可以实现根据功率因数自动投切电容，高压系统（6-10KV）虽有自动投切的技术和设备，但从应用上看还不太成熟并且一次性投入太大。所以目前在野外高压线路一般还是采用安装固定电容的方式进行补偿。由于抽油机的运行特性，如果全补偿就存在过励磁问题，使得完全在低压进行就地补偿不可行；另外，由于油田生产的井下情况变化引起抽油机和变压器频繁调动，输电网的潮流计算方法不适用配电网的计算。总之，在合适的位置加装适当容量的高压电容、配电网损计算、变压器调整以及电网改造方案就需要进行专门

4、研究和计算。           一、配电网的精确数学模型由于配电网结线复杂，变化性大，因此长期以来，在配电网的潮流分布和网损计算时，多采用经过简化的等值模型，如等值电阻模型、概率统计模型、等值阻抗模型等，根据资料的查询和总结：西安石油学院姜衍智教授的配电网精确数学模型，适合对油田配电网的负荷经常变动，新井投产、老井停抽等线路进行计算。               二、配网潮流分布计算当建立了配电网数学模型（关联矩阵E）并输入了有关原始数据后，即可进行配电网的潮流计算。根据能源部颁发的《电力网电能损耗计算导则》，计算可

5、做如下假设：1、各负荷结点的负荷曲线与首端相同。2、各负荷结点的功率因数与首端相同。3、忽略沿线电压损失对功率损耗的影响。在此基础上按下列公式进行计算，即可得出配电网的潮流计算结果。           三、配电线路的最佳无功补偿一般抽油机开关箱内装有低压静态电容补偿器，但由于机械的特性，为防止自励磁，不能进行全补偿，这样为提高变电所出口功率因数，必然要在线路上安装一定容量的高压电容补偿，另外也要考虑安装维护工作量和补偿的经济性问题，油田配电网根据分支情况和线路长短装设3个点左右，出口功率因数达到0.95是合理的。配电

6、网优化计算的过程如下：1、统计线路上配电变压器下口负荷，包括有功负荷和无功负荷进行原始电网的潮流计算。2、选择补偿位置。3、确定需补偿的总容量。4、根据网损等微增率准则确定具体各补偿点的容量。5、再以总补偿容量为约束条件，即可求得各点的补偿容量。以下为对油田18条配电线路改造前后线路运行的实际统计数据和效果：1、油田配电网高压补偿技术对于减少线损具有明显作用，同时为避免力率罚款也是最直接的技术措施。2、由于油田配电线路上的负荷变动频繁，应根据负载变化按照网损最小的原则定期进行线路上高压集中补偿容量的调整。       

7、    第二部分   新型经济变压器和变压器的经济运行变压器在变压和传递电功率过程中，其自身要产生有功损失和无功功率消耗。我油田公司的变压器绝大多数为35KV、6KV降压变压器，目前共有变压器1862台，其中SJ型149台，S7型1140台，S9型527台，有相当多的变压器属于6、70年代生产的高耗能变压器，选择高效节能产品，不但对节约能源具有重要意义，同时还可以大大降低变压器的运营成本，提高整个电力系统的效率。           一、油田使用变压器的技术分类按变压器技术参数水平进行分析，可分为四代产品。第一代变压器

8、称为热轧硅钢片变压器，是五、六十年代生产的以仿苏为主的老产品，按照JB500－64部颁标准生产，损耗高、效率低、性能差。相应的产品有：SJ型、SJ1型、SJ2型、SJ3型、SJ4型、SJL型、SJL1型等，这些产品的铁心材料都是热轧硅钢片，其性能参数都是落后的。第二代变压器称为冷轧硅钢片变压器，其基础标准是GB1094－71和GB