浅谈油田配电网节电措施

(整期优先)网络出版时间:2021-08-25
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浅谈油田配电网节电措施

米纯

大庆油田有限责任公司第五采油厂

摘 要:针对油田电网现状,提出了优化电力网络,降低输电损失;改变变电装置,提高电网效率;优化配置无功补偿,提高配电效率;采用新技术,提高用电效果等措施以达到提高供电效率,降低原油生产成本的目的。

关键词:配电网 运行管理 输电 节电措施


油田配电网节能,已经不仅仅限于在电力系统本身的优化和技术改造创新,更应着眼于负载对电网损耗的影响分析,使之成为油田配电网节能研究的一个重要组成部分。

1 优化电力网络,降低输电损失

1.1运用现代化手段提高电网综合管理水平

引入已趋成熟的配电自动化系统,使配电网处于科学的受控状态,实时监测电网状态。充分利用先进的计算机、通信、控制技术,最优化调配电力资源;快速隔离故障,采用负荷转移等方式快速恢复供电;快速处理电网数据。通过电网分析系统,对正常运行的配电网进行功率分布和电压计算,在满足电压合格率的情况下求得网损,进行安全分析,提高经济性;对配电网的补偿容量、接线方式的分析计算,使无功补偿达到最佳配置,从而降低网损;实时进行配电网重构和负荷转移,提高供电可靠性和电压质量,降低网络损耗。

1.26kV电网进行升压改造

在电能的输送过程中,6kV电压级的配电网的网损占了整个电网网损相当大的比例。理论计算表明,6kV电网升压改造为10kV系统后,负载损耗能降低64% 。而且输电线路还能够满足用电负荷增长的需要,提高线路输送容量,线路损失较少。

1.3适当增加导线截面

在电能的输送过程中,保持输送负荷不变的情况下,加大导线截面,可减少线路电阻,降损节电的效果也较为明显。以LGJ-70导线为例,导线电阻为0. 46 Ω /km,更换为LGJ-95导线后,导线电阻降为0. 32Ω/km,线路损耗较更换前降低28.3%。在工程具体实施时,需根据实际情况,进行经济比较,以达到经济效益的最佳效果。

2 改良变电装置,提高电网效率

2.1高压器减容措施

油田原油生产初期形成的电网,因其“宁大勿小”的设计思路,造成现有变压器容量过剩,“大马拉小车”现象非常严重。大部分配电站均为两台变压器并列运行,配电变压器运行效率较低。因此,应对系统本身的运行方式进行部分的调整,对变压器进行减容。

(1)通过改变电力系统的运行方式,将并列运行的变压器改为一台运行,一用一备;母线运行方式采用单母线并列运行,提高单台变压器的使用效率。

(2)回收停用的油井变压器,从用电系统中拖离,并取消相应的配电线路,以减少相关的系统损耗,调整优化电网布局。

(3)将负荷率较低的变压器更换为功率适宜的小容量节能型变压器,充分发挥效率,彻底解决变

压器的低效率高损耗的问题。

2.2合理选用变压器

配电变压器的自身损耗是配电网络损耗的主要组成部分之一。不同标准的配电变压器空载和有载损耗差异较大(见表1);不同容量的配电变压器其损耗也不相同;功率因数的变化对变压器损耗影响较大。

1 315KVA不同标准配电变压器空载损耗比较

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目前各油田配电网中尚有S7,SL7等非节能型变压器在运行。其铜损和铁损高,且老化严重,维护工作量增大。针对变压器在配电网络消耗中的影响,采用装配低损耗配电变压器,加装末端低压电容器,加强运行管理,合理调配变压器容量等措施,对配电网络中所使用的变压器予以调整,使其运行在最佳工作状态。

3 优化配置无功补偿,提高配电效率

配电网里大约50%的无功功率是消耗在输、变、配电环节中;其余50%消耗在电力用户。

3.1优化电网无功电压

通过电网无功电压优化运行,在保证各结点电压合格的条件下,以网损最佳为目标,动态集中控制变压器有载分接开关档位和变电所无功补偿设备(容性和感性)投切,达到全网无功分层就地平衡,全面改善和提高电压质量,降低电能损耗。当电网满足调压条件时,提高或降低运行电压能够达到降损节电的效果。

3.2减少无功功率损耗

为了减少无功功率损耗,就必须减少无功功率在电网里的流动。由于油田井口位置分散,配电线路均为辐射状敷设至井口变压器,b kV线路较长,末端压降大,功率因数较低,无功损耗严重。最好的力、法是就近进行无功补偿,提高用电负荷的功率因数,减少发电机无功出力和减少输、变、配设备中的无功电力消耗,从而达到降低损耗的目的(见表2)





2 提高功率因数到0.95时与降低有功损耗的关系

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通过分析,提高负荷功率因数对降低有功功率损耗的效果是显著的,尤其是对低功率因数的用户。通过配电网络并联电容补偿和优化配置,采用6 kV电网分散补偿技术和智能化自动补偿装置,合理配置,进行配电网络无功优化,提高电网功率因数,降低配电网络损耗,是节能降耗最常用的措施。

4 采用新技术,提高用电效果

4.1选用节能电机

高转差率电机和三相永磁同步电机等新型电机,其具有启动电流小、启动扭矩大,综合节电率

高的特点,在采油系统中节能效果明显(见表3)。

3 节能电机与控制柜应用效果对比

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4.2广泛采用变频技术

结合工艺集输要求,在油田生产的各个环节广泛采用适合的电机变频技术,避免电机使用效率的浪费,提高电机运行效率,降低电机空载运行损耗。

4.3采用DSM技术

在生产过程中充分利用电力调度中削峰添谷的特点,充分利用峰,谷之间的电费价差,合理安排生产,节约原油生产成本。


参考文献

1. 吴管安、倪保珊.电力网损.中国电力出版社.1996.

2. 王锡凡.电力系统优化规划.水利电力出版社.1990.

作者简介:米纯:男,1989年5月出生,籍贯:辽宁省锦县,大学学历,现从事设备行管理工作。联系地址:黑龙江省大庆市第五采油厂电力维修大队;联系电话:0459-4590807;



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