提高油田供电系统效率技术与应用

1提高油田供电系统效率技术研究与应用向瑜章蒲子宁刘新平程文军朱卫权中国石油新疆油田公司采油二厂，克拉玛依834008关键词：供电系统效率技术研究与应用采油二厂油田供电系统始端从变电所出线隔离开关开始，终端到各用电设备为止，包括6kV高压线路、6/0.4kV变压器、0.4kV低压线路、网上附属配电设施及终端各用电设备〔如电动机、电加热器等〕。随着油田滚动开发，机械举升采油逐步成为采油的主要生产方式，常规抽油机平衡性能差，负载波动大，导致系统配置容量过大，感性负载低负荷运行，偏离设计额定高效区，功率因数低。用电点分散、负载波动、负载感性导致油田供电系统运行效率低。刘1把确浇定运就行功仆率因忠数为拥供电颤系统仙实际业运行节效率第的评伴价指遥标惹供电伶系统双上下即压线魔路、赛变压尺器等详不同爸设备裹、环司节的白损耗内从产帖生损喜耗的罗本质侄原因芽上可漏归纳腊为阻彼性与咐非阻已性两咬类。穷阻性三损耗社是电事网确干定情舞况下众〔即顽电网撕电阻伪一定苦〕负粗载做意功必将须发渠生的励根底会损耗民；非指阻性记损耗串是由杠于负嘱载偏脱感性劲导致啄的附矿加损午耗，蔬数值垂上与摇功率礼因数亏的平踩方成答反比添。歇油田胸电力管网用捞电设耕备的毯特点完：炮油田乒电力咽网上剖的用银电设著备有诊驱动慌举升奇设备年的电业动机馒、油赔气水涨处理影流程固中的架电动郑机、据电加框热器谎、照肃明等警，使亏用数味量和闷总用荷电功穿率最励大的柄是各塌类电朽动机糊，主慰要是浇抽油师机用度电动君机，厕故油馆田电叫力网乎上用款电设滴备主嘱要为细感性熟负载野，运衬行产碗生感受性功录率因萄数。Φ1iΦ1iRi1uΦ2i2iL1iL2追图1述厕功率慧因数踩与运卡行电排流的场关系干由于形线路扛损耗摆功率考P洁X申，显猪然，脂在负渣载不圾变的搁情况砍下〔腾即有滋功运疤行电铲流赶不变腥〕呀，功闸率因出数降辅低，丹带负水载能后力下照降，污同时伏线损兽急剧嫩增加爪。昼抽油驴机悬辫点载庄荷是拨一种睁周期侄性的桂交变础负荷甲，同纲时为感了克解服巨厨大的宾启动鸽惯性未，导徐致抽垦油机鸟电动堆机容牲量配个置过社大。茶例如俗，原筛常规熟14特型抽露油机枕设计辰配置感常规阶75等kW遗电动呀机，茧实际溜运行尼功率种为1鲜0妄～反16奔kW宁，导驾致运奴行负记载率需严重猪偏低歇，电茶动机必容量玻配置帜增大辽，建更立磁脆场需芦要的筋无功碎运行急电流搁就增地大〔浴由燕增大拆到滥〕，揪功率羞因数晴就低促。太显然沿，运体行功僚率因三数是附系统木效率成的重亲点研胀究对冻象和骆关键变控制邮参数萌，该中参数月便于浩测量膜和考灵核，劣适合驳做为猎系统染效率走的评时价指歼标。忍功率岛因数杂低的记影响套：林a.丘电茎网拖塘带负拾荷能赛力下桶降；溪b.从线佣损增拒加，僻电网钩效率迹下降怪；暂c.匀供电尘质量凝下降柜。言2泛提时高系瘦统效姜率技多术研皆究事2.浑1俱减写小负勾载波兴动与苍容性浓补偿幅技术惭有机枪整合剪，提征高供弹电系守统运费行功闲率因拍数延2.榜1.姐1颜虹减小渔负载体波动六，降创低系伏统装国机配律置容团量震而抽油辰机变涝矩平器衡技毛术通货过重妄力臂蜻动态穷变化茄，平筋衡负粱载力廉矩，高削峰抖填谷漆，使础负载策波动刊减小倍。超南高转逐差电穗动机娇启动咏转矩望倍率想大、聚“赵软洞〞刚机械略特性疫、加温速缓弄慢平即稳，糊进一西步减门小了税抽油凶机净秘扭矩狭峰值宗和波施动。愉两项哪技术扣配套毅应用积，使菌负载胆波动找进一袖步减厦小。悄抽油查机变绢矩平玉衡技白术使父负载煮波动拐减小浙，解遭决了恢12敌型以炸上抽门油机绞启动任困难倦的问贯题，愧为大爱型抽敢油机绵自动佩启抽群提供登了条承件，吗配套迫应用企自动越启停终控制相、小绑周期映调开皇的间柱抽控惧制技誉术，肢使低袭能深骨抽井减实现疯自动步间抽集，泵解充满借系数漏提高盐，使占此类车井的举负载妇波动情减小孟。护负载刮波动岗减小昂使电披动机印、变挂压器销等配汉置容歌量下苍降，棕配套直应用汁超顶峰转差缎电动圣机和饺低内酿阻变播压器撒，又钢使电数动机翅、变冶压器槽配置献容量墓进一镜步下敢降，概实际截运行反负载农率得雅到提寻高，叠从而伴提高让了用清电功宅率因蔬数。至技术并应用境前后厕系统新配置火比照途表见盏表1板。呈表1丈伞系统络配置生比照辜表巩机健型逐对培比连电动其机置配置裤功率受(k仔W)赛变压世器乔配置觉容量坐(k香VA撤)吹无功煎补偿拌配置坟容量晶(k辟va绢r泉)沾10情技术是应用赶前招30串80询15来技术距应用钟后厘22含30标10杏12犯技术附应用省前刻5基5勒12披5悼25亲技术捏应用农后掌30坐40肌15贤14挣技术寺应用信前落75帮16喇0纳40款技术牲应用摊后页37吉40调15乖2.做1.夏2窃针无功课补偿趁，提粮高系姥统运箩行功西率因洪数禁夜无功群补偿冈原理惕见搞图2亮，未衬补偿选前的各运行吴电流让为谱，其纯有功胃分量染为辜，无访功分抚量为庸，狂功率异因数喝角为瘦Ф昆1毕；与补偿论后运磁行电菊流的很无功抗分量咸减小穷为径〔即铅：近-迷〕，松其有赚功分躬量仍堪为建，爷功率涝因数趟角减掀小为体Ф幕2探，使逗运行孔电流吃减小原为脾。趋电动筹机、效变压闷器都啊存在粗电感茅电路浅，在历降低拖配置昏功率吸的基陪础上鬼进行她无功茂补偿膨，可旺最大叔化提丙高系压统运猎行功淘率因劣数，甜减少催线路秋损耗把。姜主要将补偿净点的斗确定智：姐仅为汁了不铲惩罚垄电费伞，目货前油窗田普滋遍以呀变压呆器集鞋中补傲偿为鬼主，安只将宜6-杯10装kV绕高压客线路贞功率搏因数屯补偿植到上0.反80挨，导辣致送0.茫4k惰V飘低压卫线路拆损耗箭仍然蒙较大盾，补参偿效间能没宿有充腥分发僵挥。基用电肝终端先无功穴功率翻需求彻量最梦大，志就地增补偿惹，低产压线暂路uiLiCiRi2Φ2iLCiCΦ1i1uiLiCiRi2Φ2iLCiCΦ1i1段图2滴芳无功搂补偿察原理找图鼠采油粥二厂宰改变娱以变锐压器线集中炸补偿朗为主笔的做桃法，温确定折以用疲电终羞端自旱动控牧制补告偿为栽主、禁变压热器无倍功固尽定补浆偿为萄辅的销技术吹路线应，在羽抽油亡机配置电箱妻内通亲过主野、副经交流宿接触弹器实已现连倒锁控愈制，篮提供尤电动乡机建干立交山变磁愚场所骗需的碰交换答电能参，突偶破电割动机催空载苹容量喜的限好制，离实现唤按需球补偿灾，将票包含油0.柔4k掀V电笋网在原内的距整个功采油逃电网树运行剥功率四因数丛提高柄到0设.9妻，降舒低了渡网损否，提佳高了鸟系统增运行探功率绩因数桶。稻2.宣2鹅维末护管堪理貌我们熄根据愁冬季炸油区柳电加之热阻御性负瞒载投洗用电柴网功史率因南数冬既季高少、夏现季低搁的运籍行规追律及霞风雨节季电穷气易刊出故慢障的窃特点贷，制株定实肉施功摘率因名数动培态监姥控〔明利用检变电敬所的巩出线捡计量劈，每敬周监取控〕尸、补纵偿装钢置青定期北维护近〔每毯年春扰秋两消季各旬一次天〕与记故障门维修宾〔针证对功犬率因凤数下贸降趋携势的驱电网确进行尤〕相协结合赵的维缎护管陵理方轮法，皂保障绳系统控长期钩高效量运行训，奖解决烘了一凯般采拖油电孕网仅荒补偿盲初期链功率使因数决达标反，保债持性染较差芹的问啦题。柿3阻技紧术应吵用纺技术翁应用信情况伸见嫂表2刷。区表2步迅技术吼应用达统计偏表辆应用呢技术螺抽油税机变块矩平罚衡等超高网转差础电动携机耽间抽况控制欣低内涨阻变写压器芬无功滤补偿燃应用测时间卸19也99刑-2弄00存3吵年蜘19贿86挥-2价00喇3悔年叹20怎00服-2井00弄3近年转20绳00表-2冷00燃3诉年裹19葱93黄-2妈00杀3劲年伴应用踪数量睡65朱7杜台框44丢5派台朱34康3皆台光50菠1讲台疑29等条电舅网妥3叫×1侍0广4微kv神ar尝19爪97页年～才20悄03遵年陆扬续对死23他8口投井进肉行了踪抽油条机、旱电动芦机、付变压伸器配阳套节辜能改蛮造。锻4哲应仅用效捷果尘4.裳1测节约计电费资19峰93趣年乒～咳20码03迹年，弄10陵年间泡油田踩开发极用电权负荷滩由4浑×洞10搬4玩kW丸增加摄到7架×预10拳4狮kW雪，通魂过实眼施提肌高供积电系尾统效愈率配肢套技青术，赠采油滚电网时运行械功率浴因数扬由0舒.3锋0提仔高到地0.个90扰，供流电系会统运闹行效大率由式65体.4崭%提间高到显88学.2突%，絮全厂唐总用程电量缺由1向.7拌1灵×践10衫8众kW像h下诉降到阿1.室55涝×边10艺8补kW拦h，薯下降抛了9种%，岂被惩狠罚的要力率输电费顺由4截77处万元驱〔1架2红89犹×驰10椒4欧kW堤h〕回下降矛到-存26玉万元奔〔-追69帜×全10颂4龟kW鬼h〕巨，年明减少叉电费割支出桑约1探8情00狸万元霞，见莫分年婶运行冶曲线栏图3岸。各假定喉20切03辈年采干油电而网运溜行功担率因梢数仍佣为1话99泽3年拥时期死的水泳平，撤即为茅0.次30包，采茂油电卧网网皆损率北将达烈到3站4.滥6%棍〔含昂低压屑线路洗〕，绞采油展系统报将增从加线我路损疗耗1筑6麦27睁×不10慈4秒kW发h，营增加矛力率内电量什3艳21客1垂×呢10浩4法kW爹h，咽两项驾合计叮将增粥加电蠢费1眼8价19跌万稀元。毯换言瞎之，济采用挥电网帜无功虚补偿瞒技术现后，梅每年湖减少叙电费蝴约1艇8塑00伍万项元。缘说明源：电烟能单柄价按贤20愧03局年电岗价0等.3衔7元母/k零Wh酬〔不愚含税美〕计管算；蚕表中那么实际料耗电借与实阀际力变率电毕量全落部是汗与供梅电公痛司的仙实际廊结算卷数据奏。枝图3全月19畜93粮年以飞来用问电负明荷、声运行帐功率剑因数仗、实购际耗膜电、群力率证电量岛运行绘曲线遮4.会2遭节趴省投麦资蜜4.芬2.复1墙哀电网尾实际辞负载或能力讽提高辰，投事资减饲少膏届功率挡因数考由0污.3雄提高涨到0畅.9最4，恨负载颈能力阅增加秤为原知能力贯的3给.1脊倍。吨为油肾田滚卖动开箭发留穿下了旱开展过余量猜，节雨省了赢进一雁步开哗发的栗投资铜费用户。圾新疆觉油田催公司谋八区拢P合2W隐1祖油藏乡加密察开发勾，预惰计增斧加负命载喇7弦20彻0k令VA味，新刷建抽4紧条输浊电线屿才能辆满足缘开发页需要绢。通词过对火原圣6亏条供捕电线牺路实集施技控术改钻造，伟电力奸网负压载能地力增晴加，危无需社扩容沈即满娇足了费开发仆需要拳，节救省投需资梅40改0遮万元映。队4.药2.冒2覆低电动撑机等测配置摩容量酿下降惨，投止资减各少鞋猛电动芳机、帮变压遥器、闯无功腰补偿汉装置散因抽辅油机冒平衡都性能绿提高划，系搏统配袭套，辟配置潜容量育下降碎50莫%，尿投资凯减少概。捷4.星3童增云产原盲油等饺其它订效益奥由于逼配套刺改造勇才得由以在拖大型哲抽油蒸机上捧实现哥自动耀启抽水，在液电网神停电黎恢复双供电优情况选下，辱自动停启抽站一方习面提务高了煮抽油跟时率辟，增舟产了慢原油欠，另烘一方渣面，泄减轻肯了员皱工逐席井启据抽的递劳动睁强度楼，在拒夜间狗时，尺减少丙了员垫工操庆作安境全隐擦患。干自动课启抽牙为间孟抽控闲制提椅供了算条件哗，供子液不抄足井如通过驴配套艰的间拐抽控禽制实粥现合购理调兴开，潜一方旷面控注制了环井下鼠负荷仗波动脖和降逗低了袄运行供单耗臭，另剥一方宗面有文效减欧少了泄油井贝不出帅光杆弯干磨染等影葡响运货行寿珠命、必跑油眯等现降象。指5爹结呈论和辱认识众5.辱1泪运抽行功爽率因鱼数是恰供电猪系统办实际宿运行丸效率崖的评戚价指誉标按改变员常规近分析垒方法吩，将呆供电握系统远上下秘压线汪路、怖变压岸器等利不同菊设备佩、环贼节的森损耗途从产能生损览耗的帐本质桑原因纯上归奶纳为吃阻性威与非淋阻性事两类寸。储供电奉系统均建成丑后，改系统妙电阻维已基挣本固毕定，涂最大好的变填量是瓦电网默运行移功率我因数冤。孔5.隔2配技减小侮负载顽波动暑与容级性补犬偿配销套技梳术，今有效积提高肿了寒供电明系统犬运行养功率采因数落，既君节省河了投尖资又音显著略提高隔了整巧个系规统的罪运行北效率抽和带恳负载隆能力棚以抽盟油机深平衡淋技术陡为基锅础，劣结合足电动浇机、嘴变压叠器自丹身技修术进鹅步、越间抽苍控制俘技术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