降低油田電能損耗的措施分析

梁海龍 郭勇 唐澤軍

摘要：電力作為油田生產的主要資源，這樣對于油田來講，用電的成本占總生產成本的三分之一左右，怎樣降低油田電能損耗，有效提升油田生產效率，本文主要討論油田電能損耗的構成，并且提出相應的解決措施。

關鍵詞：降低;油田電能損耗;措施分析

前言：

石油作為我國重要的能源，油田企業(yè)不僅屬于產能企業(yè)，同時也屬于消耗產能的大戶，相對于油田電力方面的管理而言，電能降低損耗也是一項非常重要的工作，因為油田電能不只是在油田電力系統(tǒng)自身的優(yōu)化以及技術優(yōu)化上完場，還是應該從油田各項生產用電量對電能損耗的影響上著手，促使其成為節(jié)約電能的一個重要組成部分，全面實施綜合性的節(jié)能降耗措施。

一、油田電能損耗的原因

油田配電網基本上包括著：110KV、35KV、10KV輸電線路，其中110KV、35KV變電所，配電變壓器以及抽油機、注水泵、輸油泵等用電設備，電能在輸送以及分配期間，每個單元都會出現(xiàn)一定數(shù)量的電能損耗[1]。其中包括著變電站以及變壓器等產生鐵損和電暈損耗形成的固定損耗;計量表出現(xiàn)的誤差、變壓器、電纜的銅損、用電設備損耗等構成的變動損耗等等。

二、降低油田電能損耗的措施

（一）合理優(yōu)化電力網的結構

科學調整10KV線路供電的半徑。因為油田中10KV的線路建設基本上都是伴隨著井站的布設延伸，甚至有的線路遠遠超出有效供電的半徑，部分線路的負荷超出線路規(guī)定的負荷量，導致線路終端的電壓嚴重下降，出現(xiàn)線路損耗增加的情況，應該合理調整長線路的負荷，優(yōu)化線路的配備，盡量保證供電的線路在供電范圍中。

輸送電能的時候，10KV電壓的配電網損耗會占據(jù)整個電網損耗中較大的一部分，特別是離配電中心較遠的油田，這樣看來10KV的配電網損耗更大。根據(jù)一部分理論數(shù)據(jù)可以得出，配電網升壓改造一個電壓等級后負載的電能可以減少60%左右，這樣對原來的配電網進行相應的升級改造以后[2]。使用110KV或者是35KV的高壓輸電線路供電，特別適合離配電站較遠的油田，并且在降低電能損耗上有較好的效果。

因為受到油田系統(tǒng)的約束，部分10KV的線路末端電壓比較低，會導致電機不能正常使用，并且伴有電纜發(fā)熱的情況出現(xiàn)，電能損耗會持續(xù)上升，在線路上安裝升壓調壓器的方法提升線路的電壓，減少電能損耗。

增加供電線路導線的接觸面。為了減少供電線路的電阻，最大效果的做到降低節(jié)電的效果，可以在保證電能正常的傳輸過程中，增加導線的接觸面積從而達到理想的效果。

（二）優(yōu)化完善配電網的變配電設備

正確的運用節(jié)能變壓閥。在變電設備中，配電變壓器由于長時間的運行造成的自身損耗是導致配電網絡損耗的根本原因。

選擇合適的變壓器容量。由于設計者在初期采用的“寧大勿小”的電網的理念，導致了現(xiàn)如今的變壓器容量過剩而導致浪費的嚴重現(xiàn)象。如今絕大部分的聯(lián)合站，轉接站都是采用兩臺變壓器同時運轉，從而配電變壓器的工作效率很低。如何正確的選擇變壓器容量，成為了現(xiàn)在的重中之重[3]。想要在機器正常運行且不影響工作效率的前提下，把負荷比較小的變壓器換成容量小但夠用的節(jié)能型變壓器。把已經脫離工作的油井變壓器從根源處切斷，以減少電網的損耗。為了提高變壓器的工作效率，還可以把母線的運行方式改為單母線同時運行，以減少變壓器在使用中產生的損耗。

（三）完善配置電網無功補償裝置

完善電網的無功電壓。為了做到全網無功的分級平衡，做到全面提高電壓質量，減少電能損耗。在電網無功正常的運行狀態(tài)下，確保各個節(jié)點電壓正常合理的運行，保證網損最低為最佳效果，也可以使用非固定的集中操作來保證開關擋位以及變電所的無功補償設備的使用從而達到預期想要的效果。

降低無功功率的損耗。由于抽油機負載起伏比較大，電機功率擁有數(shù)變動幅度較大以及頻率較大的特點，科學的使用可控硅智能控制器，替換以往的交流接觸器用來控制電容的使用，使用時的響應時間應該小于0.02秒，以達到抽油機使用時的不穩(wěn)定負載完全補償，可以讓單井線路平均功率因數(shù)穩(wěn)定達到在0.7到0.8以上。為了補足低壓分散補償器在容量上的缺點，也可以在配電高壓的一側裝上高壓無功動態(tài)補償裝置，來滿足需求。

（四）將節(jié)點新產品以及新技術應用于油田配電網

合理使用節(jié)能新產品。應該合理的把高轉差電機、雙頻率電機和三相永磁同步電機運用到采油、輸油和注水系統(tǒng)中，與此同時把電機軟起動、變頻技術同時使用到油田配電網中，達到提高設備運行的效率，減少設備的空載損耗。

提高帶電作業(yè)中的檢修效率。將帶電作業(yè)技術積極使用在電網檢修以及安裝用電設施、擴容打火，減少因為線路停電以及接入對原油生產形成的影響。

三、構建數(shù)字化電網，強化組織領導，提升電網綜合管理能力

伴隨著油田數(shù)字化建設的完善，有關配套設施堅守以變電、調度、用戶終端計量、配電自動化以及控制等系統(tǒng)組成的電網數(shù)字化管理系統(tǒng)，為了及時監(jiān)測電網的狀態(tài)，完善電力資源，及時進行輸配電網重構以及負荷的轉變，促使無功補償達到最佳的配置，然后有效提升供電可靠性以及經濟性，減少電能的損耗。借助數(shù)字化平臺隨時監(jiān)控終端負荷用電的情況，了解基層單元的用電狀況，給有關管理提供可靠的依據(jù)。

強化用電管理的組織領導，分解原油生產用電單耗以及節(jié)點指標達到標準，構建有效運行的節(jié)能監(jiān)督以及激勵機制，促使作業(yè)區(qū)以及工作人員積極參與節(jié)電降耗的工作。帶領采油單位轉變用電的方式，使用先進、成熟的節(jié)點技巧，節(jié)約電能、降低生產用電的資金投入。

結束語：

綜上所述，經過分析油田電能損耗的原因，和油田的實際情況結合在一起，并且積極采取節(jié)能降耗技術并且使用科學合理的措施進行管理，盡量提升供電質量、安全可靠性以及電網的供電能力，有效減低電能的損耗，使油田企業(yè)的經濟穩(wěn)定增長。

參考文獻：

[1]黃河. 油田聯(lián)合站節(jié)能降耗探討[J]. 化工管理，2018，（21）：197.

[2]王麗娟. 油田轉油站的節(jié)能降耗技術措施[J]. 化工管理，2018，（12）：34.

[3]尚德彬. 如何降低油田供配電系統(tǒng)電能損耗[J]. 大眾用電，2020，（09）：23-24.