■ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ＆Ｐｒａｃｔｉｃｅ 喇嘛甸油田配电系统节能技术应用效果评价 彭立威 王斯掂（大庆油田有限责任公司第六采油厂） 摘要 随着产能区块的逐年开发，用电负荷逐年递增，电能损耗也随之增大 经分析，油 田电能损耗主要集中在淘汰设备、高能耗设备、设备不匹配等几个节点 为降低系统能耗，提 高用能效率，实施了更换高能耗变压器、一更多井技术、更换低效泵等节能措施。经数据检 测、对比可知，更换高能耗变压器可匹配变压器容量，一变多井可减少用能环节，更换低效泵 可匹配用能设备。通过分析评价证明，节能技术应用效果良好，能有效提高系统的运行效率， 降低系统能耗。 关键词 配电系统 节能技术 评价 能耗 ＤＯＩ：１ ０．３９６９／；．ｉ ＳＳＢ．２０９５—１４９３．２０１ ２．０２．０１ ６ ｌ 系统现状 运行能耗高，相应设备未配备节能技术措施，或配 茎 嘉 ２０１０年对全厂在运外输泵进行抽查检测，共抽 查外输泵３２台，平均泵效５４．７６％，低于大庆油田 随着油田开发的进一步加深，为保证油田稳产 生产中也相继出现电容器烧毁、变形、漏液等情 上产，用电负荷逐年递增，电能损耗也随之增大， 况，造成设备功率因数低。 电能损失主要原因有在用淘汰电器设备；电气设备 １．２．２更换低效泵 备的节能技术措施落后更新慢；系统布局不合理等 方面…。 １．１淘汰电器设备现状 公司外输标准泵效５７．３７％的有１９台，外输平均单 耗为０．５２ ｋＷｈ／ｔ。外输泵泵效低：一是由于机泵 目前在用的高能耗设备主要是ｓ７及以前高能 耗变压器，能耗损失普遍较大，８０％以上存在“大 马拉小车”现象。调查分析油井实测数据发现８０％ 以上的抽油机电动机的负荷率均低于４０％，而对应 配不合理，电动机功率偏高，运行负荷较小导致能 耗偏高；二是由于机泵投产运行时间延长，机泵设 备老化严重，导致效率下降，能耗偏高。 的变压器大多按油井电动机额定负载进行配置，平 １．２．３机泵变频 目前厂集输系统机组效率偏低。油田在用电动 均额定容量负载率为５６．３％，而实际负载率大多低 于３０％。如何与油井电动机合理匹配，有效降低变 机的效率在９２％左右，达到运行标准，机组效率低 的主要原因是泵效低。泵效低一是由于部分离心泵 压器的损耗，是节约电能的一个重要方面。 １．２节能技术现状 １．２．１ 高低压无功补偿 排量不匹配，导致能耗高；二是靠单流阀和泵出口 阀门的开启程度来调节流量，节流损失大，导致泵 为了提高设备的功率因数，减少供电设备的设 效低 。计容量，大庆油田采油六厂对线路高压单井及转油 １．３ ６ ｋＶ线路现状 ６ ｋＶ线路存在的问题是：供电半径大，存在近 站实施补偿。目前全厂部分油井已采取了补偿措 施，站用低压补偿共装配３７８ ８８ ｋｖａｒ。单井高压无 电远供、迂回供电的现象，导致线路损耗大，线路 功率因数偏低；线路负荷过重，且由于实施分矿计 第一作者简介：彭立威，２００８年毕业于齐齐哈尔大学，从事节能测 试评价丁作，Ｅ－ｍａｌｌ：ｐ∞ｇｌｉ ｉ＠ｐｅｔｒ０ｃｈｉｎａ．ｔ２ｏｍ ，地址：黑龙江 省大庆油罔第六采油厂规划设计研究所节能测试评价室，１６３０００。 量和新建产能建设线路后，部分线路布局不合理， 造成线路功率因数低，配电网损耗较大。 ４０ Ｉ ． ｙ ｈｊ ．。。 管理・实践 ■ ２ 节能技术应用 ２．１ 更新淘汰电器设备 ２．１．１ 更换高能耗变压器 喇嘛甸油田井用变压器平均负载率为３０－３％， 单井电动机平均运行功率为１５．８ ｋＷ，为避免在单 井实施无功补偿时造成线路过补偿现象，结合现场 实际，确定了单井变台安装的高压电容器容量，见 为了降低高能耗变压器的电能损耗，２００８年全 表３。厂更换高能耗变压器３５台，将ｓ７系列变压器更换 为ＳＨ１１系列变压器。更换高能耗变压器以容量６３ ｋＶＡ的为例，更换前后变压器的空载、负载损耗对 表３单井变台安装电容器容量 补偿容量 变压器容量／ｋＶＡ 比见表１。 表１变压器损耗对比 更换前 更换后 更换后年节约电能１７ ９００ ｋｗｈ。 近３年，六厂将ｓ７及以前系列的高耗能变压器 更换为ＳＨ１ １系列节能变压器，共计２１０台。 通过实施更换高能耗变压器节约电能：３７．６× １０ ｋｗｈ，节约资金２１．５ Ｘ １０ 元，投资回收期为 １０．５年。 ２．１．２ 一变多井节能技术 由于加密井及注聚井的不断投产，油井井距逐 渐缩小，给单井变压器节能提供了有利条件。从降 低维护成本及减少设备无效投入考虑，将变台距油 井在６０ ｍ范围内的油井，选用１台变压器为多个井 组供电。 一变多井变压器应用节能情况见表２。 表２变压器节能对Ｅ ２０１０年，六厂共实施一变多井１７２台，节约电 能６５．４×１０ ｋｗｈ。 实施一变多井节能措施后，节约电能６５．４× １０ ｋｗｈ。节约资金３７．４×１０ 元，投资回收期为 ４．３年。 ２．２现有节能技术 ２．２．１ 高低压无功补偿 为了提高设备的功率因数，减少供电设备的设 计容量，２００８年厂对线路高压单井及４座转油站进 行高低压无功补偿。 ３０ ５０ ６３ ８０ １００ ｌ２５ ｌ６０ ２００ 最大允许补偿容量／ｋｖａｒ ２０ ３０ ４０ ５０ ７０ ９０ １１０ ｌ４０ 实际补偿容量／ｋｖａｒ ２０ ３０ ３０ ４０ ４０ ４０ 通过对１００口单井安装高压无功补偿装置 ３ ０００ ｋｖａｒ，累计节电３４×１０ ｋｗｈ。 ２００９年，六厂转油站实施了低压无功补偿技术 工程，对４座站的无功补偿装置进行了改造。在相 同生产条件下经过现场实际测试，改造前有功功率 为７６９ ｋＷ，平均功率因数为０．８１；改造后有功功率 为６８３ ｋＷ，平均功率因数为０．９６；年节电７４．７× １０ ｋＷｈ。 通过实施高低压无功补偿节能技术累计节电 １０８．７×１０ ｋＷｈ，节约资金６２．２×１０ 元，投资回收 期为０．８７年。 ２．２．２更换低效泵 为了提高集输系统效率，２００７年六厂更换低效 泵１５台。针对转油站的实际排量对外输泵进行更 换，阶梯搭配，在保证生产的前提下，最大限度地 降低了生产成本。在更换低效泵节能项目中，低效 泵更换后平均泵效为５８．８６％，比更换前提高了 １６．６％；平均单耗为１．５２ ｋＷｈ／ｔ，比更换前降低了 ０．０６ ｋＷｈ／ｔ；实施后年节电９８．６ Ｘ １０ ｋｗｈ。 通过更换低效泵节约电能９８．６×１０ ｋｗｈ，节 约资金５６．４ Ｘ １ ０４元，投资回收期为２．２３年。 ２．２．３机泵变频 为了提高机组效率，从而提高集输系统效率， 目前厂联合站、转油站、污水站共安装变频器７３ 套。机泵安装变频器后能够根据液位信号的变化， 调节电动机转速，达到生产需求的压力和液量；避 免了靠阀门开度调节流量的节能损失，使离心泵运 行在经济高效区，提高了泵效，降低能耗，保证了 集输系统连续、安全、可靠运行。 ・ ７３套机组实施变频后年节电７６６．５×１０ ｋｗｈ， 节约资金４３８．２×１０ 元，投资回收期为１．６７年。 ２．３系统布局不合理 为了提高线路功率因数、降低线路损耗，对２ 条６ ｋＶ线路进行负荷调整改造。改造后线路供电半 ２０Ｉ ２年第２期石油石化节能ｆ ４１ ■ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ＆Ｐｒａｃｔｉｃｅ 径平均缩短了３．２ ｋｍ，降低了线路损耗，拆除交叉 增，同时油刚配电网无效电能损耗也随之增大，为 跨越线路２处，低洼地带线路３０档。 实施线路负荷调整措施后累计节电４８ Ｘ １０ ｋＷｈ，节约资金２７．５×１０ 元，投资回收期为１．７５年。 降低配电系统能耗，提高供电系统效率，２００７— ２０１０年六厂先后实施更换高能耗变压器、降低配电 线路损耗、线路优化运行、高低压无功补偿等节能 措施，取得了一定的节能效果。针对供电系统节能 技术的应用情况进行了逐一分析，对节能技术现状 ３节能技术评价 随着产能区块的逐年开发，用电负荷逐年递 及其节能效果进行了评价，结果见表４。 表４喇嘛甸油田配电系统应用节能技术评价 ４ 几点建议 １）针对在用淘汰设备运行效率低的问题，建 议结合产能和改造等节能项目逐步更换高耗能设 赵振宇，高云，叶海龙配电网优化控制方法［Ｊ］农村电 气化．２００７．１ ３（７）：１４． （收稿日期：２０１１—１１—０５） 备，提高设备运行效率，降低能耗。 ２）针对高耗能设备，建议应用节能技术进行 节能改造。 ３）针对系统布局不合理能耗部分，建议合理 调整改造并加大维护和管理力度。 欢迎投稿 欢迎订阅 ｗｗｗ．Ｓｙｓｈｊｎ．ｃ。ｍ－ｃｎ ’ ’ ４）针对电气设备技术措施、系统优化的节能 模式，建议逐步转化为整体节能，即对站库整体节 能，提高站库的运行效率，降低能耗。 ［１］谢晖配电网规划的优化设计方法研究［电网规划的优 法 Ｊ］．科技创新导 报，２０１０，７（１ ２）：８－９ Ｉ４２｛ＷＷＷ．ｓｙｓｈｊｎ．ｃ。ｍ
