采油廠配電線路無功補償方式比較

張承業(yè)

摘 要：采油廠電網(wǎng)合理的無功補償方式，能夠有效地維持其電壓水平，將有功網(wǎng)的損害程度控制在一定的范圍內(nèi)，加大網(wǎng)絡(luò)運輸電力的數(shù)量以及質(zhì)量，將資金耗費控制在一定的水平。本文對采油廠電網(wǎng)中使用的幾種無功補償手段進行了對比分析，同時對補償過程中出現(xiàn)的一系列問題進行了分析提出了相應(yīng)的應(yīng)對措施。就實際情況而言，將這幾種形式集中起來加以利用，可以達到資源技術(shù)的充分利用，實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：采油配電 無功補償

中圖分類號：TM714.3 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）08（c）-0115-01

隨著先進的科學(xué)技術(shù)在油田開采管理中的使用以及社會生產(chǎn)生活中對電能的數(shù)量以及安全性及質(zhì)量需求的不斷加大，油田電網(wǎng)無功潮流能否達到優(yōu)化分布的效果不但關(guān)系著用戶的利益同時也會對整個電網(wǎng)運行的安全性、穩(wěn)定性以及有效性產(chǎn)生很大的作用。此外，電網(wǎng)功率因數(shù)和電壓的減小，不但影響油田各項機械設(shè)備的有效利用，導(dǎo)致電網(wǎng)傳輸力下降，引起成本耗費的大量產(chǎn)生：同時還會使得原油計劃產(chǎn)量降低。所以，處理好油田電網(wǎng)無功補償工作事務(wù)，不但能夠為電網(wǎng)的安全運行提供基本的保障同時也會對原油的生產(chǎn)提供大量的有利的條件。所以在選擇具體的實施策略與手段以及確定補償量的時候必須要根據(jù)實際情況進行綜合考慮，科學(xué)選擇制定方案。采取有效的措施將油田電網(wǎng)的電壓水平控制在一定的范圍以內(nèi)、維持電網(wǎng)的穩(wěn)定性，盡量減少遠距離輸送的可能性，減少不必要的損耗。在具體的實施過程中可以采取以下幾種手段：第一，變電站集中補償；第二，采油集輸站低壓集中補償；第三，10（6）kV桿上無功補償；第四，用戶終端分散補償。

1 采油廠電力系統(tǒng)無功補償方案

（1）變電站集中補償。在變電站內(nèi)部進行，具有一定的集中統(tǒng)一性，通常是對油田35 kV及以上電網(wǎng)的無功補償。在這個過程中所有的設(shè)備都要與lO（6）kV母線進行連接，所以在后續(xù)的管理與維修養(yǎng)護過程中具有方便便捷的特點，不過這一手段的使用，無法將lO（6）kV配電網(wǎng)的耗損控制在一定的范圍以內(nèi)。我們無法在使用的過程中根據(jù)負荷量的變化而進行隨時的調(diào)整。

（2）采油聯(lián)合站低壓集中補償式。另外一種無功補償方式是在采油聯(lián)合站配電變壓器0.4 kV側(cè)進行集中補償，在這個過程中主要使用的控制設(shè)備的手段是電子計算機，總共的容納量在幾十至幾百千乏左右，以用戶平均波動水平作為依據(jù)，投入相應(yīng)數(shù)量的電容器進行跟蹤補償。主要目的是提高配電室0.4 kV母線的功率因數(shù)。

（3）10（6）kV桿上補償方式。根據(jù)油井的分布情況，在10（6）kV線路上進行桿上可以采取無功補償?shù)氖侄巍Ｍㄟ^10（6）kV戶外并聯(lián)電容器安裝在架空線路的桿塔上進行無功補償，可以將電網(wǎng)的功率因數(shù)提高到一定的程度，滿足其對壓力的需要。因為主要設(shè)備安裝的位置與變電站的距離過于大，所以在后續(xù)的維修養(yǎng)護工作將要面臨的問題也比較多，而且各類設(shè)備很容易受到氣候、空間位置以及其它一些客觀外在條件的限制。因此，桿上無功優(yōu)化補償必須結(jié)合：①補償點不宜多。不宜在單臺變壓器高壓側(cè)補償；②控制方式應(yīng)簡單，桿上補償不設(shè)分組投切；③將補償容量控制在一定的范圍內(nèi)。如果這個數(shù)量超過一定的標準會引起配電線路在輕載時出現(xiàn)過電壓或者是過補償?shù)膯栴}；④接線簡單。而最佳的狀態(tài)是每一次都應(yīng)該使用同樣的裝置，將補償儀器出現(xiàn)問題的可能性將到最低；⑤完善養(yǎng)護維修的形式。采用熔斷器和氧化鋅避雷器分別作為過流和過電壓保護。通過這一手段進行補償工作能夠?qū)⒊杀竞馁M降到最低，實現(xiàn)快速回收，優(yōu)化補償工作，同時減少管理工作的負擔(dān)，通常情況下這種模式適用于負荷比較重的、線路比較長的電網(wǎng)。根據(jù)上面提到的幾種模式，下面我們對它們各自的性能進行一個比較。（見表1）

2 采油廠電網(wǎng)無功補償遇到的問題

隨著各種補償技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，它們在實際的生產(chǎn)運營過程中也不斷地表現(xiàn)出來了或大或小的問題需要我們給予高度的關(guān)注，主要有：（1）無功補償方式的完善。對于石油公司來說，其在用電的過程中，只是將供電公司對功率因數(shù)的需求作為主要的考慮問題，但是在自身內(nèi)部功率因數(shù)方面卻存在著嚴重的欠考慮的問題；只是將供電電壓控制在一定的范圍內(nèi)，而完全忽視了諧波的情況，所以說石油企業(yè)想要將損耗減少，提高經(jīng)濟效益就必須從自身著手，通過計算無功潮流和諧波分布情況，以此來選擇正確的補償手段，只有補償容量與位置得以明確才能將資金的作用充分地發(fā)揮出來。（2）量測的問題。現(xiàn)階段，仍然還沒有出現(xiàn)專門的可以將10（6）kV配電網(wǎng)的線路上的負荷點統(tǒng)計出來的方法。這一缺陷的存在，嚴重影響了10（6）kV配電網(wǎng)的潮流計算工作以及無功優(yōu)化計算工作的順利有效地展開。（3）諧波的問題。電容裝備自身就有一種可以抵抗諧波的作用，但是它在一定的條件下又會對諧波產(chǎn)生一定的擴大的影響。很容易導(dǎo)致電氣設(shè)備使用年限的減短；因為電容器會有這樣的影響所以在無功補償時一定要注意將諧波控制在一定的水平內(nèi)，在有較大諧波干擾又需要補償無功的地點，應(yīng)考慮增加濾波裝置。

總而言之，油田企業(yè)想要將損耗降到最小的程度就必須選擇電網(wǎng)無功補償?shù)姆绞健１疚姆治隽怂姆N油田電網(wǎng)無功補償方式，認為應(yīng)更多地考慮油田電網(wǎng)的特點將它們結(jié)合起來進行無功補償，尋找技術(shù)和經(jīng)濟上的最優(yōu)方案。

參考文獻

[1] 厲吉文，孔慶軍，張連宏.MCVQ-1變電站電壓無功微機綜合控制系統(tǒng)[J].山東電力技術(shù)，1999（5）：60-63.

[2] 張勇軍，任震，廖美英，等.10 kV長線路桿上無功優(yōu)化補償[J].中國電力，2000，33（9）：50-52.endprint