張濤 程大忠(國網山東濱州市濱城區供電公司,山東濱州 256600)
關于油田專用防竊電計量裝置的研究
張濤 程大忠(國網山東濱州市濱城區供電公司,山東濱州 256600)
油田專用組合防竊電計量裝置是一套以解決油田線路在日常管理上存在竊電問題與安全隱患,在傳統計量裝置的基礎上改進提升,符合智能電網互動化要求的設備。該裝置通過新型互感器的運用提高安全性與防竊電能力。通過結合電子鎖控制技術、信息鎖存技術實現線路有無電源對計量箱門開啟情況進行監測、保持,第一時間發現開啟計量裝置竊電行為,避免因開啟計量裝置竊電的經濟損失,從技術層面上提高了計量管理的安全性,可靠性、準確性以及抄表的安全性,實現對計量裝置的動態管理與動態監控。該計量箱在電網供電管理中的應用,不僅幫助供電企業防治竊電行為給電能資源帶來的損耗,提高供電企業的經濟效益,而且該技術對竊電行為的控制,一定程度上也保證了社會和諧穩定,具有積極的社會效益。
油田 防竊電 計量
油田電網作為原油區供電的主力,在歷史上為我國工業的振興和發展做出了巨大的貢獻。隨著國家法律法規的逐步健全,以及國家配電網絡的廣泛建設,油田電網孤網運行的弊端和風險逐步加大。近十年來,各大石油公司油井逐步完成了轉網,但是,油田用電有其獨特的特點和規范,在油田計量管理中也存在著諸多問題,因此,對油田專用防竊電計量裝置的研究,十分必要。
一是以塊區為單位,相對集中,片區之間距離較遠。二是油區駐地與鄉村復雜交叉,竊電現象屢禁不止。三是油田電網的負荷多為感應電機類負荷,無功負荷大,功率因數低,損耗大。四是應急處置能力不足,其配電網是由多條配電線路組成,每條配電線路則是由某一終端變電所6(10)千伏母線呈放射狀供電。
(1)抄表電壓高。普通配網電壓器一般是由10千伏變至0.4千伏供電,而油田電網采用的是10千伏或6千伏變至1.14千伏用電。油田計量抄表電壓為1140V,電壓高,危險性大,容易發生人身傷害事故。
(2)計量位置不能滿足抄表員安全距離要求。其低壓側計量有的直接固定在變壓器上,抄表時很不方便也不安全。
(3)從二次接線柱取計量電壓信號,因二次接線柱裸露容易造成計量不準與巡查不便。
(4)計量裝置施加鉛封不能有效防止開啟計量裝置竊電行為,偽造鉛封現象時有發生。公司雖加強封印防偽及管理力度,但無法從根本上杜絕。
(5)油田計量點多面廣,路途艱難,無法及時掌握其用戶用電情況,存在出現問題無法及時發現,即使知道線損較大也巡查困難。
(6)用電信息采集技術雖然在線路通電的情況下,對客戶用電信息進行監測,也可通過系統提示電能信息采集終端掉線等信息監測線路可能停電的狀況,但無法實現線路停電后對計量裝置的監管。
針對油田用戶的特殊性,研究的重點在其計量方式的安全性、可靠性與計量管理智能化。為此,需要采用全新的組合互感器。通過新型組合互感器使其計量電壓為100V,并通過結構設計達到防盜、安裝方便、巡查方便。計量管理智能化重點通過增加遠程監控系統,由后臺實時監控用戶用電情況。對于開啟計量箱門影響計量設備采集信號信息等常用的竊電方式,通過加裝智能防竊電模塊,以實現對計量裝置箱門開啟情況的及時掌握,達到對計量裝置運行情況,特別是線路停電情況下計量裝置箱門開啟情況動態監控的目的。
(1)該裝置尺寸適中、重量小、成本低,便于對常規計量裝置進行改造。
(2)該裝置實現變壓器二次接線柱全密封,所有計量線全密封,安裝簡單,并可在不打開鉛封的情況下巡查變壓器二次柱螺絲松緊。
(3)采用電子鎖存技術,開發制作智能防竊電模塊,通過對開門信息的存儲,實現通電后對控制開關的控制及開門信息的上傳,達到實現計量裝置運行情況的動態監管。
(4)通過用電信息采集與計量裝置的有效整合,消除線路停電情況下電能信息采集裝置無法監控計量裝置運行情況的弊端。
(5)采用電子鎖對防竊電模塊運行情況進行控制,增加計量防竊電能力。
裝置主要由新型互感器、常規計量設備、智能防竊電模塊、控制系統結合各指示設備組成,與常規計量箱相仿,便于對常規計量箱改造更換。其中智能防竊電模塊采用電子監測及鎖存技術研制而成。防盜控制模塊盒主要由外殼,接線排,保險,集成線路組成。無線控制器在通電情況具有防盜指示,私自解除后造成跳閘,并發送開箱報警信號。跳閘信號輸出由防盜模塊自身電源提供與線路是否有電無關,必需用專用控制器解鎖后方能恢復。在停電后,私自開箱,防盜模塊輸出跳閘信號并保持。等送電后跳閘并發送開箱報警信號,必需用專用控制器解鎖后方能恢復。需要檢修設定,開啟防盜模塊檢修功能,開門不跳閘。檢修完畢后,關閉檢修功能,恢復防盜功能。巡檢時只看防盜燈是否亮即可,具有巡視方便的特點。模塊采用低功耗設計,使用壽命長,在停電狀態工作可達5個月。
油田專用組合防竊電計量箱技術為供電企業帶來的經濟效益不僅體現通過對電能資源因竊電行為流失控制而直接挽回的經濟利益,同時也降低了安全事故發生率和人工巡視成本。
(1)某供電公司將10kV甲線8口油井普通電能計量箱全部更換為油田專用組合防竊電計量箱。此后在每月的線損統計中,發現油田在安裝該類計量箱后,該線路線損明顯下降,該線路高壓線損率由4.5%左右降低為3.5%左右,實現直接經濟利益增加1萬元左右,對于防竊電有明顯的作用,同時線損降低也使得公司的經濟效益明顯提升。
(2)將1140V變成100V引到專用電表箱提高了抄表安全性,從而大大降低了人身事故發生率。
(3)由后臺實時監控用戶用電情況,特別是線路停電情況下計量裝置箱門開啟情況動態監控的目的,可以極大程度上降低人工巡視成本,提升經濟效益。
油田專用防竊電計量箱的應用大大降低油井竊電行為,而且從技術層面上對竊電行為的控制與制止,對于國家電力資源保護,以及違法行為的打擊震懾、社會和諧穩定都有一定的積極作用,為社會帶來了很大的效益。
本文通過對油田電網的歷史及現狀的分析,找出了油田電網的特點,并針對其計量裝置存在的問題,有重點的進行了研究,通過創新的技術手段予以解決。同時,對該項技術創新的應用進行了效益分析。其成效也充分證明了該項技術創新的可行性,以及對油田電網和計量裝置的分析研究的正確性。
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張濤(1983—),男,山東濱州人,國網山東濱州市濱城區供電公司,工程師,碩士,主要研究方向:電力企業管理;程大忠(1970—),男,山東濱州人,國網山東省電力公司濱州供電公司,高級工程師,本科,主要研究方向:電力企業管理。