溫篤晉 李寶興
摘 要:闡述了長慶油田電網線損產生的主要原因,對技術線損與管理線損進行了分析。針對線損偏高現狀,提出了相應的降損措施建議,為后續經濟安全運行提供參考。
關鍵詞:配電網;技術線損;管理線損;降損措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.175
1 引言
依托長慶油田近年來油氣當量持續穩產的良好勢頭,油田電網得到了較大規模的增長,當前6-110kV輸配電線路總長已經接近兩萬公里。因油田生產特殊性,相應的電網規劃尤其是配電線路的規劃關注度不夠,使得部分區域配電線路結構不夠優化。此外由于油田中感性負載較多,低壓井站的無功補償措施落實不到位,造成了部分線路損耗較大,部分線路線損率高達20%,個別線路甚至超過30%。居高不下的線損率使得油田電網運行單位承受了較高的經營成本,在低油價現狀下運行較為被動,不利于企業節能減排、降本增效工作的開展。因此做好線損原因分析并針對性制定相關措施,對于油田電網運行工作者具有較為重要的意義。
2 線損產生原因及分類
油田配電網面廣、點多、線路長,運行環境較為復雜,配電網運行中的相關因素較多,使得實際線損產生的原因有多種情況。根據對線損定義分類,一般分為技術線損與管理線損兩大類。技術線損也稱為理論線損,主要是由于配電網中各種電氣設備純電阻產生的電阻損耗,以及交流電路中因設備運行所需要建立的磁場能量消耗即勵磁損耗兩大部分組成,如抽油機、變壓器、大站大庫各類電機等設備。電氣設備中電阻損耗與流經設備的電流大小平方成正比,一般為可變損耗,而勵磁損耗與電流大小無關,只與系統電壓等級以及頻率有關。
由于運行中對線路無功補償電容器的安裝位置不準確,或者對井站低壓無功補償措施落實不到位,以及日常運行管理中對抄表計算過程中存在的相關疏漏與表計準確性差異等因素,均會造成一定的系統損耗,可納入管理線損范圍內。
3 油田配電網降損措施
3.1 變壓器經濟運行
基于油田生產的特點,線路建設階段規劃與后期的發展存在一定的脫節,使得對于負荷的預測不夠準確,直接導致部分區域配電變壓器安裝容量過大,后期運行存在“大馬拉小車”現象,同時部分變電所主變過載現象長期得不到解決,使得變壓器經濟運行區間無法得到保證,均造成了變壓器損耗的增加[1]。為了降低網絡損耗,首先應考慮變壓器運行問題,盡量保證變壓器運行于經濟運行區間,同時更換現有的老舊配變,使用節能型配變。GB/T13462-2008《電力變壓器經濟運行》中給出了變壓器的最佳運行區間概念,上限值為綜合負載系數等于0.75時,最佳運行區間為,經濟運行區間為,不良區間為。其中為變壓器綜合負載系數,為變壓器綜合功率經濟負載系數。
3.2 網絡結構優化
針對部分區域配電線路負荷過重、供電半徑過長、布局不合理等現象,不僅不利于經濟運行,也給日常安全運行帶來了隱患。根據部分線路之間安裝的聯絡開關,可對相關負荷進行重新分配,并最終完成線路優化任務。2012年以來,已投入大量資金對姬塬、油房莊、環江等區塊多條超長線路進行了優化改造,其中僅姬塬區塊的8條超長線路優化項目,就可年減少電量損失約180萬度。同時線路優化改造也配套實施配電網自動化項目,為智能配電網建設形成有效支撐。
3.3 無功補償優化
當前油田電網主要的無功補償措施為變電站集中補償、桿上線路電容器補償兩種方式。存在的主要問題有幾點:一是井場無功補償措施落實不到位,就地補償無法有效實時,單純依靠變電站集中補償盡管能保證進線電源功率因數達標,但會使得下游系統損耗較大。二是由于部分線路并網發電機組無功輸出較小,使得并網線路功率因數極端低下,造成了無功較大程度不平衡。三是桿上補償地點及容量選擇不合適,導致無功潮流次生有功損耗較大[3]。
根據以上分析,進行配電網無功優化的主要措施是盡快實施井場無功補償裝置安裝,合理調整桿上電容器位置與容量,優化站內集中補償容量,控制并網伴生氣發電無功輸出等主要措施。
3.4 降損管理措施
油田電網前期運行的重點在于網絡結構的完善,突出于可靠供電方面,而在目前網絡相對完善的前提下,對于損耗管理也應加大力度。建議重點強化油田電網的負荷預測與理論線損計算,根據負荷預測及時調整網絡結構,同時做好分層分析工作,不僅要電網運行單位做好高壓部分的降損工作,也應強化用戶側的用電管理,做好相關設備的運行管理,配套使用相應的降損措施[2]。
4 結論
降低配電網線損能較大程度推進節能降耗工作實效性,根據長慶油田配電網運行現狀及特點,分析了線損產生的原因并進行了分類。針對電網內變壓器運行特征,闡述了經濟運行區間對降損的重要性,針對配電線路以及系統無功補償存在問題,提出了進行網絡結構優化重構與無功優化的降損措施,并闡述了加強理論線損計算與損耗管理方面工作的重要性。
參考文獻:
[1]王永紅.負荷率對配電變壓器經濟運行的影響[J].內蒙古電力技術,2002,20(04):35-36.
[2]白寶均,王黎,岳振華,馬建文.論油田電網節能改造與經濟運行[J].電氣技術,2007(08):88-90.
[3]王燦.配電網降損及節能改造方案探討[J].能源與節能,2015(08)
:87-88.
作者簡介:溫篤晉(1979-),男,甘肅會寧人,本科,工程師,現從事油田供水、供電業務。