油田低压配电系统的节能对策

油田低压配电系统的节能对策

关太民

（大庆油田有限责任公司第五采油厂第一油矿黑龙江省大庆市163000）

摘要：在我国的能源产业链中，石油占据着举足轻重的地位，油田的开采与使用显得十分重要。而油田企业的油田配电系统担负着发电输电等作用，确保油田的生产输送工作稳健进行。但是现阶段，油田企业的油田低压配电系统存在着很大问题，比如配电系统的设施陈旧，急需更新换代、设备机械自动一体化不高、供电半径超出标准、某些线路长期运行在非经济区等等，这些问题最直观的影响就是使得配电系统无故损耗了大量能源。针对配电系统存在的这些问题，笔者做了有关探索。

关键词：油田配电系统;节能；对策

前言

油田配电系统肩负着整个油田的正常运行工作，但是在实际应用中发现由于配电系统的设置不合理等种种原因导致了损耗非常严重，针对这一现象，本文将先详细探讨造成配电系统损耗严重的原因，再结合现今技术提出对油田低压配电系统降损节能的相应措施。

一、配电系统产生损耗的分类

配电系统的线性损耗按照性质可分成技术损耗和管理损耗[1]。

1、技术损耗

技术损耗又叫做理论损耗，这是因为技术损耗是不可避免的，指的是电能在整个配电系统中传输损耗在各个部件比如期间内部的电阻上的电能的总称。根据定义，技术损耗也分为两类，分别是电阻损耗和因磁场作用而产生的损耗。电阻损耗与配电系统中各个部件的电阻大小有关，根据欧姆定律，当流经配电网络的电流增大时，损耗增大；因磁场作用而产生的损耗是指各种电器设备互相产生电磁干扰而产生的电能损耗，其与电压有关，电压若恒定则损耗恒定，故叫做固定损耗。

2、管理损耗

管理损耗又叫做不明损耗，是由于人工计量核算不准、管理不善、安装工艺不能达到标准、电网元件突发状况等各种无法精确预算的原因导致的，这种损耗发生的无规律可循，事前无法准确估计，所以叫做不明损耗。

二、低压配电系统产生损耗的原因

技术损耗的产生是由于配电网络各个部件内部的电阻发热而产生的损耗以及网络中各个设备相互作用产生电磁干扰所造成的电能损耗；管理损耗主要因为以下三点原因：一是由于再人工抄表环节，由于核算疏忽等原因造成的电能损耗。二是由于安装计量装置没有按照国家标准或是计量设施本身不达标而引起的电能损耗。三是由于电网漏电等不可预测的意外事故造成的电能损耗。

三、几点降损节能的措施

由于造成电能损耗主要由技术损耗和管理损耗造成，下文探索降损节能的方法也将针对这两点。

1、针对技术损耗的降损节能措施

针对技术损耗的降损节能措施主要有三种方式，一是提高无功补偿能力，采用在变电站上安装若干电容器的方式，保证当配电网络中的电压电流以及功率系数发生变化时进行补偿配电系统的无功，当有多段线路分支时，应在每段线路上都选择一个补偿点，以达到分段补偿的作用，通常补偿点的选取应该在线路首端至总长的二分之一处至四分之五处，这样能节省高达百分之八十的电能损耗[2]。二是智能规划配电网络线路，上文提到过，我国的配电网络现状是供电半径超出标准、某些线路长期运行在非经济区等等，这些都属于不合理的配电线路规划，所以，在线路规划时要以技术为支撑，将节点设置在设施电负荷高的地方而不是非经济区，并且当电源负荷较高时应增设节点以达到降低损耗的作用，将节点设置在设施电负荷高的地方，只有这样才能避免因负荷的不同而造成电系统不平衡。三是合理选择变压器，因为线性损耗的主要来源是变压器损耗，普通的变压器由于内部多为铜和铁，所以导致变压器损耗严重，针对这一现象，应该换用损耗较低的变压装置，并配合安装低压的电容器以使设备达到最佳运行状态；另外，在变压器工作时，最好避免出现多台变压器并行工作的情况，让每台变压器充分发挥自己的作用。

图一分散补偿法程序流程图

2、针对管理损耗的降损节能措施

由于管理损耗实现不可预知，所以其降损措施极其有限，但查阅相关资料发现有两种措施：一是在理论方面，要加强理论管理损耗的计算，实际运行部门要对各种设别的参数、性能等详尽的记录在资料中，只有资料详尽了，才能有所对比，完善管理方式，将管理损耗降低到最大限度。不仅对固定的设施要做好相近的记录，对于变动的失误比如显露的更改，设备的替换等应该及时掌握第一手资料，防止新旧资料更替的空白，杜绝资料不能及时更新这一情况的发生。二是做好理论和实际的线性损耗分析对比，并找出原因，在配电网络投入运行之前，要测算好线性损耗值，在实际运行过程中要测量实际的线性损耗值，如果两个数值相差范围在规定阈值内，则正常，否则就要找出原因所在，并加以解决，由此来降低管理损耗。

图二河油田电系统八区变电站部分主接线图

3、运用分散补偿法降低限行损耗

这里以塔河油田电系统八区变电站为例，简单介绍分散补偿法。图一是分散补偿法的基本操作流程，采用MATLAB软件进行编程：

河油田电系统八区变电站的主接线图如图二所示：

河油田电系统八区变电站到油田的线路长度为3.3km，运用此方法对河油田电系统八区变电站的主接线图进行MATLAB模拟仿真后发现，配电网络的无功运行损耗降低幅度极大，在10kV线路距首端1.53km和2.88km两点处分散补偿电容器线性损耗的下降幅度最大。数据能有效说明，采用分散补偿法可有效降低线性损耗。

总结

针对低压配电系统的线性损耗问题，本文详细论述了油田低压配电系统产生损耗的主要原因，并查阅有关资料，提出了几点降低损耗的主要措施。

参考文献

[1]调杰.浅析供配电系统节电技术措施[J].民营科技,2009（4）：196.

[2]吕维伟.配电系统的自动化分析[J].民营科技,2010(7):29.