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降低油田电网线路损耗的措施分析

2021-04-03曹丽筱

中国设备工程 2021年15期
关键词:损耗油田电网

曹丽筱

(大庆油田第五采油厂,黑龙江 大庆 163000)

现阶段,随着我国油田资源的高效开发,油田生产领域迎来了重大变革,在油田开采作业中,人们对油田电网的可靠性提出了越来越高的标准,但实际上,一些油田企业的发展规模有限,发展思路受限,并未充分认识到油田电网对生产作业的重要性,缺乏对油田电网的管理,管理方面的漏洞导致油田电网的线路损耗难以避免。未来随着油田企业生产机械化水平的提升,油田电网的线路损耗管理更应该引起重视,必将带动油田企业的管理变革,创造更大的经济效益和社会效益。

1 油田电网线路损耗的原因

1.1 管理损耗

油田电网线路损耗是一些油田所面临的突出问题,这一问题的产生具有多因素性,管理因素是不可忽视的一个方面。管理因素主要是由于油田企业在电网运行缺乏科学的管理,管理方面的漏洞导致油田电网存在一些不必要的线路损耗,具体表现在以下方面:(1)抄表损耗,在油田电网运行时,抄表是一项重要的工作,抄表人员在此项工作开展的过程中没有及时、准确抄表,导致最终的抄表结果与实际存在较大的偏差;(2)电网中的私拉乱接、越表用电行为,因为油田所处区域的条件恶劣,如果周边存在村庄分布,村民缺乏节电意识,存在窃电行为;(3)管理人员的专业水平有限,缺乏在油田用电方面的线损管理,在抄表、计量装置管理等方面的专业素质偏低。

1.2 技术损耗

技术方面的因素还可能会引起油田电网的线路损耗问题,具体表现为:(1)电气损耗,以某油田为例,在该油田电网中包含7 条110kV 输电线路、17 条35kV 输电线路等,电网构成的复杂性导致整个电网系统运行时的线路损耗过大;(2)无功损耗与电压损耗,我国的季节条件比较特殊,在夏季的电能消耗非常大,功率因数和电压变化对电压侧存在直接的影响,如果在用电高峰时间段内未及时补偿,再加上开采作业中各类机械的负载功率因数偏低,使得整个油田电网的线路功率因数较小,难以实现无功就地补偿的目标,线损问题得不到有效的控制;(3)计量误差损耗,油田电网中包含各种的计量装置,如果这些装置较为落后或者配置不科学,过大的计量误差同样会造成一定的损耗;(4)配电变压器低压侧电缆线与总表计量装置之间存在着较大的距离,电力传输时的损耗过高。

2 油田电网的设计优化

2.1 传输系统优化

针对当下油田电网的线路损耗问题,应该从设计优化的角度出发,在原有基础上进行传输系统的优化设计与改进,改变油田电网的传输特性。对油田电网而言,其传输系统在传统的设计模式下为模拟传输信道,模拟信道最终呈现出有限、连续的正弦波形分布特点,在信号传输的过程中,占用的带宽窄,存在一定的传输延时,且往往涉及了二次变换,具体表现为调制器和解调器之间的变换、反变换。正是因为传输系统的运行特点,使得在传输距离不断增大的过程中,抗干扰能力不断降低,伴随着这一过程,噪音堆积问题越发明显,系统冗余度增大。

当前,传统的传输系统下,还存在保密性不足的问题,在信道传输的同时可能会伴随着一系列的外部攻击和入侵。随着当前技术的不断进步,人们越来越重视油田电网的线路损耗管理,为实现传输系统的优化设计,采用的是数字化传输信道,这一类信道的传输速率高、系统容量大、保密性好,有效克服了传统传输系统的技术限制。当前的各个油田工程中,生产规模日渐扩大,电网传输的信息量庞大,而这也意味着电位变化更具复杂性,高电平向低电平转化的区间较小,每间隔固定的周期,就可以实现数百次的跳变,传输效率和安全性大大增强。

2.2 防雷系统优化

在油田电网线路的传输过程中,伴随着一定的电磁感应电流,当遇到雷暴天气时,出现雷击现象的概率非常大。雷击同样会引起油田电网线路的损耗问题,为有效避免这一情况的出现,在油田电网的优化设计过程中,应加强对防雷系统的设计,在电网系统中配置防雷设施。一般情况下,防雷优化可以从避雷针的安装、消弧线的安装着手,但在具体的安装中,应根据实际需求来选择。油田电网在遇到了雷击侵害后,强大的雷电流会经由缆线快速传输到电网机房中的一些金属外壳中,而这种情况下,不仅对设备造成了很大的危害,甚至在一些时候会造成人员伤亡,为有效处理这种问题,需将线缆和金属部件充分隔离开来,在前端电源的输入、输出和线缆金属屏蔽层上,都要进行防雷设施的安装。

3 降低油田电网损耗的管理措施

3.1 完善降损管理工作体系

油田电网的线路损耗控制中,各个油田企业都应该从自身的实际情况出发,结合线损的原因,制定有针对性的线损管理和控制方法。完善的线损管理工作体系,可以给油田企业的线损管理以一定的制度和组织保障,在线损管理工作体系中明确指出线损管理的相关责任主体,详细划分各个岗位上的管理责任,在精细化管理的基础上形成可行且完善的电网线损管理网络,其中,电网线损管理领导小组是整个工作中的决策层,管理层包含综合考核部门、监督管理部门等,而输变电站、维修站和抄核收班等是执行层,各个层级都有各自的任务,在决策层的领导下,各个组织都能够严格按照其岗位划分来履行其职责,也就保障了线损管理的全面性和有效性。

3.2 建立油田供电系统能量平衡图

油田电网线路损耗可能来自多个方面,为有效促进油田电网的稳定和可靠运行,在条件允许的情况下,各个油田可以从自身的电力需求出发,建立油田供电系统能量平衡图,在该能量平衡图中明确显示电能流向和电力损耗。在供电能量平衡图中,应该包含电网总系统图和变电站子系统图,在这些图中,也就可以帮助专业管理人员及时了解油田电网中的电网损耗率、各条输电线路的线损率、变电站的线损率和功率因数,对完善相应的管理策略具有重要的意义。专业管理机构在开展相应管理工作的过程中,可以依据能量平衡图中所显示的线损分布情况,进行适当的优化。

3.3 建立线路 A、B、C 分类管理制度

油田电网的构成复杂,尤其是包含的线路数量较多,在电网运行的过程中,各个线路的线损情况存在着明显的区别。为有效降低油田电网的线损,应结合线路线损差异,形成A、B、C 分类管理制度,通过有针对性的分级管理制度,形成有效的责任机制,保障线损管理工作的有序推进。

4 结语

油田生产作业开展的过程中,电网损耗问题严重制约了生产作业的稳步推进,各个油田企业为提升其生产水平,促进生产效益的实现,必须重视线损问题的处理,根据线损的原因,采取有效的线损管理策略,始终贯彻节电意识。

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