1、油田電網(wǎng)特征及損耗主要成因

配電系統(tǒng)布局廣、分支多以及變電站供電半徑距離長(zhǎng)但負(fù)荷分布不均是目前油田電網(wǎng)的最主要特征，其運(yùn)行狀況可歸納概括為“大”、“散”、“雜”三方面，即隨著油氣勘探開(kāi)發(fā)的不斷深化，油田配電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)模越來(lái)越大；油田產(chǎn)能區(qū)塊跨地域面積廣闊導(dǎo)致隨之同步建設(shè)的油田電網(wǎng)分布較為分散；隨歷時(shí)多年油田開(kāi)發(fā)而建設(shè)的配電網(wǎng)絡(luò)使用電氣設(shè)施雜，不同年代、不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行方式的電氣設(shè)備共存，例如油田電網(wǎng)所使用的變壓器呈現(xiàn)先進(jìn)型號(hào)和老舊型號(hào)。正是由于上述特點(diǎn)，使油田電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中存在如下問(wèn)題導(dǎo)致目前網(wǎng)損較高的態(tài)勢(shì)已逐步顯現(xiàn)：

一是油田電網(wǎng)線路規(guī)劃效果不佳。在長(zhǎng)達(dá)幾十年的油田勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中，油田電網(wǎng)的建設(shè)通常都是伴隨產(chǎn)油區(qū)塊同時(shí)進(jìn)行，尤其是在老區(qū)的建設(shè)過(guò)程中，受過(guò)去技術(shù)、管理水平和環(huán)境條件等多方面因素的限制，在鋪設(shè)配電線路時(shí)對(duì)日后油田礦區(qū)持續(xù)發(fā)展的總體規(guī)劃不足，導(dǎo)致配電線路規(guī)劃不科學(xué)，隨著長(zhǎng)年累月勘探開(kāi)發(fā)的不斷深化，老區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃迂回線路、重負(fù)荷線路線徑小等問(wèn)題日積月累，導(dǎo)致電網(wǎng)運(yùn)行能耗損失不斷升高。同時(shí)，在新區(qū)尤其是外圍油田的建設(shè)過(guò)程中，為了能夠順利完成穩(wěn)產(chǎn)、上產(chǎn)的任務(wù)，一些建設(shè)工程緊急上馬，在設(shè)計(jì)電網(wǎng)線路時(shí)沒(méi)有做到充分的實(shí)地考察，從而導(dǎo)致電網(wǎng)線路設(shè)計(jì)不合理，過(guò)長(zhǎng)的線路造成損耗的增加。

二是電網(wǎng)改造難度較大，配電變壓器負(fù)載率不高。油田電網(wǎng)線路規(guī)劃問(wèn)題是長(zhǎng)期積累形成的，不同時(shí)期配電線路建設(shè)情況不同，導(dǎo)致目前油田電網(wǎng)尤其是老區(qū)電網(wǎng)線路錯(cuò)綜復(fù)雜，因而現(xiàn)階段對(duì)不科學(xué)和不合理的線路進(jìn)行重新規(guī)劃改造所面臨的難度較大，特別是老區(qū)電網(wǎng)已經(jīng)運(yùn)行數(shù)十年，電網(wǎng)系統(tǒng)格局已經(jīng)定型，當(dāng)前尚難找到合適的第二電源進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移，致使電網(wǎng)始終處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)之中。此外，由于某些電網(wǎng)建設(shè)設(shè)計(jì)深度不足，對(duì)未來(lái)電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)模及其承載負(fù)荷的增幅預(yù)測(cè)不夠，變壓器選型不合理情況時(shí)有發(fā)生，從而導(dǎo)致電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中變壓器受載負(fù)荷遠(yuǎn)不及其安裝容量，造成能耗的浪費(fèi)。

2、油田電網(wǎng)節(jié)能降損的措施建議

2.1升壓改造重負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)

擴(kuò)容、升壓油田電網(wǎng)系統(tǒng)中尤其是老區(qū)和外圍偏遠(yuǎn)地區(qū)重負(fù)荷、線徑小的配電網(wǎng)絡(luò)，將老區(qū)長(zhǎng)期以來(lái)一直采用6kV電壓等級(jí)的重負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容一個(gè)電壓等級(jí)，將外圍油田偏遠(yuǎn)地區(qū)重負(fù)荷配電線路升級(jí)為35kV或110kV的高壓線路。實(shí)踐表明，6kV改為10kV電壓等級(jí)后電網(wǎng)供電網(wǎng)損至少下降2.5倍，節(jié)能降損可達(dá)近200萬(wàn)千萬(wàn)時(shí)。在擴(kuò)容改造油田電網(wǎng)的同時(shí)，還要注意對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行方式進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，使之運(yùn)行能夠更為經(jīng)濟(jì)、節(jié)能，防止因擴(kuò)容升壓反而造成安裝容量過(guò)大，導(dǎo)致能耗浪費(fèi)。為此，在改造過(guò)程中，要注意對(duì)主電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)型、可靠性進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估，采用合環(huán)運(yùn)行方式來(lái)保障供電并降低線損，即均一配電網(wǎng)閉環(huán)運(yùn)行，反之開(kāi)環(huán)運(yùn)行防止電流循環(huán)。同時(shí)，在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中輸送負(fù)荷不變的情況下，可以合理加大導(dǎo)線截面

2.2普及應(yīng)用節(jié)能型變電設(shè)施

電網(wǎng)變電設(shè)施自身?yè)p耗是產(chǎn)生油田電網(wǎng)損耗的主要來(lái)源之一，目前油田尚未實(shí)現(xiàn)點(diǎn)完變電設(shè)施全部節(jié)能化，尤其是在老區(qū)諸如SL7等非節(jié)能型變電設(shè)施仍在使用，陳舊的變電設(shè)施由于結(jié)構(gòu)和材質(zhì)落后，不僅會(huì)造成較高的銅損和鐵損，而且隨著長(zhǎng)年使用老化也日益嚴(yán)重，更進(jìn)一步增加了電網(wǎng)的負(fù)荷和損耗，加之早年老區(qū)的期初建設(shè)理念落后，往往怕不能滿(mǎn)足油田生產(chǎn)而采用“寧大勿小”的設(shè)計(jì)理念，從而導(dǎo)致現(xiàn)有部分變電設(shè)施不僅自身?yè)p耗嚴(yán)重，而且安裝容量過(guò)大造成配電效率低下。為此，必須在油田電力系統(tǒng)普及應(yīng)用節(jié)能型變電設(shè)施，提高單臺(tái)變壓器的配電效率，對(duì)于安裝容量過(guò)大的變壓設(shè)施，采取停運(yùn)空載變壓器的處理措施，轉(zhuǎn)變過(guò)去兩臺(tái)變壓器并行為能夠滿(mǎn)足需求的單臺(tái)變壓器運(yùn)行，同時(shí)要在當(dāng)年成本計(jì)劃允許的情況下對(duì)陳舊高耗的配電變壓器進(jìn)行更換，實(shí)踐表明，采用S11型或者SH15等小容量節(jié)能型變壓器空載損耗較老舊的變壓器可明顯下降近30%，因此逐步替換陳舊高耗的變壓器是實(shí)現(xiàn)油田電網(wǎng)節(jié)能降耗的必要措施。

2.3優(yōu)化超長(zhǎng)線路補(bǔ)償無(wú)功線路

隨著老區(qū)油田深度開(kāi)發(fā)和外圍油田滾動(dòng)開(kāi)發(fā)，油田電網(wǎng)系統(tǒng)跨區(qū)塊的供電導(dǎo)致電網(wǎng)配電半徑逐漸增大，配電線路也隨之越來(lái)越長(zhǎng)，出現(xiàn)了許多無(wú)序延伸的超長(zhǎng)線路，既造成了一些單條線路負(fù)荷過(guò)重同時(shí)又帶來(lái)了線路功率低下的問(wèn)題。為此，油田電網(wǎng)應(yīng)當(dāng)在優(yōu)化超長(zhǎng)線路的基礎(chǔ)上實(shí)施配電線路無(wú)功補(bǔ)償，對(duì)超長(zhǎng)線路采取“負(fù)荷切割”的措施實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)布局中各線路間相關(guān)負(fù)荷的“二次分配”，使線路負(fù)荷更加合理，同時(shí)要逐步對(duì)配電功率不達(dá)標(biāo)的線路安裝能夠自動(dòng)投切和多級(jí)自動(dòng)跟蹤的無(wú)功補(bǔ)償裝置，既可以降低能耗又能夠充分保障油田生產(chǎn)配電穩(wěn)定。

3、油田電網(wǎng)變壓器故障的快速處理

采取有效措施努力實(shí)現(xiàn)油田電網(wǎng)節(jié)能降損的同時(shí)，也要注重保障節(jié)能降損工作下油田電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行，因而電網(wǎng)變壓器作為油田電網(wǎng)運(yùn)行的主要電氣設(shè)施，對(duì)其出現(xiàn)的故障進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確地判斷和快速地進(jìn)行故障修復(fù)，才能夠防止因電氣設(shè)施停用而導(dǎo)致電力供給不足，造成能耗浪費(fèi)和生產(chǎn)受阻。本文對(duì)如下兩類(lèi)易出現(xiàn)的變壓器故障判斷和快速處理方法作出總結(jié)：

（1）變壓器鐵芯松動(dòng)故障的快速判斷及修復(fù)

當(dāng)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)搬遷到位，接入變壓器使用時(shí)，發(fā)現(xiàn)變壓器“嗡嗡聲”較大，且發(fā)熱嚴(yán)重。但是輸出的各相電壓基本正常。出現(xiàn)該現(xiàn)象，往往是發(fā)生在遠(yuǎn)途或路況極差的搬遷后，應(yīng)當(dāng)用隨車(chē)吊進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)吊芯處理，緩慢對(duì)中吊口變壓器芯，防止吊偏碰傷線圈，吊出鐵芯后，稍等10-15分鐘，當(dāng)鐵芯上的變壓器油近乎滴盡，很少向下流動(dòng)時(shí)，把變壓器芯與變壓器殼體成90度交叉擺穩(wěn)放平，隨車(chē)吊吃力均勻。檢查鐵芯鐵扼夾緊件，有松動(dòng)現(xiàn)象，此時(shí)的變壓器殼底往往會(huì)落有鐵扼上的卡緊螺絲及彈簧墊圈等，要注意撈出。按標(biāo)準(zhǔn)位置卡緊鐵扼件，使鐵芯受力均勻，要和以前的老卡痕保持一致，處理后鐵芯復(fù)原，裝入變壓器油，上緊殼體緊固螺絲，方可投入使用。

（2）變壓器高壓側(cè)內(nèi)引線脫落故障的快速判斷和修復(fù)

搬遷至新井后，按標(biāo)準(zhǔn)電壓1140V接入變壓器高壓側(cè)，發(fā)現(xiàn)低壓端缺相。用萬(wàn)用表的電阻擋測(cè)量低壓測(cè)的A/B/C/O，都在通的狀態(tài)，初步判斷完好，當(dāng)測(cè)量高壓側(cè)的A/B/C相時(shí)，發(fā)現(xiàn)B/C之間為∞。至此方可毫無(wú)疑問(wèn)的判斷，變壓器內(nèi)部高壓側(cè)引線因外力作用斷脫。吊出鐵芯，現(xiàn)場(chǎng)焊接即可。

（作者單位：大慶油田有限責(zé)任公司第一采油廠）

作者簡(jiǎn)介

王佳音，女，1990年7月21日，籍貫吉林省德惠。畢業(yè)于八一農(nóng)墾大學(xué)電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)?，F(xiàn)任大慶油田有限責(zé)任公司第一采油廠第一油礦北一采油隊(duì)地面工程技術(shù)員。