米葉爾依·吉恩斯
摘要:油田低壓配電系統(tǒng)是油田電力系統(tǒng)的終端,也是油田用電單位的直接使用段,在油田供電網(wǎng)絡(luò)中,低壓配電系統(tǒng)數(shù)量眾多分布極廣,低壓配電系統(tǒng)的可靠性對(duì)配電線(xiàn)路的用電安全有直接影響,同時(shí),低壓配電系統(tǒng)線(xiàn)路鋪設(shè)十分復(fù)雜,線(xiàn)路在使用過(guò)程中會(huì)受到大量的環(huán)境因素以及人為因素的干擾,故障發(fā)生原因十分復(fù)雜,此外,電壓配電系統(tǒng)直接面對(duì)電能用戶(hù),受用戶(hù)人為差異影響,實(shí)際故障表現(xiàn)也存在不同程度的差異性,為維修、維護(hù)工作帶來(lái)巨大的壓力。
關(guān)鍵詞:油田;配電;故障;對(duì)策
1.低壓配電系統(tǒng)的可靠性影響因素
1.1供電系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不完善
我國(guó)多數(shù)低壓配電系統(tǒng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是油田投產(chǎn)初期建設(shè)的,受當(dāng)時(shí)國(guó)情國(guó)力以及許多歷史原因決定,油田許多低壓配電系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)技術(shù)落后,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,例如,受網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項(xiàng)目建設(shè)時(shí)期的時(shí)間、經(jīng)費(fèi)、人員技術(shù)水平限制,許多配電系統(tǒng)線(xiàn)路網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有形成閉環(huán)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),各個(gè)配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之間不能形成互為備用網(wǎng)絡(luò)的完善體系,在進(jìn)行維修、維護(hù)、校對(duì)等工作時(shí)需要大面積停電,極大地影響了油田工作生產(chǎn)的穩(wěn)定性。根據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì),我國(guó)油田企業(yè)底低壓供電系統(tǒng)中,每年因配電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不合理導(dǎo)致大面積停電的比例很高。因此,解決網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不合理是對(duì)低壓配電系統(tǒng)可靠性?xún)?yōu)化的首要工作。終點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造,根據(jù)實(shí)際情況增加電源點(diǎn)和分段開(kāi)關(guān),提高線(xiàn)路網(wǎng)絡(luò)的合理性,減少故障的發(fā)生概率,并逐步實(shí)現(xiàn)環(huán)形供電網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)多配電系統(tǒng)之間的備用線(xiàn)路互通,每個(gè)電網(wǎng)用戶(hù)至少有兩個(gè)電源供電,最后,對(duì)采油供電線(xiàn)路、鉆井供電線(xiàn)路等重點(diǎn)用戶(hù)端或斷點(diǎn)損失較大的用戶(hù)端進(jìn)一步增加電源,并建立應(yīng)急發(fā)電體系,確保在任何情況下油田生產(chǎn)的持續(xù)性。
1.2降低各種元件故障概率
用電元件是油田低壓配電系統(tǒng)的基礎(chǔ)單位,元件故障概率與系統(tǒng)可靠性息息相關(guān),降低配電系統(tǒng)元件故障概率的思路簡(jiǎn)單明確,在經(jīng)費(fèi)環(huán)境允許的情況下,盡可能地提高元件質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),提高元件性能和品牌的引入起點(diǎn)。但我國(guó)油田低壓配電系統(tǒng)數(shù)量龐大,提高全部元件起點(diǎn)的優(yōu)化措施不具備經(jīng)濟(jì)可行性,因此,應(yīng)對(duì)配電系統(tǒng)中的元件進(jìn)行合理故障概率和使用穩(wěn)定的評(píng)級(jí),并根據(jù)元件作用進(jìn)行最終的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估,對(duì)其中故障發(fā)生概率較高、作用較大的配電系統(tǒng)元件應(yīng)選擇通過(guò)國(guó)內(nèi)、不急鑒定一節(jié)設(shè)備以及國(guó)外的優(yōu)秀設(shè)備,對(duì)于故障概率較低的元件可以根據(jù)經(jīng)費(fèi)情況放低引入標(biāo)準(zhǔn),但應(yīng)全面杜絕沒(méi)有通過(guò)安全認(rèn)知或翻新假冒元件,以此提高油田低壓配電系統(tǒng)的使用可靠性。
1.3縮短故障停電時(shí)間
油田低壓配電系統(tǒng)是油田生產(chǎn)能源命脈,頻繁的故障停電會(huì)對(duì)油田企業(yè)造成難以預(yù)估的損失,降低損失的最佳辦法就是最大限度地縮短故障處理時(shí)長(zhǎng),降低停電的影響。為此要提高配電線(xiàn)路的供電穩(wěn)定性,應(yīng)強(qiáng)化配電線(xiàn)路的故障定位技術(shù)和故障處理技術(shù),在出現(xiàn)故障時(shí),盡早確定故障位置,及時(shí)修復(fù),縮短停電時(shí)間和停電的范圍。
1.4合理安排檢修工作
配電線(xiàn)路屬于故障高發(fā)系統(tǒng),元件需要定期進(jìn)行排查更換,因此,排查檢修工作無(wú)法避免,但可以選擇避開(kāi)用電高分放棄進(jìn)行設(shè)備檢修,從而控制供電線(xiàn)路檢修的影響范圍和影響程度,并制定詳細(xì)的低壓配電系統(tǒng)的檢修計(jì)劃,提前告知用電單位。在作業(yè)、鉆井、壓裂等對(duì)供電連續(xù)性較高的工程項(xiàng)目實(shí)施前,應(yīng)集中力量?jī)?yōu)先對(duì)該部分線(xiàn)路進(jìn)行處理,必要時(shí),才采用臨時(shí)供電計(jì)劃,確保生產(chǎn)工程項(xiàng)目的順利進(jìn)行。
1.5低壓常見(jiàn)故障分析
因線(xiàn)路原因?qū)е碌牡蛪号潆娤到y(tǒng)故障的原因有如下幾類(lèi):第一,因線(xiàn)路安裝或老化問(wèn)題導(dǎo)致的線(xiàn)路運(yùn)行缺相,常見(jiàn)的如三相開(kāi)關(guān)中一項(xiàng)沒(méi)有合嚴(yán)或沒(méi)有合上,線(xiàn)路負(fù)載較重或因線(xiàn)路絕緣材料老化問(wèn)題導(dǎo)致的短路造成熔斷器跌落,或者因線(xiàn)路接口觸點(diǎn)氧化問(wèn)題造成的缺相現(xiàn)象。第二,瓷瓶閃絡(luò)放電,我國(guó)油田現(xiàn)階段使用的配電系統(tǒng),在配電線(xiàn)路上一般設(shè)置磁針,磁針設(shè)備直接安裝在室外環(huán)境中,長(zhǎng)期使用后,內(nèi)部灰塵積累嚴(yán)重,因材料質(zhì)量以及冷熱交替等環(huán)境因素出現(xiàn)斷裂,導(dǎo)致磁針的絕緣強(qiáng)度降低,當(dāng)雷雨天氣時(shí),容易出現(xiàn)閃絡(luò)放電的現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí),可以導(dǎo)致磁針被擊穿。第三,外力破壞,油田低壓配電線(xiàn)路具有一定的特殊性,許多線(xiàn)路位于油田的生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)部,區(qū)域內(nèi)工程項(xiàng)目密集,容易出現(xiàn)因外力破壞造成的線(xiàn)路損壞。第四,斷線(xiàn)問(wèn)題,油田低壓配電線(xiàn)路鋪設(shè)區(qū)域施工密集,因施工因素容易造成對(duì)線(xiàn)路的拉扯等現(xiàn)象,導(dǎo)致線(xiàn)路斷裂。第五,短路,油田低壓配電網(wǎng)絡(luò)兩相和三相導(dǎo)線(xiàn),因外力因素產(chǎn)生直接碰撞時(shí)會(huì)出現(xiàn)短路現(xiàn)象。第六,接地,線(xiàn)路在室外環(huán)境下,容易受到多種因素影響,同時(shí),線(xiàn)路區(qū)域內(nèi)金屬設(shè)備較多,在線(xiàn)路搭落在金屬設(shè)備或樹(shù)木上時(shí),容易發(fā)生線(xiàn)路接地的故障。第七,跌落式熔斷器故障。由于負(fù)荷電流大或接觸不良,而燒毀接點(diǎn),或制造質(zhì)量有問(wèn)題,操作人員用力過(guò)猛造成折斷,或由于拉合操作不當(dāng)而造成相間弧光短路,或鉛絲管調(diào)節(jié)不當(dāng)(松動(dòng))自動(dòng)脫落產(chǎn)生缺相。
2.提高低壓配電系統(tǒng)可靠性的技術(shù)措施
2.1加強(qiáng)系統(tǒng)網(wǎng)架建設(shè),進(jìn)行低壓配電系統(tǒng)改造
系統(tǒng)網(wǎng)架建設(shè)和改造工程,是從根本上解決油田低壓配電線(xiàn)路供電穩(wěn)定性和降低故障率的方法,油田配電單位應(yīng)根據(jù)不同配電系統(tǒng)的實(shí)際情況制定改造方案,從選型、安裝、維護(hù)、運(yùn)行、改造建設(shè)等環(huán)節(jié)制定詳細(xì)的改造計(jì)劃,同時(shí),應(yīng)增加相關(guān)的經(jīng)費(fèi)投入,為電網(wǎng)改造提供必要的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。
2.2選用高質(zhì)量的元件
配電線(xiàn)路元件對(duì)系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性有直接的影響,元件選擇應(yīng)符合使用標(biāo)準(zhǔn):第一,供電系統(tǒng)的主變壓器設(shè)備,內(nèi)芯為全銅材質(zhì),并支持有載調(diào)壓功能,同時(shí)損耗低、噪音低。第二,開(kāi)關(guān)設(shè)備應(yīng)選在全封閉式開(kāi)關(guān),或者選擇真空開(kāi)關(guān)。第三,應(yīng)選擇氧化鋅的避雷器設(shè)備。第四,控制保護(hù)系統(tǒng),應(yīng)具備自動(dòng)化控制功能,全面迎合無(wú)人值守的供電系統(tǒng)發(fā)展理念。第五,直流電源,應(yīng)選擇具有良好適配性的硅整流充電設(shè)備。
2.3采用配電自動(dòng)化裝置
配電自動(dòng)化技術(shù)可以有效提高油田低壓配電系統(tǒng)的管理水平,加強(qiáng)配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)是確保供電系統(tǒng)可靠性的重要手段,配電自動(dòng)化技術(shù)我國(guó)研究起步很早,截至目前,已經(jīng)經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段,技術(shù)相對(duì)成熟,具備大規(guī)模投入使用的技術(shù)可行性。
2.4積極開(kāi)展帶電作業(yè)
油田低壓配電網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行故障處理、隱患消除以及日常維護(hù)工作時(shí),需要根據(jù)工作需求對(duì)部門(mén)用電端口進(jìn)行1~5h小時(shí)的停電,油田屬于較為特殊的用電單位,停電油田經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)影響十分嚴(yán)重,油井?dāng)嚯娡C(jī)后,生產(chǎn)恢復(fù)緩慢,即使是瞬間斷電,也會(huì)對(duì)油田生產(chǎn)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)損失,因此,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)帶電作業(yè)技術(shù)得以研究,積極開(kāi)展帶電作業(yè)技術(shù),以提高供電可靠性。配網(wǎng)帶電作業(yè)在中低壓配電網(wǎng)己經(jīng)有較為成熟的應(yīng)用和突破性進(jìn)展,已成功在多場(chǎng)所進(jìn)行了帶電作業(yè)試驗(yàn)。
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