油田10KV配电网节能降耗研究

油田10KV配电网节能降耗研究

【摘要】在油田建设中，10kV配电网损耗是相当严重的，因此制定并推广科学合理的节电降耗措施，对于油田建设来说具有非常重要的现实意义。从实际的应用中，可以看到油田10kV配电网的节能降耗，最为有力、效果最突出的措施就是如何实现变压器的降耗。本文主要从以下几个方面阐述了节能降耗的措施，分别是降低变压器的损耗，科学合理的调整运行电压，有效的平衡三相电荷，大力推广节能变压器等多项措施。

【关键词】油田；10kV配电网；节能降耗；研究

在石油开采的可控制成本构成中，电力消耗居于首位，油田配电网在完成电能的传输的过程中,同时也产生大量的电能损失。其主要原因是油田配电网规模大、设备多、结构复杂而且负荷率低，且在运行管理中也偏重可靠性，轻视经济行。因此，减少配电网络的能耗损失是一项非常重要的工作，在油田开发实施低成本战略和应付世界性经济形势变化的关键时期，对配电网节能降耗潜力的进一步深入挖掘更是势在必行，而且迫在眉睫。目前，油田配网降耗的主要措施还停留在设备更新方向，这在降低系统能耗的同时也必然带来投入大量改造资金的结果。所以，如何将现代化手段与技术改造措施相结合，在配电网节能降耗工作中实现少投入、多产出，甚至不投入、有产出，成为本文研究的主要目的。

1、降低变压器损耗

从实际情况中，我们可以知道作为生产过程中的主要设备变压器来说，从发电，再到供电，再到用电，变压过程需要经过三五次变压器才能够实现最终的应用。尤其是由于配电变压器的数量较为多，容量相对也比较大，所以损耗也是十分大的。往往配电变压器的损耗能够占到10KV线路损耗中的80%，在线路上的损失却仅仅不到20%。所以，油田的配电网中的损耗，配电变压器成为最主要的组成部分。因此，对于整个配电网来说，如果能够降低配电变压器的损耗，那么对于降低整体损耗来说具有十分重要的意义。

1.1 合理调整运行电压

在合理调整运行电压上，可以采取调整母线上头切电力电容、合理的调整变压器分接头等手段来实现目的。因为电压的平方与有功的损耗是成正比关系的，所以实现降低损耗的目标可以通过适当的调整电压来达到。我们知道，通过自动跟踪输入电压变化而使电压能够保持在恒定输出电压状态的是三相自耦式变压器，它能够实现自动调节电压，不过范围往往局限在20%之内。所以，为了获得更大的社会效益，降低资金投入，使油田用电使用单位获得较为高质量的电压，可以采取利用自动调压器和相关设备配合使用，从而获得最好的使用效果。

1.2 平衡三相负荷

如果三相负荷不平衡，会增加线路、配电变压器的损耗。(1)增加高压线路损耗。低压侧三相负荷平衡时，高压侧也平衡；低压电网三相负荷不平衡将反映到高压侧，在最大不平衡时，高压线路上电能损耗增加12．5％。(2)变压器的损耗包括空载损耗和负荷损耗。正常情况下变压器运行电压基本不变，即空载损耗是一个恒量。而负荷损耗则随变压器运行负荷的变化而变化，且与负荷电流的平方成正比。当三相负荷不平衡运行时，变压器的负荷损耗可看成三只单相变压器的负荷损耗之和。当三相负荷达到平衡时，变压器的损耗最小；当变压器处于三相负荷最大不平衡运行状态时的变损是处于平衡是的3倍。因此调整三相负荷分配，使其达到平衡，是降低变压器损耗(4％～6％)的一个重要的措施。

1.3 推广节能变压器

在实际应用中，非晶合金变压器具有较好的节能降耗效果。他要比普通的变压器的空载的实际存好降低80%。同时，他没有特殊的要求，对于输电系统来说。它可以任何情况下实现持续的节能降耗。并且，在长期的使用情况之下，也不容易出现损坏，具有较长的使用周期。

1.4 开展无功补偿

1OkV供电线路损耗大的主要原因是线路的功率因数低，由于供电线路点多、线长、面广、负荷季切性强，加之大马拉小车等多种因数，致使功率因数有的竟低于0.4以下。由于线路损耗同功率因数的平方成反比，故提高功率因数降低线路损耗的效果特别显著。实践证明，在受电端加装电力电容器是提高功率因数降损节电的行之有效的方法。在加装电力电容器8寸还要使无功分散补偿就地平衡，使无功补偿更接近于负荷末端，从而把电能损耗降低到最低限度。

2、降低电线损耗

1OkV配电线路的实际线损分为管理线损和技术线损。管理线损通过管理和组织上的措施来降低；技术线损通过各种技术措施来降低。降低网损的技术措施，包括需要增加一定投资，对电力网进行技术改造的措施和不需要增加投资，仅需改善电网运行方式的措施。技术线损主要是指供电企业从进网的关口表到客户的终端贸易结算表之间输、变、配电过程中所产生的电能损失，主要是由电流通过电阻产生的热损失、变压器在通电过程中铁心产生的铁损及漏电产生的损失等组成。

2.1 合理选择导线截面

由于损耗是同线路能量成正比的关系，所以减少能量的损耗可以通过增大导线截面来实现。在保证电压稳定的条件下，选择导线截面应该是按照经济电流的密度来进行的。通过计算线损的实例我们可以知道，线损主要是在主干线的前一二段上发生的，大负荷的回路是低压线损的主要发生区域，因此要适当的增加线

径，同时要缩短供电距离在电流较大的回路上，这样才能够节电降耗。

2.2 合理布局网络结构

从实际应用中我们可以知道，假设在在同样负荷功率的供出情况下，只有供电出线越多、半径越小，线损才会越低。在电源设置在负荷中心时，在供电容量相同、网络总电阻相等的情况下，往往是分支线越多时，损耗才会越小，同时随着分支线平方在不断下降的情况下，应高避免向用电负荷单侧供电，为了保障供电的可靠性，建议双侧环网供电。受油田滚动开发方式影响。在外围油田配电网中还存在着单回路树状供电情况，因而会造成线路供电半径过大，不但会增加线路损耗，还会给线路保护整定造成困难，所以要选择科学合理的网络布局，以实现节电降耗的目的。

参考文献

[1] 靳艳秋，赵字．配电系统的线损及降损节能的措施[J]．黑龙江电力，2008(4)

[2] 谭琦光．浅论配电网线损管理要点[J]．广东科技，2008(20)

[3] 李启浪．配电网的节能途径[J]．大众供电，2008(2)．