摘要：交直流一体化的优势较多，例如，其运行较为可靠化，管理较为简便化，为此，使用率较高。一些油田企业为了能够减少投资额度，且能够降低电源占地面积等，则选择交直流一体化电源。为了提高其安全性，可靠性，本文针对交直流一体化电源在油田变电站中的应用展开详细的研究。
关键词：交直流一体化电源；油田；变电站
交直流一体化电源我作为变电站的重要组成部分，其安全可靠性是十分重要的。其中站用电源主要是为变电站内一二次设备提供电力的电源设备。而伴随着时代的变化与发展变电站综合自动化也有所提高，出现了很多无人值班变电站。随着这些变电站的自动化发展，其对电源系统的整体运行管理水平也有了较高的要求。油田变电站作为一种高度自动化变电系统，其在管理模式上以及系统整合方面还存在很多不足之处有待于提升。现将交流直流一体化电源系统在油田变电站中的应用做出以下分析。
1 油田变电站电源系统现状
油田面变电站电源系统主要有以下几项组成，包括交流系统、直流系统、UPS电源系统，以及通信电源四个重要组成部分构成的系统。其中油田交流系统主要的作用是为大型变压器的强风冷系统及其交流操作电源、直流系统和UPS电源交流电源、照明和机械通风的作用，以确保油田低压交流供电的可靠性。但由于各个系统的分散式设计，来自不同的厂家，其安全可靠性能也会受到一定的影响。油田变电站电源系统分散式电源模式主要存在的问题有以下几种:
第一，油田变电站所应用的电源系统的自动化程度较弱，主要体现在交流系统的综合监控系统的功能性未达到完善化，这样一来，不能满足于当前智能化变电站发展的需求，所以会影响变电站运行效率。此外，直流系统由于生产时来自不同的厂家，在建立通信电源的时候兼容性较差，从而导致实现网络管理化自己信息共享的可能性大幅度降低。
第二，主要体现在经济性较差。比如:直流电源以及通信电源灯，由于需要各自配置独立的充电模块等，这样一来就会造成不必要的资源浪费现象，同时也为油田变电站增加了投资金额，带来了巨大的投资风险。
第三，安装过程以及服务协调化较难。纵观生产厂家的利益之间，呈现出较大的差异性。例如，从使用的设备以及安装调试的过程，都难以协调，并且由于所有安装的程序复杂化，安装的场地面积需求也是较大的。
第四，维护管理问题不便捷。由于各个系统的组成都是分散化的，所以在进行维护的过程中也需要分散开，所以增加了人力资源的总体调配困难性。此外，由于所生产的厂家不同，维护管理也会带来不便性。
2 交直流一体化电源原理
2.1 交流电源
交流电源在供电的过程中，是利用双电源供应电力的，其双电源分别来源于变电站两台变压器上。一般情况下，交流电源采用的是三相四线制的方式，即指的是系统中心点的位置应当直接接地，其中额定电压的大小参数应当为380/220 V。在安装线路的过程中，进线应当采用的开关模式为ATS模，对双电源进行来回切换。若主电源发生停电的现象时，则ATS开关模式可以切换到备用的第二个电源上，能够保证其交流电源系统的连续性及稳定性。
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2.2 直流电源
由交流输入口、整流充电模块以及蓄电池几个重要的组成部分构成直流电源。其中交流输入线路直接引入交流母线的位置上。而整流充电模块则采用的是高频的开关电源模块，该模块的优势性较大，如具有保护性、能够随时给出报警信号等。蓄电池的构成主要由多个蓄电池连续起来组合形成蓄电池。其中大型及中型变电站多选用的是蓄电池组的方式，用作直流操作电源。
2.3 UPS电源
UPS逆变模块电源系统直接引自直流线母线，主要是将电力系统中的直流电源通过逆变模块进行转化的，将其转变为交流电源的过程，目的是为油田变电站综合自动化系统设备以及相关的照明设备等提供稳定的供电。这样一来，即便两路交流电源出现故障，UPS电源控制模块也能够及时的检测到系统运行状态的主要数据信息。
2.4 通信电源
对于通信电源的模块电源则是直接引自直流母线的，主要功能则是将直流电源转换为直流电源的，为变电站设备通信及网络设备提供电力。当两路的交流电源出现故障的时候，其通信电源能够提供标准化的通信接口。
2.5 监控装置
监控装置设备是电源系统集中监控管理的单元，其主要作用:能够为同时监控通信电源以及UPS电源等设备。从而实现对油田变电站的一体化监控。此外，还能够对各个子模块进行统一的管理。
3 技术经济比较
（1）从交直流一体化电源方案的技术有点进行分析，油田变电站建设的过程中，选择交直流一体化电源方案的模式其设计统一化、减少了很多重复配置的过程、组屏的布置也较为合理化。（2）从空间角度讲能比起传统的传统站用电源建设模式而言，能节省所占用的空间，二次跨屏电缆大幅度减少，例如：在直流电源、UPS电源、通信电源等共用1套蓄电池组即可完成供电的过程。（3）从经济角度讲由于所需要的蓄电池组少，其能够有效的节约成本。且由于是一体化综合监控管理的方式，对各个子系统的维护与管理而言，也能够节省不必要的人力资源浪费现象，一体化监控的方式，能够大大提高系统运行的可靠性。（4）在项目建设的过程中交流一体化电源能够实现一体化综合监控功能，将其接入到油田变电站控制系统中，能够为数字化变电站提供一定的技术准备。
结论
综上所述可知，交流直流一体化电源应用到油田变电站中，其优势性较多，能够有效的降低跨屏二次电缆，减少了重复性配置的过程，且现场安装的工作任务也大幅度降低。这样一来，建设过程中所支出的成本费也会降低。此外，通过一体化电源的应用实现了一体化监控的模式，保证了其变电站的稳定运行，便于相关技术人员进行设备的维护与管理，可见，交直流一体化电源在油田变电站的应用前景较大，值得油田变电站建设的推广。
参考文献
[1]陈晓彬,邢文忠,王锃.关于交直流一体化电源系统优化设计的探讨[J].自动化应用. 2017(10) :128.
[2]徐会立,王亚琼.浅谈智能化变电站交直流一体化电源系统[J].科技与企业. 2011(11):42-43.
论文作者:徐靖
论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期
论文发表时间:2019/11/11
标签：变电站论文; 电源论文; 油田论文; 系统论文; 交直流论文; 蓄电池论文; 交流电源论文; 《电力设备》2019年第14期论文;