摘要：近年来，随着经济社会的发展，我国油田需求量逐年上升，为满足工业化等的需求，油田开采的力度逐步增大。技术的进步使得油田开发中对于机械设备等的依赖程度加大，而这些机械设备的使用使得在油田开发中的电能消耗增加，尤其是在原油的开采、净化、输送等环节，电能消耗极大。基于此，本文分析了油田低压配电系统中节能降耗的改进措施，对于减少油田开发中的电能消耗、提升油田效益具有现实意义。
关键词：油田低压配电系统；节能降耗；改进
油田开发具有特殊性，其不仅伴随着能源的生产，还伴随着能源的消耗，油田开发中的能源消耗主要表现在电能资源的损耗上。油田开发比其他资源的开发都更具复杂性，其开发涉及了多个环节，且各个环节都依赖于一定的机械设备与动力支持，这就使得油田开发中的电能消耗极大，这种消耗不仅造成了一定的经济损失，还会产生环境等问题，因此，油田低压配电系统的节能降耗改进等具有必要性，在一定程度上可以大大提升油田的经济与社会效益。
1.油田低压配电系统能耗分析
1.1配电系统能耗基本介绍
从油田开发过程低压配电系统的电能消耗来看，其占配电网电能消耗的很大比重，因此，企业为减少油田低压配电系统的能源消耗，必须对低压配电系统加以改进与优化，提升系统的节能效益。一般情况下，在油田低压配电系统的电能损失上，主要是由变压器与配电线路的电能损失所引发的，其中配电线路的损失要高于变压器的电能损失。而造成变压器与配电线路损失的因素较多，变压器负载功率、变压器设备技术等是影响变压器电能消耗的主要因素，而电线横截面积、长度等会造成配电线路的电能损失。
1.2配电系统节能的重要性
有关数据显示，油田开发过程中，电能消耗费用占总支出成本的四分之一，因此，油田电能消耗直接决定着油田开发的经济与社会效益，在油田开发中实现低压配电系统的节能改进与优化具有现实意义，能够实现对油田开发成本的有效控制。以某油田为例，其低压配电系统电能的平均损失率为7%，那么该系统一年的电能损失较大，且电费支出在总成本中的占比很大，根据对油田低压配电系统的综合分析，该系统的电能损失极为严重，表明油田低压配电系统的节能降耗优化等具有现实意义。在油田低压配电系统的改进中，可以通过新设备、技术等的使用来完善配电系统的节能功能，达到合理控制油田开采成本的目的。油田低压配电系统节能降耗的改进将电能损耗控制在合理的范围内，不仅提升了供配电的质量，还保证了系统的稳定、安全运行。
2.油田低压配电系统特点与电能损耗原因
2.1特点
我国大多数油田低压配电系统的运行具有以下特点：（1）用电负荷不均。油田开发中，存在严重的季节性用电不均现象，冬夏季的用电负荷明显高于春秋季，并且节假日与日常的用电负荷也存在明显的差异。（2）低压配电系统中的相间负荷存在差异。油田低压配电系统中的负荷细化不清晰，随着用电需求的增加，相间负荷分配不均的现象更为突出。（3）变压器的无功补偿装置没有发挥其应有的效果。
2.2电能损耗因素
油田低压配电系统的运行中，电能损耗因素的产生具有多面性，主要表现在以下方面：季节性用电负荷分配不均匀；在日常的工作中没有重视对线损的分析与处理；系统内有些变压器的功率因数低，无法满足系统稳定运行的需求；电源负荷不均；电力需求不断上升，新增的电力用户无法准确进行用电负荷性质的界定。
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3.油田低压配电系统节能降耗的改进措施
3.1变压器的优化
由于油田开发中，低压配电系统变压器所造成的电能损失极大，因此，节能降耗的改进要率先从变压器的优化来进行。在变压器的改进中，主要从变压器的型号选择、容量的优化方面来进行。在变压器型号的选择上，要结合低压配电系统节能降耗的要求，尽量选用新型的、能耗较小的设备。从当前油田低压配电系统中使用的变压器类型来看，其主要为S7、S9、S11等型号，这些型号的变压器的负载、空载等的能耗都较高，其中，S11型号变压器的能源消耗极低，近年来，一些低压配电系统中逐步应用了SH15型变压器，这种变压器使用的是非晶合金材料，这种材料决定了其本身的能耗较低。但是，基于新型变压器良好的节能降耗性能，其价格也远远高于普通的变压器，虽然其初期的投入较大，但是其后期的经济效益极好。在变压器容量的优化上，主要是要保证其经济负载系数最佳，从而使得在低压配电系统的运行中发挥良好的节能降耗目的。
3.2配电线路的优化
对油田开发而言，配电线路也是引发电能损耗的重要因素，配电线路的优化要从以下方面来实施：（1）输电导线的选择。在输电导线的选择上，有关人员要充分考虑多方面的因素，综合经济效益与环保效益、运行效果等，选用最佳的输电导线，还需要结合经济电路密度等因素来进行选择。一般情况下，导线损耗与其截面积之间存在着紧密的关系，二者呈反向变化关系，因此，在输电导线的选择上应尽量选用截面积较大的导线，以降低损耗，减少油田低压配电系统运行中的电能损失。但是，导线选择的过程中，能耗较低的导线其必然呈现出高成本特点，因此，导线的选择要从成本、损耗着手。（2）电压选择。为保证油田开发的顺利进行，油田低压配电系统的设计中，10kV与6kV电压的应用较为广泛，但就其应用效果来看，10kV电压比6kV电压有着良好的应用效果，主要是10kV的电压质量更高。电压与能耗之间存在着反向变化的关系，要减少电压的能耗，必须保证高电压。（3）线路运行方式的改进。油田低压配电系统中，如果采用单向电源树干的线路运行方式，虽然其结构较为简单，但是其在后期的运行中稳定性与可靠性相对较低，一旦在运行中出现微小的故障，就会造成整个系统的运行问题。而采用双电源交替供电的环网式线路运行方式，可以提升系统运行的可靠性，故障发生时的影响范围较小。
3.3其他节能措施
在油田低压配电系统的改进与优化中，还可以通过加强谐波治理、优化照明系统等降低能源损耗。这些节能措施的应用都是为了保持油田低压配电系统运行中较低的电能消耗。
3.4电能检测系统的建设
近年来，随着可持续发展在油田开发中的应用，油田开发有秉持高产出、低消耗的发展方式，采取必要的节能措施来降低电能损耗，提升油田的经济社会效益与环保效益，提升油田的整体竞争力。在油田低压配电系统的运行中，为保持系统运行的稳定性与安全性，必须加强电能检测系统的建设，使得在配电网运行中实时掌握电能的消耗情况，及时解决电能消耗问题，提升油田低压配电系统的运行质量。
4.结束语
油田低压配电系统的节能降耗是油田开发中必须重视的问题。由于油田低压配电系统中电能损耗产生的因素较多，在节能降耗措施的制定上要依据其损耗原因，从变压器优化与输电线路优化等方面着手，降低低压配电系统运行中的能源损耗，达到良好的节能降耗目的。
参考文献
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[3]杨乐.油田联合站能耗情况分析及节能降耗措施[J].石化技术,2018,25(09):223.
论文作者:张杰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期
论文发表时间:2019/11/7
标签：油田论文; 电能论文; 系统论文; 低压配电论文; 变压器论文; 节能降耗论文; 消耗论文; 《电力设备》2019年第14期论文;