采油厂配电线路无功补偿方式比较

张承业

摘 要：采油厂电网合理的无功补偿方式，能够有效地维持其电压水平，将有功网的损害程度控制在一定的范围内，加大网络运输电力的数量以及质量，将资金耗费控制在一定的水平。本文对采油厂电网中使用的几种无功补偿手段进行了对比分析，同时对补偿过程中出现的一系列问题进行了分析提出了相应的应对措施。就实际情况而言，将这几种形式集中起来加以利用，可以达到资源技术的充分利用，实现经济效益的最大化发展。

关键词：采油配电 无功补偿

中图分类号：TM714.3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（c）-0115-01

随着先进的科学技术在油田开采管理中的使用以及社会生产生活中对电能的数量以及安全性及质量需求的不断加大，油田电网无功潮流能否达到优化分布的效果不但关系着用户的利益同时也会对整个电网运行的安全性、稳定性以及有效性产生很大的作用。此外，电网功率因数和电压的减小，不但影响油田各项机械设备的有效利用，导致电网传输力下降，引起成本耗费的大量产生：同时还会使得原油计划产量降低。所以，处理好油田电网无功补偿工作事务，不但能够为电网的安全运行提供基本的保障同时也会对原油的生产提供大量的有利的条件。所以在选择具体的实施策略与手段以及确定补偿量的时候必须要根据实际情况进行综合考虑，科学选择制定方案。采取有效的措施将油田电网的电压水平控制在一定的范围以内、维持电网的稳定性，尽量减少远距离输送的可能性，减少不必要的损耗。在具体的实施过程中可以采取以下几种手段：第一，变电站集中补偿；第二，采油集输站低压集中补偿；第三，10（6）kV杆上无功补偿；第四，用户终端分散补偿。

1 采油厂电力系统无功补偿方案

（1）变电站集中补偿。在变电站内部进行，具有一定的集中统一性，通常是对油田35 kV及以上电网的无功补偿。在这个过程中所有的设备都要与lO（6）kV母线进行连接，所以在后续的管理与维修养护过程中具有方便便捷的特点，不过这一手段的使用，无法将lO（6）kV配电网的耗损控制在一定的范围以内。我们无法在使用的过程中根据负荷量的变化而进行随时的调整。

（2）采油联合站低压集中补偿式。另外一种无功补偿方式是在采油联合站配电变压器0.4 kV侧进行集中补偿，在这个过程中主要使用的控制设备的手段是电子计算机，总共的容纳量在几十至几百千乏左右，以用户平均波动水平作为依据，投入相应数量的电容器进行跟踪补偿。主要目的是提高配电室0.4 kV母线的功率因数。

（3）10（6）kV杆上补偿方式。根据油井的分布情况，在10（6）kV线路上进行杆上可以采取无功补偿的手段。通过10（6）kV户外并联电容器安装在架空线路的杆塔上进行无功补偿，可以将电网的功率因数提高到一定的程度，满足其对压力的需要。因为主要设备安装的位置与变电站的距离过于大，所以在后续的维修养护工作将要面临的问题也比较多，而且各类设备很容易受到气候、空间位置以及其它一些客观外在条件的限制。因此，杆上无功优化补偿必须结合：①补偿点不宜多。不宜在单台变压器高压侧补偿；②控制方式应简单，杆上补偿不设分组投切；③将补偿容量控制在一定的范围内。如果这个数量超过一定的标准会引起配电线路在轻载时出现过电压或者是过补偿的问题；④接线简单。而最佳的状态是每一次都应该使用同样的装置，将补偿仪器出现问题的可能性将到最低；⑤完善养护维修的形式。采用熔断器和氧化锌避雷器分别作为过流和过电压保护。通过这一手段进行补偿工作能够将成本耗费降到最低，实现快速回收，优化补偿工作，同时减少管理工作的负担，通常情况下这种模式适用于负荷比较重的、线路比较长的电网。根据上面提到的几种模式，下面我们对它们各自的性能进行一个比较。（见表1）

2 采油厂电网无功补偿遇到的问题

随着各种补偿技术的不断发展和进步，它们在实际的生产运营过程中也不断地表现出来了或大或小的问题需要我们给予高度的关注，主要有：（1）无功补偿方式的完善。对于石油公司来说，其在用电的过程中，只是将供电公司对功率因数的需求作为主要的考虑问题，但是在自身内部功率因数方面却存在着严重的欠考虑的问题；只是将供电电压控制在一定的范围内，而完全忽视了谐波的情况，所以说石油企业想要将损耗减少，提高经济效益就必须从自身着手，通过计算无功潮流和谐波分布情况，以此来选择正确的补偿手段，只有补偿容量与位置得以明确才能将资金的作用充分地发挥出来。（2）量测的问题。现阶段，仍然还没有出现专门的可以将10（6）kV配电网的线路上的负荷点统计出来的方法。这一缺陷的存在，严重影响了10（6）kV配电网的潮流计算工作以及无功优化计算工作的顺利有效地展开。（3）谐波的问题。电容装备自身就有一种可以抵抗谐波的作用，但是它在一定的条件下又会对谐波产生一定的扩大的影响。很容易导致电气设备使用年限的减短；因为电容器会有这样的影响所以在无功补偿时一定要注意将谐波控制在一定的水平内，在有较大谐波干扰又需要补偿无功的地点，应考虑增加滤波装置。

总而言之，油田企业想要将损耗降到最小的程度就必须选择电网无功补偿的方式。本文分析了四种油田电网无功补偿方式，认为应更多地考虑油田电网的特点将它们结合起来进行无功补偿，寻找技术和经济上的最优方案。

参考文献

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[2] 张勇军，任震，廖美英，等.10 kV长线路杆上无功优化补偿[J].中国电力，2000，33（9）：50-52.endprint