油气田孤网系统谐波控制

梅业伟 郭永强 马 坤

（中国石油集团工程设计有限责任公司北京分公司，北京 100085）

1 油气田孤网谐波特点

油气田地面工程的工艺流程中需要大功率的压缩机和各种泵，一般几百千瓦到几个兆瓦，油气田孤网系统发电机容量一般在几个兆瓦到上百兆瓦，因而这些设备需要软起动器。有些工艺流程中也需要对一些泵进行变频调速，这些电力电子设备会产生大量谐波，因而油气田的谐波次数主要为mP±1，m为正整数，P为电力电子装置的整流脉波[1]。

油田工艺中存在大量的电机和电动阀，谐波对它们的影响主要是：增加电机的损耗和噪声；增加绝缘材料应力，从而减少电机寿命；正-负序的谐波对（如5次和7次谐波）可能引起电机的机械震荡[1]。

2 谐波控制的方案

谐波控制通常有3种方案：就地控制、母线集中控制、就地与集中综合治理。

就地控制方案是对设备向电网注入的谐波电流进行控制，即在非线性负载的电源侧安装谐波滤波器，将非线性负载的输入电流中的谐波成分去掉，此方案对系统设计最为方便，但是增加了成本。

母线集中控制是目前应用最广泛的方案，此方案保证公共电网的质量，限制注入公共电网的谐波电流，满足公共点的电能质量要求，但是不一定能够满足企业内部的谐波要求。

将就地控制和集中控制结合起来称为综合控制方案，该方案能够同时对电网公共点和系统内部的谐波进行控制。

由于公司目前的油气田开……