萨北油田电网经济运行的探讨

李勇（大庆油田有限责任公司第三采油厂）

萨北油田电网经济运行的探讨

李勇（大庆油田有限责任公司第三采油厂）

根据萨北油田电网的运行现状，分析了电网调度降低电力系统损耗需要考虑的问题，并从电网经济调度管理的角度提出了建设科学高效的电网运行指挥中心，充分运用可行的配电系统降损节能的措施，最大限度降低电网损耗，提高电网经济运行水平，达到电网安全可靠、经济高效运行的目标。

电网 经济运行 电网调度 损耗

萨北油田供配电系统自身运行损耗占3%左右，每年折合电量近3×104kWh，是造成企业能耗和生产成本居高不下的原因之一。因此挖掘供配电系统节电潜力，实施电网经济运行管理，降低电网运行损耗，提高电网运行的经济效率具有其必要性和紧迫性。

电网经济运行又称为电网经济调度，主要包括变压器及电力线路的经济运行。它的基本原则是：在保证电力系统安全、可靠运行和满足电能质量、用电需要的前提下，根据经济调度的基本原理，依靠电网经济调度管理的可行性措施，在传输相同电量的情况下，实现降低系统损耗，提高经济效益的目的。

1 电网调度必须考虑的问题

萨北油田地处北疆，气候环境相对恶劣，冬夏温差大，又经常遭遇雷雨、大风、大雪、冰凌等恶劣天气，造成电力故障频发。同时萨北油田分布着许多原油外输站、脱水转油站等重要负荷，必须保证双电源回路供电。如果发生电力系统失电或上级电源因故障跳闸，将会对油田正常、安全生产带来很大的影响。因此，减少故障发生时的停电范围和停电时间，加强电网调度科学指挥应急处理故障的能力，不仅能快速恢复电网供电，而且能降低电网损耗，提高电网经济运行的效益。

2 电网经济运行措施

只有建设科学高效的电网运行指挥中心，运用可行的调度管理手段，加强安全技术与经济运行分析管理，才能实现电网的经济运行，具体措施如下。

2.1 调节无功功率，提高电压质量[1]

萨北油田已建35 kV变电所21座，变电所6 kV母线电压随着负荷波动较大。晚上居民用电高峰时段、冬季锅炉运行期间和注水电动机启运过程中，6 kV母线电压数值会降低0.1～0.2 kV；低谷时段，变电所6 kV母线电压数值会上升0.1～0.2 kV，相对处于偏高水平。电网调度可针对不同阶段的电压变化和功率因数变化，分时段地对无功补偿设备合理投切，从而实现充分利用无功电源、改善电压质量和减少网络有功损耗的目的。

2.2 加强无功运行管理，提高电网功率因数

电网调度可通过对35 kV变电所无功功率运行数据的详细分析，掌握无功负荷运行规律。例如萨北油田北七变电所3台高压注水电动机停运，6 kV母线电压升高到6.6 kV，电容器组无法投运，母线功率因数仅为0.76。调整主变有载分接开关自动控制器也达不到要求，电网调度立刻与上级调度联系，调节上级电源系统电压，使北七变电所6 kV母线电压保持在6.3 kV。投入一组电容器后功率因数提升至0.97，从而降低了电网无功损耗。

在无功运行管理方面，重点做好以下工作：1）在用电量大、功率因数接近1的变电所加装双向无功电度表，适时调整电容器投切。

2）对无功补偿容量不合适的变电所，应通过加装或减少电容器台数进行调整。

3）要保证加装在6 kV线路的无功补偿装置的完好率和投运率。

4）要求油田电网转供电企业加装电容器组和无功电能表，并进行检查考核，予以奖罚。

2.3 确定合理的运行方式，加强潮流分析

萨北油田电网经济运行方式主要是确定变电所（站）用变压器最佳的运行组合方式和最佳负荷率以及环网线路在哪一点开环运行。

2.3.1 变压器的经济运行

1）通过变压器经济负载系数计算和可靠性论证，萨北油田有11座变电所直配站用变压器负荷小于临界负荷，冷备用1台变压器较为经济；电网调度将停运变压器变电所开关热备用，当运行变压器出现故障或检修时，电网调度下令将运行变压器停运，备用变压器投入运行，满足了供电的可靠性。

2）平衡变压器三相负荷，降低变压器损耗。萨北油田运行负荷峰谷差较大，应定期进行电力变压器三相负荷的测定和调整，严格控制电力变压器低压电流的不平衡度低于10%。

3）对于关停、大修采油井，要及时拉开变压器高压侧刀闸，将变压器停用。

4）调整“大马拉小车”的变压器，使之容量与用电负荷相匹配。

2.3.2 配电线路的经济运行

1）环形供电网络按经济功率的分布选择网络的断开点。萨北油田电网属于环形供电网络，联系两个变电所的6 kV联络线和手拉手开关线路正常需要断开运行。电网调度根据两侧压降基本相等和网损计算结果，并考虑安全性和可靠性的原则，确定每条线路的经济功率断开点。

2）加快电网技术改造，合理改善电网结构。萨北油田电网有204条6 kV供电线路，存在着供电半径过长、交叉跨越、迂回供电问题，达不到经济运行模式，因此必须加快改善电网结构，优化供电线路，缩短供电半径，降低电网损耗。

2.4 合理安排检修计划，加强流程管理与考核[2]

当线路或开关检修时，其线路负荷转由其他线路供电，造成另一条线路负荷增大，线损增大，因此，电网调度应尽可能减少停电次数，合理安排停电检修计划。

1）做好多项检修配合工作。安排检修计划时，应尽可能将检修、基建产能、更换变压器等工作一次安排完成，一个电气回路的一、二次设备同步检修；避免事先可预见的重复停电。

2）严格执行停电计划，不得随意延长线路或变电设备的停电时间。电网调度应及时关注检修进展情况，主动与检修部门联系，做好流程管理，在停电设备检修工作结束后尽快恢复送电，以减少电网非正常运行时间，降低检修方式下的网损。

3）将检修计划和相关变电所主变经济运行区间结合起来，使线路停电检修后，变电所主变负荷在主变经济运行区间内。

2.5 加强电网运行状态分析，完善事故预案工作

充分利用网络信息技术手段，建立第三采油厂电网调度协同办公平台，加强电网运行的历史数据的整理、分析，找出影响电网经济运行的因素和问题，并制定改进措施。

2.6 加快建设油田数字化电网进程，提高电网调度自动化水平

萨北油田在20条6 kV配电线路安装150套FTU装置，自动采集数据并上传到电力调度主站，实现SCADA功能。通过电网分析应用软件进行网络拓扑、潮流计算，为制定合理的运行方式提供科学依据。同时利用电网优化自动化系统还可以大大缩短操作时间和事故处理时间，减少人力、物力和资源的浪费。

3 结束语

萨北油田电网规模大，电网结构复杂，经济运行管理难度大，电网调度必须针对本地区电网运行方式和负荷增长趋势，进行电网经济运行措施择优化、有序化的研究与应用。只有从根本上认识到电网经济运行科学性、系统性、实用性、效益性的重要，才能提高电网管理水平，有效实现电网的经济运行，达到降低系统损耗的目的。

[1]蒋文泉.县级电网经济调度管理的研究[J].中小企业管理与科技,2009(10).

[2]周英.浅谈110 kV电网经济调度现状及提高办法[J].机电信息,2010（12）.

10.3969/j.issn.2095-1493.2012.01.006

李勇，2002年毕业于大庆石油学院，工程师，从事电网运行管理工作，E-mail：liyong-a@petrochina.com.cn，地址：黑龙江省大庆油田第三采油厂生产运行部，163113。

2011-11-03)