長(zhǎng)慶油田無(wú)功補(bǔ)償綜合管理系統(tǒng)
一、項(xiàng)目概況
長(zhǎng)慶油田第一采油廠（王窯作業(yè)區(qū)）馮莊4#線路總長(zhǎng)11KM，目前廠實(shí)際用電總負(fù)荷37785kw，年用電量達(dá)23258萬(wàn)度。供電電網(wǎng)存在主要缺陷是由于0.4kV線路所帶負(fù)荷為抽油機(jī)等工業(yè)負(fù)荷，線路的功率因數(shù)較低，為0.49左右，無(wú)功消耗電能大，現(xiàn)有的低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置因安裝時(shí)間早、維護(hù)困難造成損壞，沒(méi)有發(fā)揮應(yīng)有的節(jié)能效果，0.4kV線路功率因數(shù)過(guò)低，造成相應(yīng)的部分10 kV線路功率因數(shù)過(guò)低，在0.5以下，造成了10 kV線路線路損耗相嚴(yán)重。
由于線路過(guò)長(zhǎng)、抽油機(jī)工作地點(diǎn)遙遠(yuǎn)，部分工作變壓器計(jì)量電度表?yè)p壞，這就造成了10 kV線路關(guān)口表計(jì)量的電量和線路各變壓器實(shí)際所用電量統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)不能及時(shí)核對(duì)，這2個(gè)電量數(shù)據(jù)不統(tǒng)一也造成相關(guān)部門的溝通工作；因設(shè)備的原因造成大量、不必要的人力資源浪費(fèi)。
二、技術(shù)分析
無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹饕饔镁褪翘岣吖β室驍?shù)以減少設(shè)備容量和功率損耗、穩(wěn)定電壓和提高供電質(zhì)量，在長(zhǎng)距離輸電線中提高系統(tǒng)輸電穩(wěn)定性和輸電能力以及平衡三相負(fù)載的有功和無(wú)功功率。安裝并聯(lián)電容器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，可限制無(wú)功功率在電網(wǎng)中傳輸，相應(yīng)減小了線路的電壓損耗，提高了配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。無(wú)功補(bǔ)償應(yīng)根據(jù)分級(jí)就地和便于調(diào)整電壓的原則進(jìn)行配置。
就此線路而言、采用合理的補(bǔ)償方式是：對(duì)0.4kV線路進(jìn)行補(bǔ)償，加裝無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備、提高低壓側(cè)功率因數(shù)，10 kV線路功率因數(shù)也會(huì)相應(yīng)提高；而且資金投入小、短期收回成本。同時(shí)，在無(wú)功補(bǔ)償柜內(nèi)加裝多功能電度表，通過(guò)智能配電測(cè)控終端對(duì)各低壓關(guān)口的計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行抄讀并上傳。
三、技術(shù)要點(diǎn)及實(shí)施
3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.2 采用我公司KDCF系列低壓自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償及濾波裝置，按照補(bǔ)償配電變壓器容量的40%裕度考慮，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了大量的數(shù)據(jù)采集，關(guān)注變壓器的最大和最小負(fù)荷，對(duì)此線路下的32臺(tái)變壓器的補(bǔ)償容量分別進(jìn)行合理分配，保證系統(tǒng)在各種運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行有效補(bǔ)償；
3.3 考慮到抽油機(jī)（磕頭機(jī)）的工作特性，每十幾秒為一工作周期，此周期內(nèi)負(fù)荷的變化速度很快，變化范圍很大，每周期內(nèi)電容就可能切換好幾次。如使用普通的交流接觸器，每次投切會(huì)產(chǎn)生多達(dá)好幾倍甚至十幾倍的涌流，接觸器及電容壽命會(huì)大大較低；若使用無(wú)觸點(diǎn)的復(fù)合開(kāi)關(guān)，又無(wú)法滿足快速投切的要求。固在此選用我公司生產(chǎn)研發(fā)的晶閘管開(kāi)關(guān)，過(guò)零點(diǎn)投切電容、沖擊電流小（1.5倍額定電流）、開(kāi)關(guān)壽命長(zhǎng)，比較適合特別頻繁波動(dòng)（每天波動(dòng)大于２００次）的場(chǎng)合。
3.4 控制部分我們采用我公司開(kāi)發(fā)的KWPK200智能配電測(cè)控終端，既能保證多達(dá)12路不等容量電容器的優(yōu)化選擇投切，又可通過(guò)各類保護(hù)保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在系統(tǒng)過(guò)載、過(guò)壓、欠壓或缺相等故障時(shí)，測(cè)控儀可準(zhǔn)確快速的進(jìn)行保護(hù)，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
3.5 為了便于對(duì)系統(tǒng)電能進(jìn)行計(jì)量并驗(yàn)證系統(tǒng)的運(yùn)行及補(bǔ)償效果，我們?cè)诠駜?nèi)加裝了三相多功能電表，彌補(bǔ)了先前由于系統(tǒng)老化而無(wú)法對(duì)各用電設(shè)備分別進(jìn)行量化、統(tǒng)計(jì)的缺陷，并通過(guò)配電測(cè)控終端對(duì)電表定時(shí)進(jìn)行抄讀。
3.6 由于線路過(guò)長(zhǎng)、抽油機(jī)工作地點(diǎn)遙遠(yuǎn)并大都在山區(qū)，數(shù)據(jù)的采集和統(tǒng)計(jì)需要花費(fèi)巨大的人力物力，并且實(shí)時(shí)性大打折扣。利用成熟的GPRS網(wǎng)絡(luò)，在設(shè)備端配置GPRS模塊，將數(shù)據(jù)方便、快捷上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，用戶可通過(guò)客戶端軟件進(jìn)行遙測(cè)、遙控、遙信、遙調(diào)等功能。
四、項(xiàng)目運(yùn)行效果
我們于2008年11月份對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行了安裝調(diào)試，系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行至今，有效地提高了線路的電能質(zhì)量，功率因數(shù)明顯升高，降低了線損，極大的方便了油田電力管理部門的工作，得到了用戶的好評(píng)。
附圖：
