工矿油气开采等行业的供电和电控系统增产节能改造案例-直流互馈型抽油机节能群控系统2019年

直流互馈型抽油机节能群控系统技术适用范围适用于工矿油气开采等行业的供电和电控系统增产节 能改造。技术原理及工艺将同一采油（气）区块的各井抽油机电控逆变终端通过直流互馈型直流母线方式统一供电，充分发挥直流供电的优点和多抽油机的群体优势。将网络化无线通讯管理方式与油井群控配置组态相结合，实现集群井间协调和监控管理，使各抽油机倒发电馈能通过直流母线互馈共享、循环利用，一则可以提高能效；二则通过公共直流母线，使同一变压器和 网侧整流器冗余容量为多台抽油机变频电控终端所共享，从而大幅度降低网电变压器台数和容量；三则直流供电线路压降低、损耗小、距离远。直流母线可以由电网经过特定的整流滤波装置集中供电，实现高功率因数和低谐波污染，还可以由风力、光伏等可再生新能源构成直流微电网供电，实现 风/光/储/网电等多能互补。工作原理图如下：技术指标（1）工作温度： -40+80；（2）相对湿度：595%无凝露；（3）吨液生产节电率：1525；（4） 网侧功率因数：优于 0.92；（5） 可靠性指标： MTBF（p）16000h。技术功能特性（1） 采用同一网侧整流滤波器通过公共直流母线为多 台抽油机变频控制终端供电的抽油机区块直流互馈型变频 群控配置组态；（2） 提出了直流母线上各电控终端之间的倒发电能流 互馈共享及分时群控策略；（3） 研发了一种抽油机现场节约网侧变压器台数、容 量和变压器及线路损耗的有效方法；（4） 直流母线供电优势明显；（5） 研发了一种实现油井抽油机的冲次调节和井间协 调优化群控策略。应用案例胜利油田东辛采油厂营二管理区营 26 断块直流母线群控节能技术应用工程。技术提供单位为中石大蓝天（青岛） 石油技术有限公司。（1） 用户用能情况简单说明30 口油井变压器平均负载率 34.8%，变压器容量冗余较大，容量费用支出多和变压器损耗大。（2） 实施内容及周期利用原有的容量为 100kVA 的 S13 型变压器 2 台、容量为 160kVA 的 S13 型变压器 1 台。配置 3 台集控整流柜，油井专用逆变柜 30 台，油井直流配电箱 8 台。实施周期 7 天。（3） 节能减排效果及投资回收期30 口油井的年耗电量为 172.79 万kWh，系统节电率为20%，则年节电量为 34.56 万 kWh，折合标煤 117.5tce/a。投资回收期约 2.2 年。未来五年推广前景及节能减排潜力预计未来 5 年，推广应用比例可达到 50%，可形成节能1.5 万 tce/a，减排CO2 4.05t/a。