正文 試論采油廠配電網節能降耗技術的應用(2 / 2)

油田采油廠的用電設備多為感性負載,以電動機居多,其運行期間的功率因素通常都比較低。在10kV以下電網的無功消耗總量,一般變壓器消耗占30%左右,低壓用電設備消耗占65%以上,因此在低壓用電設備上實施無功補償是十分必要的,也是綜合性能最強的一種節能措施。因為感應電動機是消耗無功最高的低壓用電設備,應進行隨機補償,但隨機補償的投資大,確定每台電動機的補償容量需要精確的計算,且運行維護方麵也存在一定困難。

4、抑製電網諧波以減少配電線路損耗

隨著油田采油廠各種變頻設備的大量使用,使得電網中的諧波汙染越來越嚴重。諧波電流在配電網線路中經過時,也會使線路損耗增加。通常情況下,如果電網中的諧波電壓和電流滿足標準要求,諧波造成的電能損耗僅為1-2%,但如果由於諧波源的大量增加,導致配電網中各次諧波大量增加而超標,則諧波損耗可占總損耗的20%以上。

就目前的諧波治理技術而言,常用的諧波治理方法有無源濾波與有源濾波兩種。

無源濾波器的主要結構是用電抗器與電容器串聯起來組成LC串聯回路並聯於係統中,LC回路的諧振頻率設定在需要濾除的諧波頻率上,如5次、7次、11次諧振點上,達到濾除諧波的目的。它包括以下幾種基本形式:單調諧濾波、雙調諧濾波和高通濾波。單調諧濾波可以針對某次諧波進行治理,而雙調諧濾波可以同時吸收治理兩種不同頻率的諧波,高通濾波器也稱為減幅濾波器,主要包括一階高通濾波器、二階高通濾波器、三階高通濾波器和c型濾波器,用來大幅衰減低於某一頻率的諧波,主要用於對高次諧波的治理,可以於單調諧濾波配合使用,濾除高於該次以上的諧波。無源濾波器的優點是成本低,結構簡單,運行可靠性較高,缺點是隻能濾除某個頻率範圍內的諧波並且體積較大安裝不易,受係統阻抗影響較大,存在諧波放大和共振的危險。目前在市場上無源濾波還是主流產品,主要原因還是因其成本低,並且也基本可以滿足國家對諧波的限製標準。

有源濾波是在無源濾波的基礎上發展起來的,它可以動態消除某些特定次數的諧波,並且不受係統阻抗影響。有源濾波器不會因為超載而損壞,當諧波量大於補償能力時,僅僅是補償效果不足,且有源濾波不會負載變化影響,這是優於無源濾波的地方。但有源濾波的缺點也很明顯,首先是造價比較高,相比於無源濾波器來說,成本高出太多;其次是有源濾波目前最高適用電網不超過450V,單套容量不超過100KVA,就此點說,應用範圍較無源濾波小很多,在很多大容量場合無法使用。

5、結束語

對於采油廠來說,配電網節能降耗是一項需要長期緊抓不懈的工作,同時也是一項複雜艱巨的工作。應用一些節能降耗的新工藝、新技術可以有效減少配電網的損耗,提高能源的利用率。但也應該看到,節能降耗不僅僅是技術的應用,還應該從管理方麵著手,通過管理水平的提高來到能源利用率的提高,隻有從管理意識上提高地節能降耗工作的重視,才能從根本上發揮出各種節能降耗應用技術以及管理措施應有的效果。