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中国海油构建智能电网的意义多大?

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2016年3月11日 | 中国能源研究网  http://energy.chinairn.com |打印】【关闭

在广阔的渤海上,垦利3-2油田群尝到了智能电网的“甜头”。由研究总院主导研发的海上油气田智能电网技术已成功应用于渤海垦利3-2油田群,这标志着中国海油首次建立了海上油田群智能电网框架技术体系,具备海上油气田智能电网研发与建设能力,在油气田分布式智能电网领域走在国内前列。

相遇在海上

2009年,国家电网首次向社会公布了“智能电网”的发展计划——到2020年,全面建成统一的“坚强智能电网”。

当时,海上平台大多采用孤岛供电方式,即每一个油气田平台建一个集中式电站,为中心平台、井口平台提供电力。

这种孤岛供电方式结构简单,但存在着可靠性较差、投资大的缺点。于是,将多个海上电力孤岛连接成为一个由多电源组成的、且系统装机容量相对较大的电力组网供电模式应运而生。

经过研究总院持续数年的不断攻关,海上平台电力组网技术日趋成熟,并逐渐在绥中36-1、秦皇岛32-6等十余个油田群投入使用。

油田群电力组网有效实现了区域内电站资源整合,一定程度上提高了系统可靠性,但组网后系统更加复杂,对整个油田电网的安全性、可靠性和稳定性提出了更高的要求。

在电网智能化的大趋势下,海油不甘落后。2011年,在国家“863计划”的支持下,研究总院开始针对海上油气田智能电网开展系统性的研究,就此与智能电网结下不解之缘。

漫漫“追逐”路

智能电网的建立是一个系统性工程。面临的挑战不光是陆地智能电网关注的配电网络系统升级、配电站自动化和电力运输等问题,还需要克服空间紧张、设备运输与安装成本高、环境潮湿等一系列难题。

为了迎娶“佳人”,课题组人员苦思良策。首先要了解对方。研究人员通过查阅大量资料,开展技术交流,逐渐积累了大量一手资料,并进行基础理论研究,熟悉其“脾性”,掌握其“要害”。

其次,着手“邀约”。研究人员将“智能电网”这一系统性课题拆解成一体化智能监控、智能变电站、智能马达控制、柔性直流输电等多项关键技术,并进行层层攻关,各个击破。

最后,亮出“撒手锏”。开展工程应用研究与设计才是打破技术壁垒的关键所在。课题组发挥研究总院技术研发的优势,同时依托油田进行工程实践,最终建成垦利3-2油田群的示范工程,真正将智能电网顺利“迎娶”进海油家门。

“良妻”善持家

目前示范工程已平稳运行10个多月,各项指标均达到预期要求,供电可靠性指标达到99.9%以上,网损率降低比例达到10%以上,全网发电容量备用率降低幅度达到14%以上,有效地优化了电网运行状态。

与未投入智能电网系统的油田相比,示范油田供电可靠性指标提高0.2%,从而减少了停电时间,由此可减少电潜泵检泵费用约3400万元,增加原油产量2万多立方米,从而可增加收入约7000万元/年,每吨油气综合用电成本降低2%以上。

“良妻”入嫁,海上平台面貌一新,有效实现了成本控制,提高了油田开发效益。

一体化智能监控系统相当于给海上电网增加“智慧大脑”,全面提升海上油田电网可靠性、稳定性,减少停电带来的减产损失。

智能变电站、智能马达控制子系统分别实现了对高、中、低压设备的智能监测与高级管理,为一体化智能监控提供数据支撑平台。

全时动态能管系统类似于给电网装了一个电能质量与能效的健康指数诊断系统,不但能了解到电网的健康水平,还能给出具体的“诊断药方”。

柔性直流输电技术则可为海上油气田群搭建电力输送的“高速公路”,解决了海上远距离、大容量海缆输电难题。

“海上油田群智能电网的研究和运用,不仅在目前油价低迷形势下卓有成效,对于海油的长远发展也具有重要的战略意义。我们还将继续致力于海上油田群智能电网的后期运行优化以及全面推广工作。”副课题长魏澈对未来信心满满。

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