（大庆油田第二采油厂电力维修大队 黑龙江大庆 163000）
摘要：随着油田开发的深入，油田用电总量不断攀升，电费占成本比重的30%，成本负担越来越重，为实现用电量的精细管理和深入挖潜，需逐步完善电网进网电量及出口用电的准确计量，构建油田配电网电量计量采集、分析、评价与考核体系，通过分析确定节能挖潜方向，并通过电量分解将用电压力逐级传递到矿大队、小队、单井，形成广泛的节能意识。本文以某采油厂为例，阐述油田配电网计量系统构建的方法。
关键词：配电网；电量；计量；节能
一、采油某厂配电网计量装置现状
目前，某厂进网电量的计量系统完善，用电端的电量计量系统缺失较大。各系统和油气生产单位的用电量不能准确计量，电量考核的科学性、合理性难以保障，制约了各单位各部门节约用电的积极性，同时很多电量单耗指标难以准确计算，影响全厂经营决策的有效制定。某厂用电可分为注入、采出、地面处理、厂内非生产用电和外转供四大系统。
1、注入系统计量系统。主要负荷是注水电泵，用电计量点在各变电所。某厂变电所共计39座，已经实行无人值守管理的变电所18座，电量实现自动计量，自动传输至集控中心，自动完成报表。其他21座变电所，实行人工抄收。随着某厂变电所无人值守的逐步改造，预计2018年可全部实现自动计量及传输。
2、地面处理系统计量不完善。截至目前共计220个站点，主要负荷是站用机泵，现有计量表409块，其中有64块数字电表，345块老式机械计量表。目前全部由站值班人员人工抄表，逐级上报到小队、作业区、厂生产运行部门。
存在问题：一是计量表老旧，大部分不具备校验或维修条件，准确性差；二是人工抄表、逐级汇总方式，存在取数、上报错误的风险。
整改措施：一是2016年下半年在某作业区推行地面处理系统电量分站计量考核试运行工作，对28个站库计量装置改造，实现地面处理系统电量分队计量，增强了作业区采油队、联合站、中转站的节电意识，作业区通过停掺低温集输等措施，取得了明显的节电效果。7-10月份实验的28个站共发生电量1463万千万时，比去年同期消耗电量1621万千万时，减少了158万千瓦时。
二是通过某作业区的试运行，总结发现实现地面系统的分区分队计量投入少，且收效明显。因此2016年增加投入86万元，在年底前完善全厂220个地面站点的计量系统，更换数字电表，并安装无线传输装置，2017年在某厂开展严格的地面系统电量考核。
3、采出系统用电无准确计量。根据现有的计量装置情况，结合现有的管理方式，计算采出系统用电量的公式如下：
采出系统 =变电所出线电量–站用电量-外转供电电量-线损
基于以上理论计算方式，导致计量不准确的原因有两点，一是地面系统站用电量采取人工抄表的方式收集，采集周期时间的准确性有误差；二是线路损耗是根据理论计算获得，跟实际运行有较大偏差。
另外由于各作业区管理边界重叠面积较大，导致夸作业区供电线路上供电变压器呈交叉分布，没有明显的负荷分界点。要实现分作业区、分队计量，必须实现单井单变压器计量。
2015年开始对某作业区某队56口单井做计量试验，采用ZigBee自组网技术，将单井数据上传到小队计算机。该技术优点是无网络通信费用，并且单点设备故障不影响其他数据上传，可靠性比较高；缺点是传输点间距比较短，适用于井距小于500米的管理区域。
2016年在某变电所，采用RF433射频技术，通过无线传输将附近单井计量数据上传至变电所计算机，并回传调度中心。该种通信方式传输距离较远，现场试验8公里数据无丢包现象，无通信费用，采用定点传输技术，数据准确性较高。适用于全厂所有油井单井计量。
4、外转供系统基本实现了单用户的高压计量。并且自动传输，不需人工抄表。
自2012年开始，某厂累计投入515万元对转供电计量装置进行专项改造，一是对某厂791户外转供电用户计量加装远传模块，实现远程监控、远程抄收；二是针对用户私停变压器台电源，改造计量偷电情况，将高压计量装置安装位置调整到线路侧，并拆除变压器台隔离开关，有效杜绝了用户停电改造的可能性。
二、电量计量系统改造规划
随着油田开发的深入，某厂用电总量和用电单耗持续上升，成本负担越来越重，为实现用电量的精细管理和深入挖潜，某厂计划逐步完善电网进网电量及出口用电的准确计量、分析与考核。
通过完善电网计量系统，一是单井、单站耗电管理和考核责任落实到基层小队和岗位，深入挖掘内部潜力。例如：掺水泵管理方面，气温高时挺止伴热，气温略低时夜间伴热等；二是及时发现井站耗电量变化，第一时间采取应对措施。例如：抽油机耗电下降，可能出现抽油泵断脱，单井耗电大幅上升，可能是蜡卡前兆或偷电。
（一）充分利用下有条件
1、某厂变电所无人值守模式进展速度快，计划2018年全部39座变电所全部达到无人值守管理，实现设备的遥测、遥信、遥控。
2、配合变电所无人值守管理，连接39个变电所的环状光纤网，方案已经通过油田公司及设计院的审核，克服老改资金严重不足的困难，安排了资金800万元。现处在出图阶段，明年上半年建成投入使用。该光纤传输网络，从光端机、通讯处理机、到光纤容量，稳定性强，并且传输容量大，主网带宽2.5G，子网带宽622M，每座变电设计传输容量为50M，按照现有变电所数量运行带宽余量充足，可以满足全厂计量系统数据上传的需要，节省了新建通信网络的投资。
3、调度中心集控机站及处理软件，已经投运两年，目前已对18个变电所实现集中监控，运行情况良好。（数据传输、数据汇总及远程控制方面的效果）
这些优势条件，可以为建立用电计量系统节省大量资金，而且系统的可靠性更高。
（二）全厂电网计量系统的设想
电量计量点多面广，计量点超过一万个，数据量巨大。如果采取传统的人工抄表计量方式，用工量大，准确性差，不适合目前的情况，必须建立一个电量的自动计量、自动传输、自动计算、自动生成分类报表的计量体系。
第一阶段：实现地面处理系统准确计量、自动传输与单站考核。2016年底完成改造，2017年纳入考核。
第二阶段：实现注水系统准确计量、自动传输与单站考核。2017年开始单站考核，2018年实现电量自动传输。
第三阶段：逐步实现采出系统准确计量、自动传输与单井考核。2017年依托无人值守变电所的已有传输设施，选取不同地质区块，结合偷电情况，从8503口机采井中选取1000口安装单井计量（比例：12%），约需资金600万元。
具体方案：
1、机采井实行单井单变压器计量。按照就近原则，单井计量数据无线方式传输到就近的39个变电所。
2、变电所将单井的计量数据，以及变电所自身的进线、出线电量数据，通过光纤传输到电调中心。
3、注入系统电量随变电所无人值守改造推进，逐步实现远程抄收。
4、220个地面处理站的电量，以及外转供电的高压计量电量，通过公用无线通讯网，传输到电调中心。
5、电调中心将按收到的所有电量数据，通过软件自动分类计算，并自动形成7个实时报表。
论文作者:李虹飞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/25
标签：电量论文; 变电所论文; 系统论文; 作业区论文; 用电量论文; 数据论文; 地面论文; 《电力设备》2017年第13期论文;