抽油机电容补偿技术研究与应用.pdf

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1、试验-研究，Testing&Research抽油机电容补偿技术研究与应用尤慧珍(大庆油田有限责任公司第四采油厂)摘要分析了抽油机井电动机的运行特性以及抽油机井电动机应用无功补偿技术的节电原理，明确了抽油机电动机的无功补偿方式，阐述了无功补偿技术在抽油机井上应用具有的优缺点，最终通过合理匹配最终达到降低抽油机井能耗的目的。关键词抽油机无功补偿电容节能DOI：10．3969／j．issn．2095—1493．2013．007．007随着油田含水的不断上升，油田稳产难度日益是用来建立磁场，用于交换能量使用的，对于外部加大，在生产规模不断扩增的现实情况下，油田能电路它并没有作功，由

2、电能转换为磁能，再由磁能耗控制也越来越难，吨油能耗和成本投入也不断上转换为电能，并没有消耗，这部分能量我们称为升，影响了企业经济效益的进一步提高。做好抽油“无功功率”，无功功率是建立感应磁场的组成部机井的节能降耗，对整个采油系统的节能降耗具有分，没有无功功率，就不能建立感应磁场，电动机十分重要的意义。就不能运转。在上冲程，电动机要通过传动装置提在抽油机井各种节能措施中无功补偿是一项投拉抽油杆及采出液而做有用功。在下冲程，电动机资少，见效快的改造措施，因此开展抽油机电机无被减速箱拖动旋转超过同步转速而向电网反向输送功补偿技术研究及应用是抽油机节能的一种有效途径。电能。所以，抽

3、油机在正常生产情况下，每运行一个周期，电动机始终处于电动机、发电机两种运行1抽油机无功补偿技术状态。油田应用最多的抽油机是游粱式抽油机，游粱抽油机电动机在运行过程中需要从电网中吸取式抽油机的负荷是一种以抽油机的冲程为周期性变一定的无功功率，因此可以并联电容器进行补偿。化的负荷，启动扭矩比较大，在正常运转时所需的1．2抽油机电动机无功补偿方式、容量的确定扭矩又比较小，重载运行时间很短，抽油机配套的1．2．1抽油机电动机无功补偿方式确定电动机平均负载不足30％。额定负载时约为0．7～补偿的方法主要有2种：一种是集中补偿，对0．9，而在轻载和空载时只有0．2～03，大多数时间多台

4、抽油机一起进行补偿；另一种是分散补偿，即是在0．2～0．6之间变化，平均功率因数较低，线路直接在电机旁安放无功补偿装置。集中补偿可以达损耗很大。无功功率的损耗与功率因数有直接关到一定的补偿效果，但是由于其补偿装置是对多台系，功率因数越低，配电线路的线损越大，系统能抽油机一起进行补偿，而这些抽油机的工作状况又耗越高。因此机采系统单井用电的功率因数的高不一定保持一致，可能有的是上行，有的是下行，低，是决定整个低压配电系统功率因数高低的关键还有的处在中间，因此，整个线路上的功率因数虽因素⋯。然有一定提高，但是单台抽油机的无功功率并不能1．1抽油机电动机运行状态分析够得到有效的补偿

5、；而分散补偿则不同，它是直接抽油机电动机需要电力系统供给两部分能量，对每台抽油机进行迅速、有效的补偿，降低低压线一部分将用于做功而被消耗掉，这部分电能将转换路上的损耗，比起集中补偿而言，分散补偿具有更为机械能，我们称为“有功功率”。另一部分能量好的补偿效果。由于无功功率在一定范围内波动，如果采用自动补偿装置，会取得很好的补偿效果，作者简介：尤慧珍，2011年毕业于中国石油大学(华东)(油气开采但其造价将是固定补偿装置的5～10倍，因此，在技术专业)，从事油田生产管理I作，E—mail：y0huizhen@petrochina采用固定补偿效果能够达到预定指标的情况下，不“cl

6、【1．地址：黑龙江省大庆油H

7、有限责任公司第四采油厂采油一矿，16301l考虑安装自动补偿装置。因而在游梁抽油机电动141www．syshjn．c。mi式验·研奔，Testing&Research机上使用固定电容直接进行补偿功率因数。合。统计初期应用效果，平均消耗功率降低不明1．2．2无功补偿容量确定显，无功功率下降较明显，由14．67kvar下降到按照GB50052-1995《供配电系统设计规范》8．96kvar，功率因数由0-31提高到0．54，提高了规定：接在电动机控制设备侧电容器的额定电流，0．23，效果较好。其中有63口井由于电容匹配问不应超过电动机励磁电流的0．

8、9倍，其馈电线和过题，没有达到较好的效果，下步将进行重新匹配。电流保护装置的整定值，应按电动机一电容器组的综合节电率经计算为3．65％。电流确定。按照上述规定，抽油机电机采用固定补经济效益计算：电容每kvar为37．8元，300口偿的补偿容量应按电动机的实测最小无功功率的井共安装5660kvar，因此总投入为21．39万元。30090％确定。口井安装电容后年累计节电为48．73×10kWh。电1．3使用固定电容补偿的优缺点费以0．6381元／kwh计算，年获经济效益为31．09万1．3．1使用固定电容补偿的优点元。