浅谈腰英台油田电网功率因数的治理 张峰（中石化东北油气分公司松原采油厂，吉林长春１３００６２） 摘要：腰英台油田电网随着生产情况的变化，电网负荷发 生了很大的变化，原有的高压无功补偿电容器组不能保证电网 线因输送无功功率造成的电能损耗。 ３．２改善高压集中补偿 功率因数达到Ｏ．９以上。为了降低电网损耗，减少力率电费，对 目前腰英台电网上已经安装了２２台高压无功补偿电容器 腰英台油田电网功率因数进行了分析和整治。通过维护高压 组，由于设备老化的缘故经常出现故障，对此松原采油厂加强了 无功补偿电容器组和安装低压无功补偿电容器，将腰英台电网 定期巡检和维护，保证了高压无功补偿电容器组的正常运行。 功率因数很好的控制在０．９以上，消除力率电费的同时，减少了 另外由于线路的负荷跟随着生产情况不断的变化，对２２台补偿 电网损耗，大幅度降低了腰英台油田的电量消耗。 补偿；低压就地补偿 电容器组进行了相应的调整，原本２２台全部是自动补偿，经过对 关键词：腰英台油田；电网；功率因数；力率电费；高压集中 线路的负荷分析后，将其中８台改为定点补偿（即始终保持工作 状态），成功的将整个电网的功率因数稳定在了０．９以上。 ３．３增加低压就地补偿 １概况 松原采油厂腰英台油田位于吉林省松原市前郭县查干花 加装高压无功补偿电容器组虽然能提高变电所出１３的功 镇，电网建设起始时间为２００２年，供电线路电压等级为１０千 率因数，但是无法对装置下端的电机进行补偿，电机功率因数 得不到改善，无法降低电机电能损耗．力Ｈ装低压无功补偿电容 伏，由松南变电站供电。 其作用是对单台电机进行补偿，提高电机 目前，腰英台油田共有主干线路四条，分别为查油线、腰东 属于低压就地补偿，线、腰西线、联合站专线，主干线共有线杆８８０基，电网供电线路 的功率因数，从根本上减少电网中的无功功率，从而减少电能 总长２８０公里，安装高压真空开关５３台，高压无功补偿２２台，安 的损耗。２０１４年８月腰英台油田引进２８２台新型配电柜，根据电机 装变压器２９９台，总容量约９４００ＫＶＡ，线路总电阻约１１３．２欧 功率的大小，配置了低压无功补偿电容，对电机的功率因数改 姆，每年消耗电量约４０００万千瓦时。 ２电网功率因数存在的问题 善起到了明显的效果，电能消耗明显降低。 ４减少力率电费 ２０１１年松原采油厂腰英台油田电网并入松南变电所，线路 ３．根据国家有关规定，功率因数低干０．９时，增收力率电费， 由以前的查干线、查油线变为腰东线、腰西线、查油线，并且在 功率因数大于０．９时，减收力率电费，提高功率因数能够大幅度 三条１０ＫＶ线路上分别都安装了高压无功补偿装置，其目的就 减少电费。 是提高电网的功率因数，避免产生力率电费。２０１１年三条线路 ３．５减少电能损耗 共有高压无功补偿器２２台，基本满足了当时的生产需要。 提高功率因数不仅可以直观的减少利率电费，同时由于无 ２０１２年年底，大部分无功补偿器出现故障，自２０１３年１月 功功率的减少，在电能输送过程中的损耗也会相应的减少。 起，开始产生力率电费，４月份达到最高１０６９７９．４２元。２０１３年 负荷功率因数从ｃｏｓｑ￣ｌ提高到ｃｏｓｑ￣２，当输送的有功功率和 ５月松原采油厂对２２台无功补偿器进行了全面检查，对存在故 电压不变时，供电线路和变压器的损耗有所降低，其降低的百 障的１６台全部进行了维修，恢复了电网的功率因数，消除了力 分数Ａｐ可用下式计算： 率电费。 ３．５．１供电线路有功功率损耗减少的数值为ＡＰＬ： ２０１４年，由于生产需要，腰英台油田老井复产、新井投产， ３．５．２式中Ｐ＿输送有功功率，ｋＷ；ｕ——线路电压，ｋＶ； 并且新架一条联合站专线，线路的负荷发生了很大的变化。从 Ｒ——线路电阻，Ｑ； ２０１４年４月起，松原采油厂１０ＫＶ线路功率因数开始达不到０．９， 按照腰英台油田２０１４年６月份平均功率因数０．８４，根据公 再次产生力率电费。 式（１）计算，将功率因数提高到０．９５，电能损耗将降低２２％。 ３采取的措施及效果 腰英台油田平均每月产生电能损耗约为２７万千瓦时，电费 ３．１功率因数的概念 １７万元，将功率因数提高到０．９５后，每月减少电费约３．７万元， 在交流电路中，电压与电流之间的相位差 ）的余弦叫做功 全年４４．４万元。 率因数，用符号ｃｏｓＣＩ）表示，在数值上，功率因数是有功功率和视 在功率的比值，即ｃｏｓＯ＝Ｐ／Ｓ。有功功率为定值时，减少无功功 率就能提高功率因数。功率因数的大小与电路的负荷性质有 关，如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为１，一般具有 电感性负载的电路功率因数都小于１。 松原采油厂使用最多的电力负荷——电动机，就属于电感 性负荷，在运行过程中不仅需要向电力系统吸收有功功率，还 同时吸收无功功率。在电网中安装并联电容器无功补偿设备 后，将可以提供补偿电机所消耗的无功功率，减少了电网电源 向感性负荷提供及由线路输送的无功功率。由于减少了无功 功率在电网中的流动，因此可以降低输配电线路中变压器及母 ４结语 电网功率因数偏低会造成电能的损耗，产生力率电费；功 率因数的高低与有功功率和无功功率有关，有功功率为定值 时，减少无功功率就能提高功率因数；可以通过高压集中补偿 和低压就地补偿的方式来提高电网的功率因数。 参考文献： 『１１巨邦昌．提高电网功率因数节能效果分析『Ｊ］．有色冶金节 能。２００４，２１（２）：１４—１５． 【２］王世全，杨先林，蒋索宇．影响油田配电网运行的功率因 数Ⅲ．油气田地面工程，２００７，２０（１０）：５０． １８２ １化善 ２０１５￣７Ｎ