简述油田区变压器监测计量改造的实施方案

　　新疆油田六九区属于稠油区块，油田生产发展模式为滚动开发，稠油开发周期短，配套电力设施的建设与运行维护完全依靠人工进行检测维护。配网变压器运行质量差，故障多且不易被发现。如果实现油区变压器电力运行参数进行采集监测，将在油区完善用电计量手段、效能分析及安全生产管理中发挥应有的作用。

　　1 油区变压器运行情况
　　
　　公司采油作业区目前在用580台变压器，在其低压侧分别安装了三相磁推磁悬感应式电度表。经过一段时间的应用发现一些缺陷。首先是容易受到外界强磁环境的干扰，引起计量不准确；容易发生表盘偏置，导致转轴或磁力轴承发生摩擦影响计量。另外部分电度表损坏，造成由各作业区相关人员无法对所属变压器的输出电量进行手抄上报。

　　实际消耗的电量与电表计量的合计电量误差较大，不能通过单一电表计量数据进行准确的考核及管理。

　　重油开发公司采油作业区计量站远程监控系统于2012年9月全部投入运行后，计量站夜间无人职守，晚上监控室值班只有3人，无法实现对单井的巡检。如发生电力系统的故障，比如电力系统的闪停，大风暴雨天气的线路故障，变压器故障等原因，会造成抽油机的停机，直接影响到公司的原油产量。因此结合稠油开采的特点，对电力变压器参数进行监测，单井抽油机状态进行监控，实现及时发现变压器停电区域，快速处理缺陷具有重要的现实意义。

　　2 油区电网配变计量现状
　　
　　公司辖区有6座变电所提供6.3kv电源，自用线路61条，电量核算主要以供电公司提供的报表（变电所6.3KV出线侧高压电表）为依据进行作业区划分。另外还有部分线路与相邻厂处混用，由其他3座变电所供电。混用线路的电量核算，由支线出口处的高压计量子表作为区分依据。

　　目前的计量分配方式在作业区专线计量上没有大的出入，但是在混用线路上还是存在一定缺陷，变压器所带负荷、运行时间随时变化，造成电费分配不能精确反映，电费分解时依靠人工计算，工作量非常大。无法为单站単井核算、效能分析提供精确依据。

　　3 变压器监测计量改造实施方案
　　
　　针对重油公司九区生产现场目前油区配变计量现状，通过对现场进行调查及跟踪研究，在满足目前技术要求的前提下，本着少投入、经济运行、安全生产等原则，改造后要具备监测变压器动态运行参数。

　　3.1 改造分线计量原则
　　电能计量装置设置在用电设施产权分界处，应考虑线损或变压器的损耗，即损耗由产权所有者负担。以单台受电变压器为受电点，在配变低压侧，输出线路的出口处设置计量点。

　　采油作业区专线供电：以变电站的6.3KV出线侧计量电量为准。集输联合站、污水联合站、供汽联合站固定站：均为变电所专线供电的高压用户，以变电站的6.3KV出线侧计量电量为准。各单位6.3KV线路原则上必须使用工作电源，检修或临时切换备用电源按照实际功率计算，工作完毕及时恢复。

　　混用线路：以单线所占配变比例小的作业区为主，所属配电变压器加装电度计量表。供汽联合站简配站由采油线路供电的，加装电度计量表，从采油线路中扣减。

　　3.2 实施方案
　　3.2.1 网络通讯方式优缺点分析
　　2011年7月选择采油三作业区油区六线的35台变压器上进行前期试验，目前运行状态良好，其中系统通讯是该项目成功的关键。

　　3.2.2 具体措施
　　2011、2012年对油区六线、油区一线、九三线、九五线、油区五区、简配站线路等进行改造197台。由主站、LK5150抽油机远方集中测控终端（安装在变压器处）、LK5110抽油机现场监控终端（安装在抽油机处）、通信网（GPRS、载波）组成。改造调整后，公司电网配变实现了分区在线计量、运行状态实时监测的功能。

　　3.2.3 远程遥测抄表管理系统架构
　　系统主要由三层结构组成。主站层（主站服务系统）：计算机、上位监控系统。远方通讯层（通讯系统）：GPRS、CDMA无线公网方式。负荷监测计量终端群（现场负荷终端）。主站服务系统利用九二变电所油区六线新建的主站服务器，将采样召测数据进行集中抄表管理及效能分析。

　　4 科学管理、系统分析
　　
　　变压器监测计量改造是个系统性的工作，如果只从部分或局部开展工作，是达不到经济运行目的的，必须系统地分析管理，不同的问题提出不同的有效方案，采取不同的措施，通过加强科学的系统管理，来实现变压器的经济运行的目的。

　　（1）努力改变人工巡检抄表、作业区线路电量不清的经营管理模式和粗放的管理方法，细化吨油耗电成本核算，优化配网电表结构，适时开展效益评价工作，实现投资效益最大化的目标。

　　（2）建立有技术负责人参加的管理队伍，定期进行运行监控及分析，及时发现运行缺陷，制定切实可行的消缺措施。

　　（3）持续搞好电网计量改造工作，使电表网络布局趋于合理，运行处于经济状态；加强计量管理，落实有关规程。

　　5 结论与建议
　　
　　（1）完成油区变压器监测终端到主站的远程通信，实现了变压器电力参数监测及抽油机间抽、运行状态上位监控，可随时在办公室或其他局域网内查阅历史报表和历史数据，给调整和优化配电设施提供了有力的基础数据，给生产调度和安全生产提供了基本保障。

　　（2）该系统将会在油田节能降耗、电能计量考核、效能分析及抽油机生产管理中发挥应有的作用。

　　（3）依托先进的监测手段和计算机电能计量系统进行精细化管理，不仅满足节能降耗的需要，也是数字化油田建设的基础之一。

　　对六九区电网变压器监测终端的一系列改造，油区电网的整体运行效率得到有效改观。对于确保重油可持续发展具有重要意义，是油田稠油热采企业确保实现节能减排、直接获取经济效益的有效途径。

　　参考文献
　　[1] 陈洪亮，张峰，田社平 . 电路基础 [M]. 北京 :高等教育出版社，2007 :97-103
　　[2] 崔洁玲 . 浅析提高功率因数的意义和方法[J]. 科技创新导报，2009,（7）：89-89