在廣闊的渤海上，墾利3-2油田群嘗到了智能電網(wǎng)的“甜頭”。由研究總院主導(dǎo)研發(fā)的海上油氣田智能電網(wǎng)技術(shù)已成功應(yīng)用于渤海墾利3-2油田群，這標(biāo)志著中國海油首次建立了海上油田群智能電網(wǎng)框架技術(shù)體系，具備海上油氣田智能電網(wǎng)研發(fā)與建設(shè)能力，在油氣田分布式智能電網(wǎng)領(lǐng)域走在國內(nèi)前列。

相遇在海上

2009年，國家電網(wǎng)首次向社會公布了“智能電網(wǎng)”的發(fā)展計(jì)劃——到2020年，全面建成統(tǒng)一的“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”。

當(dāng)時(shí)，海上平臺大多采用孤島供電方式，即每一個(gè)油氣田平臺建一個(gè)集中式電站，為中心平臺、井口平臺提供電力。

這種孤島供電方式結(jié)構(gòu)簡單，但存在著可靠性較差、投資大的缺點(diǎn)。于是，將多個(gè)海上電力孤島連接成為一個(gè)由多電源組成的、且系統(tǒng)裝機(jī)容量相對較大的電力組網(wǎng)供電模式應(yīng)運(yùn)而生。

經(jīng)過研究總院持續(xù)數(shù)年的不斷攻關(guān)，海上平臺電力組網(wǎng)技術(shù)日趨成熟，并逐漸在綏中36-1、秦皇島32-6等十余個(gè)油田群投入使用。

油田群電力組網(wǎng)有效實(shí)現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)電站資源整合，一定程度上提高了系統(tǒng)可靠性，但組網(wǎng)后系統(tǒng)更加復(fù)雜，對整個(gè)油田電網(wǎng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性提出了更高的要求。

在電網(wǎng)智能化的大趨勢下，海油不甘落后。2011年，在國家“863計(jì)劃”的支持下，研究總院開始針對海上油氣田智能電網(wǎng)開展系統(tǒng)性的研究，就此與智能電網(wǎng)結(jié)下不解之緣。

漫漫“追逐”路

智能電網(wǎng)的建立是一個(gè)系統(tǒng)性工程。面臨的挑戰(zhàn)不光是陸地智能電網(wǎng)關(guān)注的配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)升級、配電站自動化和電力運(yùn)輸?shù)葐栴}，還需要克服空間緊張、設(shè)備運(yùn)輸與安裝成本高、環(huán)境潮濕等一系列難題。

為了迎娶“佳人”，課題組人員苦思良策。首先要了解對方。研究人員通過查閱大量資料，開展技術(shù)交流，逐漸積累了大量一手資料，并進(jìn)行基礎(chǔ)理論研究，熟悉其“脾性”，掌握其“要害”。

其次，著手“邀約”。研究人員將“智能電網(wǎng)”這一系統(tǒng)性課題拆解成一體化智能監(jiān)控、智能變電站、智能馬達(dá)控制、柔性直流輸電等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，并進(jìn)行層層攻關(guān)，各個(gè)擊破。

最后，亮出“撒手锏”。開展工程應(yīng)用研究與設(shè)計(jì)才是打破技術(shù)壁壘的關(guān)鍵所在。課題組發(fā)揮研究總院技術(shù)研發(fā)的優(yōu)勢，同時(shí)依托油田進(jìn)行工程實(shí)踐，最終建成墾利3-2油田群的示范工程，真正將智能電網(wǎng)順利“迎娶”進(jìn)海油家門。

“良妻”善持家

目前示范工程已平穩(wěn)運(yùn)行10個(gè)多月，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到預(yù)期要求，供電可靠性指標(biāo)達(dá)到99.9%以上，網(wǎng)損率降低比例達(dá)到10%以上，全網(wǎng)發(fā)電容量備用率降低幅度達(dá)到14%以上，有效地優(yōu)化了電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。

與未投入智能電網(wǎng)系統(tǒng)的油田相比，示范油田供電可靠性指標(biāo)提高0.2%，從而減少了停電時(shí)間，由此可減少電潛泵檢泵費(fèi)用約3400萬元，增加原油產(chǎn)量2萬多立方米，從而可增加收入約7000萬元/年，每噸油氣綜合用電成本降低2%以上。

“良妻”入嫁，海上平臺面貌一新，有效實(shí)現(xiàn)了成本控制，提高了油田開發(fā)效益。

一體化智能監(jiān)控系統(tǒng)相當(dāng)于給海上電網(wǎng)增加“智慧大腦”，全面提升海上油田電網(wǎng)可靠性、穩(wěn)定性，減少停電帶來的減產(chǎn)損失。

智能變電站、智能馬達(dá)控制子系統(tǒng)分別實(shí)現(xiàn)了對高、中、低壓設(shè)備的智能監(jiān)測與高級管理，為一體化智能監(jiān)控提供數(shù)據(jù)支撐平臺。

全時(shí)動態(tài)能管系統(tǒng)類似于給電網(wǎng)裝了一個(gè)電能質(zhì)量與能效的健康指數(shù)診斷系統(tǒng)，不但能了解到電網(wǎng)的健康水平，還能給出具體的“診斷藥方”。

柔性直流輸電技術(shù)則可為海上油氣田群搭建電力輸送的“高速公路”，解決了海上遠(yuǎn)距離、大容量海纜輸電難題。

“海上油田群智能電網(wǎng)的研究和運(yùn)用，不僅在目前油價(jià)低迷形勢下卓有成效，對于海油的長遠(yuǎn)發(fā)展也具有重要的戰(zhàn)略意義。我們還將繼續(xù)致力于海上油田群智能電網(wǎng)的后期運(yùn)行優(yōu)化以及全面推廣工作。”副課題長魏澈對未來信心滿滿