【摘要】现阶段，油田配电网在长时间运行过程中所反应的实际情况则在于：配电网运行功率因素低下、损耗严重、谐波污染控制难度大。本文以此问题为着眼点，在油田配电网运行过程中引入无功动态补偿及谐波抑制技术，并针对此项技术在实际应用中的关键问题展开了详细分析与说明，旨在于为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。
　　
【关键词】无功动态补偿 谐波抑制 技术 油田 配电网 应用 分析
　　
在当前技术条件支持下，各类型油田机械化采油所应用的抽油机设备大多表现为游梁式结构，此种抽油机设备在实际运行过程中导致能源的大量消耗，特别是对于电能的消耗，更是占到了整个油田建设电能消耗的2/5比例左右。与此同时，与之相对应的负载周期性变化特点导致配电网所对应的功率因素始终维持在低水平区域（0.2～0.4），损耗问题不容忽视。基于对以上问题的分析，不难发现：如何在油田配电网中，通过应用各种技术手段，解决上述问题，提高油田配电网运行经济性与安全性，是至关重要的。本文试对其作详细分析与说明。
　　
1 油田配电网无功动态补偿及谐波抑制系统整体结构分析
　　
在现代电力电子技术不断发展的支持作用之下，无功动态补偿技术开始广泛应用于配电网无功补偿过程当中。通过将其与传统意义上固定容量补偿技术的综合比较发现：此项技术能够以不对谐波进行放大为前提，保障对整个油田配电网系统无功需求量数据变化进行动态且及时的跟踪，按照此种方式来确定电容值的投入数据，实现真正意义上的无功补偿。基于以上分析，可得出：无功动态补偿技术的应用能够有效解决油田配电网中所存在的无功功率过渡补偿问题，避免在配电网正常运行状态下出现过电压现象，对补偿效果产生不利的影响。特别是结合油田配电网所处运行环境的特殊性因素来看（即油田配电网各个节点位置所对应的负荷指标变化并无既定规律），在应用无功动态补偿技术的过程当中，能够获取明显优于传统固定容量补偿技术的补偿效果，同时还可以兼顾对谐波的有效抑制。整个系统的基本结构示意图如下图所示（见图1）。其基本工作原理在于：智能控制器设备针对整个油田配电网系统中的无功功率需求量进行动态跟踪与监测，同时借助于固态继电气设备实现对电容器分组投切动作的有效控制，在此基础之上每组串联关系下的电抗器装置作为谐波抑制设备，实现无功动态补偿。
　　
2 无功动态补偿及谐波抑制技术在油田配电网中的应用分析
　　
基于对图1中相关设备及其运行关系的分析，笔者现从智能控制器设备、执行元件设备（指固态继电气及电容器设备）以及谐波抑制这几个方面入手，针对油田配电网中无功动态补偿以及谐波抑制技术的应用情况做详细研究与说明。
　　
（1）首先，从智能控制器设备的应用角度上来说，对于该项设备单片机的选取应当满足高性能与低电压这两个方面的特点，同时整个单片机器件应当保障储存性能的有效性，能够适应油田配电网下结构复杂的控制场合。从实践应用的角度上来说，为最大限度的避免油田配电网中高次谐波可能对后期电容分组投切动作判据产生干扰性因素影响，三相TV/TA应当分别针对既有工作电流指标及工作电压指标进行交流转化，建立在交流采样的基础之上获取整个油田配电网的无功需求量数据。需要特别注意的一点是：智能控制器设备能够基于对上述无功需求量数据的获取，实现对油田配电网无功补偿量的可靠性控制。
　　
（2）其次，从执行元件设备的应用角度上来说，固态继电器设备应当具备：工作性能可靠、干扰小、动作响应速度快、兼容性强等多个方面的应用特点。与此同时，为保障电容器分组投切动作的时效性，电容器器件的选取应当尽量优选交流过零导通性元件。进一步从实践应用的角度上来说：在智能控制器设备面向整个系统发出动作执行指令的基础之上，晶闸管所对应阴阳极电压过零将处于接通状态，同时电流过零将处于断开状态。通过此种方式能够有效防止在电容器设备投切过程中可能造成的过渡投切问题，也能够通过对涌流现象的避免，提高整个油田配电网运行系统的有效使用寿命。
　　
（3）再次，从谐波抑制的应用角度上来说，要想最大限度的抑制谐波，首要明确的是油田配电网产生谐波污染的机制与最主要原因，其在于：大量基于电力电子器件的非线性节能设备应用于油田配电网运行过程当中，再受到并联电容器组的不合理投入因素影响，致使整个油田配电网的运行谐波污染问题严重，不仅导致电容器出现损坏问题，同时也存在致使整个油田配电网系统发生畸变的安全隐患。为此，需要针对谐波进行有效抑制，同时严格防止谐波产生放大作用。最为有效的实施方案在于：在上述整个控制系统当中，通过电抗器设备与电容器设备串联连接的方式构成滤波器，将与之相对应的电抗率指标设定为6%，从而保障其在整个油田配电网运行下相对于基波频率呈现出容性状态，与此同时，还能够发挥高次谐波工作效用，防止电容器设备出现谐波过电流问题，综合优势显著。
　　
3 结束语
　　
通过本文以上分析认识到：配电网作为油田基础设施建设中的重要组成部分，直接关系着油田生产质量的实现以及生产建设的持续性，有着重要意义。采取无功动态补偿以及谐波抑制方式，对提高配电网运行质量极为关键。总而言之，本文针对有关无功动态补偿及谐波抑制技术在油田配电网应用中所涉及到的相关问题做出了简要分析与说明，希望能够引起各方工作人员的特别关注与重视。
　　
参考文献
　　
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[2] 余健明，杜剛，姚李孝，等.结合灵敏度分析的遗传算法应用于配电网无功补偿优化规划[J].电网技术，2002，26（7）：46-49
　　
作者简介
　　
侯昕琼（1987.04.13-），女，汉族，黑龙江巴彦县人，学士，辽河油田金马油田开发公司，主要研究方向油田生产用电经济运行。