改进BCC算法在油田配电网无功优化补偿中的应用

油田配电网负荷多为异步电动机，从而导致大量的无功功率流动。各发、输、配电设施的额定容量不能充分利用，增加了网络损耗，降低了供电质量。首先以网损最小、补偿装置投资最低和电压合格率最高为目标函数，考虑经济性和安全性的约束条件。建立油田配电网的无功优化数学模型；提出基于改进的细菌群体趋药性算法的无功优化计算新方法；最后以中原油田宋海线为例，求解无功优化模型。并在变压器低压侧以电容器分组投切的分散补偿方式对线路进行无功补偿。通过算例分析。验证了提出的模型及算法能够有效地对油田配电网进行无功优化。

无功动态补偿技术在油田井组平台上的应用研究

油田配电网普遍存在功率因数低、网损及谐波污染严重的现象,针对固定无功补偿存在的缺陷,结合油田井组平台的生产特点,将无功动态补偿及谐波抑制技术应用于油田井组平台的无功补偿系统中,基于90°接线方式采用单片机实时检测井组无功需求量,结合电压变化特点构成综合控制策略,控制固态继电器分组投切电容器,实现了无功功率的"按需"补偿,并通过串联电抗器的方法有效抑制了谐波放大。测试结果表明:该方式经济稳定,节电效果明显。

高含硫天然气净化厂安全监控技术——以普光气田为例

四川盆地普光高含硫气田天然气净化厂年处理能力为120×108 m3,生产出的天然气为满足《天然气》(GB 17820—2012)一类气的优质商品天然气。如此大规模高压高含硫天然气净化过程,一旦泄漏或者工况失控,将会造成人员、设备以及环境的重特大危害。为此,针对此苛刻工况的安全控制技术难题,系统设计了多级安全仪表系统及各级联锁触发条件,优化了现场高危工段的液位、压力、流量等工艺控制点的监控、报警、联锁与动作方式,建立了一套稳定可靠的一体化安全联锁控制体系,关断有效率达100%;根据净化工艺过程HAZ0P分析与危害分级,合理地确定了泄漏监测布点方案,优化集成了有毒有害可燃气体泄漏监测、火灾报警、视频监控等多重安全系统,形成了净化过程的立体多元全方位监控与应急处置技术,泄漏监控率达100%,处置有效得当。该技术在普光气田天然气净化厂的应用,实现了高含硫高压天然气净化过程的安全、平稳、受控运行。

基于离散相模型的水力喷砂射孔器优化设计

针对常用水力喷砂射孔器冲蚀磨损严重、使用寿命短的问题,运用数值模拟软件的离散相模型,分析了常用水力喷砂射孔器的冲蚀磨损规律,提出了工具结构和喷嘴结构的优化设计方案;并对新型水力喷砂射孔器的射流性能和耐冲蚀性能进行验证。研究结果表明:常用水力喷砂射孔器的冲蚀磨损主要集中在工具内腔喷嘴入口处、喷嘴内流道和工具外壁喷嘴出口处,且射孔器结构、射孔液运动特性、管柱振动和工作环境是造成冲蚀磨损的4个主要原因;相同条件下,相比于常用水力喷砂射孔器,所提出的新型水力喷砂射孔器的射流速度更大,上下层喷嘴间的速度差更小,耐冲蚀性能更佳。

基于规则的修井作业专家系统研发

随着我国石油天然气资源勘探开发进程的不断深入,开发井数逐年增加,修井作业的数量和技术难度不断加大,导致国内修井作业出现诸多问题,而油田现场修井技术力量薄弱,修井领域专家紧缺。本文针对国内修井作业中存在的问题提出了开发修井作业专家系统的任务,采用规则表示法和带有冲突消解的正向推理方式,在delphi7.0和SQLServer2000环境下完成了系统的开发。该系统主要包括修井作业咨询处理和修井作业数据管理两部分,可以完成从事故咨询、方案优选、结果处理、施工设计和施工总结的一系列过程工作。在文90-9事故井进行模拟现场应用,推理出的修井方案基本符合现场实际,效果明显。

枯竭油气藏储气库注采管柱疲劳寿命预测

为保障储气库安全平稳运行,针对储库注采管柱井下腐蚀问题,根据注采井内压力、温度耦合关系,建立井内压力、温度耦合计算模型,并结合Norsok模型预测整个井段内CO2腐蚀速率。深入研究管柱轴向受力情况,基于管螺纹校核公式,提出注采管柱疲劳寿命计算公式。结果表明:井内压力与井深的变化具有线性关系,温度近似二项式分布;管柱注采末期丝扣连接点轴向受力最大;此外,建立的注采管柱疲劳寿命预测模型,为储库管柱寿命预测提供新的方法。该研究可为储库安全防护、合理制定生产方案提供依据,保障储库安全运营。

大北油区电网供电可靠性研究

从管理层面、网络结构、设备老化、主变容量、环境影响等各方面对大北地区电网存在的问题进行深入分析并研究对策,重点给出电网结构的改造方案,通过计算比较整改前后的可靠性指标,对大北地区电网供电可靠性进行评估,验证了提出的整改方案能显著提高电网供电可靠性。

谐波检测技术与谐波抑制应用探讨

随着油田开发的不断深入,油气生产对电力的依赖性越来越强,在油区电网中,由于存在着整流器、变频调速装置、中频加热炉等设备,这些设备产生谐波,造成补偿电容器投不上,甚至跳闸、电容器被烧毁等事故。经对谐波检测分析,采用傅立叶分析及快速傅立叶变换(FFT变换),设计并应用谐波研究治理方案,滤除谐波,改善电压质量,延长了设备使用寿命。

电流频谱分析在电动机故障诊断中的应用

中原油田采用电流信号调理技术,在不影响运行的条件下,对电动机的电流信号进行频谱分析,可对转子损坏、机械不对中和不平衡、基础松动、静态和动态偏心、铁芯损坏、绕组松动、匝间短路和轴承故障等典型机械故障做出准确诊断。

重油外输双螺杆泵油散系统

对输油泵进行冷却的基本设计方法是对原敞口式冷却循环水系统进行改造,改造成为以煤油或热媒油为循环介质的密闭式加装散热器冷却系统。双螺杆输油泵油散系统主要由双螺杆输油泵、板翅式散热器、缓冲油箱及油散循环泵4部分组成。整个油散系统为密封设计,适合在沙漠多风的地区使用,可有效防止风沙、粉尘等污染介质油;油散系统导热介质采用煤油或热媒油,消除了管线结垢、堵死等问题,避免了对冷却系统造成的腐蚀;缓冲油箱为透明设计,可观察到介质油损耗和变质情况,以便对介质油进行补充和更换。整个油散系统的缺点是其造价比水散热系统高。

基于小波变换的天然气管道次声波信号分析

在天然气管道发生泄漏时,由于管道内外压强相差较大,喷出的气流会产生较强的噪声,引发周围介质的能量波动。其中的一部分能量通过管道内的气体介质沿管道向两端传播,经长距离的衰减后,只剩下频率在次声范围内的成分尚保存较大的能量。次声传感器就是专门为获取管道内的这种低频能量波动而研制的。当管道发生泄漏时所产生的信号和管道正常工作时的本体信号在次声频段内存在明显的频带差异或能量差异(又称奇异性)时,就可以检测出管道发生泄漏所产生的次声波信号,利用小波变换理论进行定位报警。

架空配电线路感应雷过电压仿真分析

架空配电线路绝缘水平较低,因此雷电感应过电压引起的雷击跳闸率很高。为了分析配电线路感应雷过电压的特性,介绍了感应过电压的计算方法,使用二阶时域有限差分法(FDTD)计算感应过电压,以实际线路为例,分析了线路结构、雷电流参数、大地电导率及负载对感应过电压的影响。结果表明,线路高度的增加会使感应过电压增大;雷电参数对感应过电压计算结果影响较大;当大地电导率小于,其对感应过电压的影响不可忽略,计算分析时应予以考虑;需要对短时呈容性的设备做好防雷保护工作。