成果名称: 涠西南海上油田群互联智能电网关键技术及其应用
完成单位: 中海石油(中国)有限公司湛江分公司、中海油研究总院有限责任公司、清华大学、深圳市行健自动化股份有限公司
主要人员: 劳新力、魏澈、宁有智、王建丰、熊永功、李强、李卫团、唐广荣、崔嵘、谢小荣、刘国锋、郝富强、邓传志、张龙、邱银锋
介绍:     未组网前国内海上平台供电采取每一个中心平台建一个电站给中心平台和各井口平台供电的方式,为了确保各个平台的安全供电,单个电站在运行过程中不得不保留足够的热备用量,导致发电机的开机台数较多,造成资源浪费。同时,由于单平台电站容量小,其抗风险能力不强。未组网前平均每年单平台电站关停14次,每年经济损失4321万元,组网后避免单平台供电模式下油田停产累计48次,避免经济损失过亿元。更重要的是电站投资成本占油田开发比重很大,增加了区域内油田开发成本,使很多边际小油田无法开发,而依托电力组网,通过区域共享电力得以开发。
    项目形成多项研究成果,申请发明专利并获得授权10项,在国内发表10篇技术论文。经广东石油学会鉴定,项目研究成果达到国际先进水平。主要技术发明如下:
   1. 国内外首创"海上平台多电站互联能量管理系统(OEMS)"保障海上电网安全运行。建立了适合于海上电网的能量管理系统(OEMS)独特的网络结构、形成了独特的能量管理系统(OEMS)通道组织、设计了能量管理系统(OEMS)完善的控制策略。集成海上电网电网调度自动化系统、在线安控及电站综合自动化等功能为一体的能量管理系统,实现了基于在线预决策,实现电网的安稳控制及有功、无功自动控制等功能。同时,通过远程调度控制实现涠西南海上油田群台风期间供电无人值守,大大提升了海上油田的生产时效。
    2.国内外首创"海上电网智能控制中心(OSCC)"保障海上电网最优运行。研发了集"监测-预警-优化-控制"的海上油田群电网一体化智能控制系统,基于安全与经济指标实时监测、功率控制与优化、在线预决策,实现自愈、自趋优智能微网等功能。系统投入使用后,通过智能控制中心应用实现最小开机和经济运行评估实施,可以实现新增措施节能量8500万吨标准煤/年。
    3.国内首创"海上石油平台能源管控系统"构建电网质量和故障管理"专家诊断中心"。对电网谐波、电压畸变、不平衡度等指标进行监测分析,提供电能质量的实时"专家诊断服务"。实现海上电网自动故障录波,记录因短路故障、频率崩溃、电压崩溃等引起的系统电流、电压变化,构建电网故障"黑匣子"。实现对电网实时稳态和暂态的"全时段、全方位"监控、分析和预警功能。 项目实施后,大大提升海上油田供电经济性和可靠性,与未组网前相比,供电可靠性由99.7%提升到99.9%,油田每年平均停电次数由14次减少到不到1次,每年减少停电时间约21小时,电网停电恢复时间由1.5小时提升到0.5小时。机组平均带载率由62.3%提升为85%以上,全年减少4台燃气轮机组运行,每年可节省天然气4000万方以上,每年节约44000吨标煤,减少114400吨CO2排放;节省天然气可收益2080万元,每年节省操作费用近2000万元人民币。依托电力组网,使得八个边际油田得以开发,项目自2008年投产以来至今累计贡献新增油气销售额131.8亿元,新增利率31.2亿元。
    截止到2017年,目前已经完成14个电力组网项目,该技术已全面推广到渤海、南海海域油气田开发生产,累计接入电网油气田装置97个,发电机组96台,总装机容量突破789.6MW,相当于一座大中型城市供电。
批准登记号: 粤科成登(2)字【2018】0330
登记日期: 2018-08-31
研究起止时间: 2007.04 至2009.04
所属行业: 电力、热力、燃气及水生产和供应业
所属高新技术类别:
评价单位名称: 广东石油学会
评价日期: 2018.07.31