Электроснабжение энергетических установок нефтедобычи от автономных электростанций Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

УДК 621.398

А.В.ТУРЫШЕВЛ. студеимка. ассистент профессора. • 7(912)91 /-7.У-07-55! ('анкт-//етербургскиП государственный горный институт (технический унивс/китет)

A.V.TURYSHEVA. student. professor \ assistant. 7(SI2)911-78-07-55! Samt Petersburg State Mining Institute { Technical University)

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК НЕФТЕДОБЫЧИ ОТ АВТОНОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Представлена лмнттщноннан модель замкнутой системы автономного электроснабжения с энергоносителем в виде попутного нефтяного гаи, с помощью которой возможно: установить соотношения мощностей кроту рои иной установки и погружного электродвигатели для работы системы в номинальном режиме, устранить высшие гармонические составляющие- тока и напряжения для обеспечение электроэнергией. удовлетворяю-шей ГОСТ 13109-97. отдаленных районов нсфгедэбычн

А'лючееые слова: электроснабжение, попутный нефтяной газ. микротурбинная установка. активный фильтр.

ELECTRICAL SUPPLY OF POWER INSTALLATIONS OF OIL EXTRACTING FROM INDEPENDENT POWER STATIONS

In article the mutating model of the closed system of an independent electrical supplv wiili iIk: energy carrier in tlic form of passing oil gas, with u hich help probably is presented: to establish parities oi capacities of iiucwtuibiiK installation and norpywnoro the electric motor for system work in a nominal mode to eliminate the higher harmonious components of a current and pressure foi maintenance with tlic ckctric power of tlx: remote areas of the oil extracting siifisf> ing with GOST 13109-97

Key wards: electrical supply, passing oil gas. inicroturtmie installation. active filter

В настоящее время, по разным оценкам 50-70 % территорий России не охвачено централизованным электроснабжением |1) Как правило, новые месторождения нефти и та находятся вдали от линий электропередач (I] Возможно осуществление энергопитания добывающего оборудования для одной или группы скважин с использованием попутного нефтяною газа

Во всем мире ежегодно сжигается более 100 млрл м* энергоеодержащих газов, а в России на эти цели расходуется 20-30 млрд м\ Из-за отсутствия соответствующего оборудования для переработки на га'юиерерцбаты-вакмцие заводы поставляется лишь II-12 млрд м1. Однако ведомство уже подготовило соответствующий проект постановления

правительства РФ об увеличении существующей платы за сжигание попутного нефтяного газа в 164 раза. Штраф будет составлять 3495 руб. за тонну продуктов сжигания. В ведомстве уверены, что эти суммы окажут силу экономического стимулирования для не<|ля-ных компании, и те станут не сжигать попутный нефтяной газ. а использовать его [4]

За рубежом для более рационального использования попутного гая были созданы микротурбинные установки, способные работать при содержании в топливе сероводорода до 7 %. В нашей стране может быть налажено производство данного оборудования с использованием хромистой стали марки XI7

Структура электроснабжения на основе энергоносителя в виде попутного нефтяного

ISSN 0135 3500. Записки Горного института. TJ86

1<1п1 СО^СрЖП I МИКрО 1ур0111 ШУЮ уС1ЙМ0ику. !*Н руЖИ1*Г[ НШОСЯЫЛ Л рСУсП, Кк1ПСЛЬЯуК1 линию, кюоину нисосно-комлриссарнъгх тр\ 0 с^рудомние устья ск'п,гд11ни

Нетхрелст генное испо.пию&аине <мс-(СМИ ¿¡ПрулЮиО 41*0 Ч^С'Юл! и ¿мшш-ту.ТЛ БЫЧОДНОГО напряжении не стабильны, д шнаиня 'злеи'роичническич усгаиоьо трепете я нлпрлдеиие илаимого качества. Дли обеспечение системы к^кчронн 1<1нма течиологшкчкогн ооъ^кта электро н серп 1сч4 трС<^СМ0Г0 АИЩ Прс.пло^'сна С^СМЯ, в состав

ко1ороМ гокоо1ран11чиран>шиП Jpo^:•

сель, г^ыпрямите.и, накопительная ¿нкость н иь юномный пи вер юр

Для того чтобы оценить 1.<!Отт>и_кч11се ^ошностеГ! чнкроту|>$11иио«'| установки и по*

1руАМОГО М 1ем рО-1Ы 11411 С.\И (П'^Д) бшш [XI > I ^н а 11 ч 111 ги и ю н н<1ч чеилм ь | рис. I) \ \). Иыуодныс характеристики при ном и-Iильной нагрулк* прелетлкясни из |>И< 2 Источником питаний яеяяетса они-

Чриммым Гйнералор. в ЛачеСИН? НСЛНИСШЮИ

нагруичн ныстичет иреобра'>ою1ель час ну ть] системы рсг\Л1фовакмя погружного ХКК'ТрОДВИГлтеля (РIк >).

Бее .мемепш ссш иымо.шемы и шые

ОТИСЛЬЛЫХ О.КЖОЫ I !..и<1ННЫА1И иарйМСф^ЧШ

согласно туодимм ли иным: (1пок микро-турбины. блок г*н*рятр,г намерения

11арам01рои гснср&и>р4. олок акт иного ий-езримлтела. ШИМ-инь?|гтр, о дик нерсклю-татипей'. плок нсин\ронного ДВМГЯТСГГЯ. ИЛ О К И.1.Мпрения П,1рС1 Метров ДИНГЯГ^.КГ. ГООЬН

оентмлягериой ндгру ж

Диигт иль ран 0ИЯС1 с* ио топ сг<о-рочтм, равной 21)? р^л-'ч, м И.Нс <п^ктро-магин I ИЫ>1 МОМ^Н I ИОСПЧ ^ ! \\t7.S Н-м. при соотношении мошностук мн про турбинной >стаиоом1 и погру *иого •электродвигателя 2:1.

Однако ири .мльнемтем и^члсчонднии данной! СИСТЕМЫ ПЫ.1Л УСТАНОВЛЕНО, ЧТО

I. IV. 1ч

11.41 II

11 м Ни:.'

4:.«1 -

1•

I* I 2

2 I и II К Ч>«ЧСаИ к ич.

IUI 1 I I I. ► Г' J'I M I

• * '' V j 11 : с. к m

ТУ

Im

Liu »

. i X

Ivlll

ЛАА< ► к :i 7Í7.I :

•i :*»ими fiirisif

1 r-

P-^fJ"

П 14I 77:-1 r.

I'IV 1 1 I|V.'KI% улиш i'W. i v'iniN |*ч*|| ИГ* И ч1 • I'll.'|4im|4l i* I'p'^'j'u'nilJM.'UM MITI ;iUilis|4'illi|.|>i .Ü4M ¡Ml K".| и ski Ii Pin и, hi |X < i

l .slj И

I'm. >1Г kl in. i им i ■ ; i 1 s -с i n<. k:i.+.<:i II hi <s Ii np<i*i<.llli<i ccnl 1

• " . Ii

h К У 1 a IUI |iip:i\i\M Ч.тра^омма soi1i .' s Ичс |is K^S|i k'i k<ii im i|

;„. л

м

-ЛИ

1 ' 1 1 > 1 [ ■ 1 II 1 1 1

. _г 1 1 1 1 г 1 . 1 1 1 ^ г \ [ 1 1 ' ■ I. . 1 1. |

• НО

II \ 4.

Рлс и.СЧIмили |и.ч>и чъьл.ьаик:11: шки1',,. 1 жч цди.иои «I ч 1к: ишамк-и ч;и гь'.ч 1

п-Г

п-1

ЛИ

<

! I

• у-Ч • "

I

Г

Г .

_ I

1

1 I

V Г

^ и \ «

J_I

•1.10 ч.и I П.16

1'ис л 1 Ч м1:.11 л ]-<1 м>1:1м?||:1|м и*>| •*• ты 11:111.чо г>о \м кч и>м I

«\ с

I I I I I I

- /

!

./ч

I

\ /: V*

/ \

/

А

/ \

4

/

N

\

/ \ /

V

: \ / \ / V V

J_|_|_|_|_|

/ ,

/ ^

V

J_I_1_

чес их? ^лек |рил1ер| ии не удоии*! иорае I ГОСТ 1.5100-9? Пыясиино. чта

Т>М1Ь ЧАСТОТЫ П|>111Т Ь НРКМЖйНМЮ Н,1пря-

деты. пойманию высшие гармони*. что со-ирйш:Ю1 *:рОк СлужСи I елОраюрч Д1Я ком-

ненсацли высшлх П1|>моннчесг1Л «к:ивл*ю-мшх токл м напряжения к система пяралтолько был гюлкпюи^н актпкнми фильтр, принцип раооти которого ммючается о формировании К1>Ч11£||С<иЛН>1М10Ю 10К.1 I арЧОНМЧССГПЦ спектр когорта иде*огмен сюпсвру. ручному нелинейно^ нлг^чкгш. по частоте !г

амплитуде, но имеет протисюположичо фал

[2| Б ре±у.1ыЛ1е работ акнилкхо флнырй ЯЫСПНИ: пркгон! ил г, имеющие илинчкпяун« амт 11Т\'Д%' н п роп I яопоюхнун> ф,1 $у Я'^тмно УНИЧТОЖИЛСЯ

В ре>ули4се моиолироиаиия. получены ОСЦИЛ-КЛ р^ММЬЗ, представленные на рис 4-8.

Праулря *>я»ти ль *гястотм яяляетч:* источником тока с 111 ик^нтом негпну-ссчаалииосги к: 2* №-4 (см рис. 6). При сложении с югом лниелиол иагр) >ки образет суммарныЛ искаженный сок с к,- — = 22,1 (Ч 0 ^ < с м рис Ич- у* нал нч нд нсьп-деиного тока сети изменяется форма крис^оП

cei euoi о напряжения (CM.pi к. 4). В ре ;уль lu*

l£ |1<liYmil tLKÏÏIHHùrO ф||.1ЫрС1 KÔ *(]|ф|1|Ш{ГН I

NLSL*HHVC(5I ¡дальности ЛО току CHJIЖЧСТ1 я с rt'M (pue ?} до 4 рис Як 3 ПО lia-

П[>А ,+^ННЮ С "и J рис 4) 30 4.14 "и i рис Ч ч ю не ире^ышис! пирмч.

Сл гд<ч*а i ел ьно. приложенной схемл оехтршжвоаг^ння ло <воляст оосслсчлтъ Х1Ск-тро»Iерпici¡ улоленные от иентрешмп.гх iiL ivHiiiiNOtj объёмы иефзедоСьии. мри >\0\\ качесии? <jexjfH?^K!f|H ли уиоылетАИфясч ГОСТ I

БИБЛШЯТАФИЧГСКИЙ СПИСОК

I ч/||м1ч;гк:г.1г iii'piTibViI АУ-чиччитл! ii,is4|||i^ it'shirk vb nuil .i^VI I k iikhhMÍí Л- ) |Hwi -I'M -Jh-Ó

J. .»/jv.nr.'.v H. Сiiimii.il iii:..ih>i:ii.k> цкш.ш.1)uic ihi i iil^^i:^. iqfc,:>"|\ih'-iiiu,'iii • m.v'ini'oiMiiit.! il

|ЧИЧ M »'M. ► I l|t»lllll.. A.I |!ц|ЧмПк:к Ц:Ч.и;,, h. Л ■»' ï.kujpx IL I;I» C'ilô. IT ».

* v>'IJKI]l.lll|4ll\.i;|l.l M vl\ KMN С "'иКф1П1ССК11М1' Uilli:|l|:i\|ll |1 11|\ I'. ;il'.|k4:|i'J *.|l I I|IVN" «| <« «s 1НМГ

ih|*M;;illh. . (xit't.'i. 14 I Uvjkili k • ' M.Ji I IjV'hhu Л I Hi:|:ivii4i 1Г "Г l*:i мчмкп. Л 11 IMj 11 uik<n 11гд jK I. I A.\p«. i:im*Ki. 4 ii.k hi к l;iliil.n.4 ' khц>.ц1 il" С.'11". J^I g

¿ 111 ip • •|rj|ll;,.l4 <ч Til "ik'W V l^'V^I , '<,1 . Psl SJ.4 'у.'ш 4SI >| k I !. VV- >1 > V 'ГJ XI .71 ).U ¡Г

RI FE RI NCES

I 11puJ I 'll ;rH u;is liIu:iI M<4illil\ :«.icn*ilit ли.

u .1.11 ^ :. I i I VI i i. i ........ J « и -1 - j : и - ^

v. .1,'МГ V. • . « iVWl"-!"' . I.' IV'^l 4lMÏIpkkl; -i:NoJ NCIII:-4*.M'AIII:I<4 ч^так'ь 'inr«.IJIi:iu JIII.I cjiLnh-Ivmi I |hl;'r l|\J «¿ИшЫцр чГ I Л КипД'^'и; l U^lTiKiLi

4iihl I ^lh.4 I X

V S'f>4i(t' .|J I .. ! < V^lf.V* . I.Сл. tanY/sMCy:«. /'.Л'.. У./''t'i

.«.'ДМ .II" I <ЛЧПч l.|n\|4.NMlC N^CI^lN doJlH :<jkl

m:i iiiwmxIin Km l¡:ii'. ju-IlIIui'J. «.¡ikuliliiii. ,i| | ^k-i ii-ji i .

UixLr Il e LkliUvrslnp ::lT Л Kp.il(.ikrvi lYawf нсиГшск I "keine pv.Si/r ' .'Юг-I?Hl4 J5? .1

•I. Jillp MÜC-L.'S jii-'jic'.' -VH,H,:/|XM I уч^| 5i >л 1. :i 'i • SI № iTl ) mf

Нд^'ЧНМН руководитель Д-р T^MH H,iy*\ upoiivccop i> H