风能离网供电在石油开采的应用

我国的石油工业自从新中国成立以来得到了前所未有的发展,先后发现了大庆、胜利、华北、大港等一批大型油气田,石油和天然气产量不断增长,满足了国民经济迅速增长和人民生活水平不断提高的要求。同时,在油气开采过程中,也要耗费大量的电力能源。尤其是随着开采难度的不断加大和开采工艺的复杂化,所耗费的电力能源也将越来越多。因此,节能工作在石油工业生产中已经变得越来越重要。

在石油开发过程中，用于机械采油的抽油机、抽油杆、抽油泵的节能潜力和市场潜力究竟有多大?随着我国不少油田进入中后期开发，加快建设石油节能型企业越来越受到人们的关注。石油节能抽油设备节能设备研究开发正在进入一个新的发展阶段。

纯粹从机械上去研究节能，收效虽然不错，但是真正地解决石油开采的能源消耗以及少进行电能消耗更是一个重要课题。不能一方面开采矿物能源，另外一方面又在消耗矿物能源所发的电能。作为油田开采的抽油机都必须采用电力进行供电，而长期以来由于石油企业一直采用国家电网供电，在采油用电上都无法下降用电成本。苏州云能电气有限公司专门为石油开采研发的风能离网工业供电系统(专利号：ZL201420433123.X)的技术结合离网并网综合供电技术给油田开采电能节约提供了重大节能改造的机遇。

据统计，我国目前机械采油井的数量占油井总数的90%以上，其中由抽油机、抽油杆、抽油泵组成的“三抽”设备的抽油井占80%左右，采油量占总产量的75%以上。而这些设备都需要消耗电能。

全国目前至少有7.5万多口机械采油井，平静每小时耗电量高达3600万千瓦时，年耗电130亿千瓦时以上。同时全国每年新增机械采油井大约5000口以上，每年需新增和更换抽油机7000～8000台。

在这种情况下，虽然节能型“三抽”设备，可以节约部分能源，但是实际上费用昂贵无法做到最大程度的节能。而“三抽”本身的性能和使用寿命、维护和运转费用都与采油成本有直接关系，它的质量、水平直接关系到油田的原油产量和综合经济效益。

落实科学发展观，建设节能型企业，正在成为石油企业今后发展的关键所在和主攻方向。当前，正值各油田着力提高采油效率、降低采油成本、不断改善采油方式的有利时机，苏州云能电气有限公司的油田采油风能和电网进行离网并网供电对发展新型高效节能型抽油设备提供了一个新的发展机遇。此外，国家能源政策的调整和石油行业的快速发展，也为节能抽油设备的发展创造了良好的外部环境。

如何进行风能利用的采油节能设备需要升级?这个课题放在石油人面前，也同样给节能技术研发单位提出了课题。

近年来，在大力提倡降低成本、高效采油思想的指导下，各油田对新型节能抽油设备的需求十分迫切，从而带动了先进节能抽油设备行业的不断发展。苏州云能电气有限公司历时多年为油田采油利用风能进行离网供电和离网并网综合供电进行研究，并提供了最新的石油开采节能和减少耗电的石油开采减耗电的升级需要。

2005年颁布的《中国节能技术政策大纲》明确要求，石油天然气行业机械采油等主要运行效率要提高2%～3%，强调要坚持把节约能源放在首位。石油行业内企业专家指出，综观石油行业导致能耗居高不下的症结所在，既有技术方面的原因，也有设备方面的原因。因此，石油行业大力节约能源，石油开采的风能利用责任重大，潜力也很大。而最新的风能离网供电和离网并网综合供电让石油开采所节约的电能将超过目前电能总量的三分之一。如果全面进行技术和产品更新，石油企业开采的耗电将比原来至少下降三分之一，甚至可以下降到一半以上。

油田企业对石油开采利用风能离网供电及离网并网结合的方式供电，将风能所有电能进行全部利用，苏州云能电气有限公司凭借无电网地区风能离网工业供电技术结合交流380V工业电池技术，使油田开采节能达到一个完美的解决。其绿色的能源利用是油田开采中最有前景的技术。

苏州云能电气有限公司发明的交流380V工业电池专利产品和风能光伏离网380V工业供电系统，是一种绿色环保节能减排工业使用的发电系统。

该风能离网供电系统适用范围广，特别是对油井的特殊环境下进行无电网供电或者并网离网综合供电，都是对石油开采具有历史性的节能转折。从而使石油开采成本更低，环境更好，石油开采企业竞争力更强。而节能的效果更可以超过《中国节能技术政策大纲》所提出的要求，是未来石油开采发展方向。

该系统可以采用小型10KW、20KW、30KW、50KW和100KW的风力发电设备，和交流380V工业电池储能供电结合，解决了发电、储能、逆变、输出等一系列的技术，是目前最先进的绿色节能发电系统之一。也可以采用大功率风力发电机进行对多台石油采油设备进行综合供电。

一般一台经过“三抽”改造的石油采油设备，可以一台10KW风力发电机，并与380V交流电池及离网供电系统结合是最经济实惠的组合，每天可以节省150度以上的耗电电能。而如果实现风能全面离网供电，那么一台20KW的抽油机所节约的耗电将达到450度以上。

石油开采的风能离网并网综合供电系统，实现系统与电网自动切换，既可以完全使用风能电能，也可以使用电网供电。

目前的能力发电机一般在2.5级就可以开始发电，而我国主要的石油产区都可以满足风力发电的风力。如果我们按普通的采油机所需功率45KW、37KW、22KW和18KW进行计算，那么分别可以使用20KW、30KW和50KW的风力发电机进行供电，那么在未来基本上可以满足石油开采时候的非矿物发电的电力供应。如果按平静每台抽油机20KW计算，每天耗电480度，而全国7.5万台的抽油机每天耗电是3600万度，一年的耗电总量达到130亿度电以上。

当我们采用一般风力发电供电的话，一年全部总耗电也要节省一百亿度。

从投资产出比计算，石油采油企业进行改造，一次性投入固然需要资金，但是一般两年到三年就可以从节省的电费中收回投入。

石油开采采用风能离网供电和风能离网并网综合供电，是未来石油开采业所必然的趋势。而也符合国家在未来逐步提高非矿物能源发电比例的总体规划和绿色节能规划。

苏州云能电气有限公司的风能离网工业供电系统已经多地成功批量使用。也将成为石油开采中节能技术应用的最能进行应用的实施办法。