2 现场应用及效果评价
168 套变频储能柜于2016 年1 月在永宁采油厂实施完毕后,正常运行3 个多月后,于2016 年3 月利用荆州市微远网络科技有限公司生产的XTZH-IIIP 型抽油机系统效率综合测试仪,对已经实施的168 口井的电机进行能耗测试,测得工频和变频(40Hz)状态下电机功率曲线、电机电流曲线和电机两端电压曲线,及电机平均有功功率、平均正有功功率、平均负有功功率、功率因数。
为了更好地分析电机能耗,将视在功率、有功功率、无功功率及功率因数之间的关系阐述如下:
S2=P2+Q2;P=S·cos准;Q=S·sin准
式中,S———视在功率,kW;P———有功功率,kW;Q———无功功率,kW;准———工作电流与电压之间的相位角;cos———功率因数,一般要求大于0.9,纯电阻性质电路为1。另外,分析电机耗电量时需要注意以下几点:淤无功功率越小越好,但一般不为0,除非是纯电阻性电路;于负有功功率,即为用电设备向电网回馈的能量,这是国家电网禁止的;盂其中平均有功功率=平均正有功功率+平均负有功功率+线损坏+其他能量损失;榆耗电量计算一般以平均正有功功率为准。
为了更好地比较平均有功功率、平均正有功功率、平均负有功功率、平均无功功率及功率因数,根据测试数据用Origin 将它们绘制成曲线如图3、图4 所示。
根据图3、图4 可知:淤工频状态下每台电机的平均正有功功率均值为3.53kW、功率因数平均值为0.312。于变频(40Hz)状态下每台电机的平均正有功功率均值为2.2kW,功率因数平均值为0.98。
3 结论
淤采用变频储能调速技术后,平均正有功功率可降低37.68%,即节电率为37.68%。于采用变频储能调速技术后,功率因数均值由0.312 提高为0.98,实现了真正意义上的软启动,大大减少无功消耗和电网的冲击。