在廣闊的渤海上，墾利3-2油田群嘗到了智能電網的“甜頭”。由研究總院主導研發(fā)的海上油氣田智能電網技術已成功應用于渤海墾利3-2油田群，這標志著中國海油首次建立了海上油田群智能電網框架技術體系，具備海上油氣田智能電網研發(fā)與建設能力，在油氣田分布式智能電網領域走在國內前列。

相遇在海上

2009年，國家電網首次向社會公布了“智能電網”的發(fā)展計劃——到2020年，全面建成統(tǒng)一的“堅強智能電網”。

當時，海上平臺大多采用孤島供電方式，即每一個油氣田平臺建一個集中式電站，為中心平臺、井口平臺提供電力。

這種孤島供電方式結構簡單，但存在著可靠性較差、投資大的缺點。于是，將多個海上電力孤島連接成為一個由多電源組成的、且系統(tǒng)裝機容量相對較大的電力組網供電模式應運而生。

經過研究總院持續(xù)數(shù)年的不斷攻關，海上平臺電力組網技術日趨成熟，并逐漸在綏中36-1、秦皇島32-6等十余個油田群投入使用。

油田群電力組網有效實現(xiàn)了區(qū)域內電站資源整合，一定程度上提高了系統(tǒng)可靠性，但組網后系統(tǒng)更加復雜，對整個油田電網的安全性、可靠性和穩(wěn)定性提出了更高的要求。

在電網智能化的大趨勢下，海油不甘落后。2011年，在國家“863計劃”的支持下，研究總院開始針對海上油氣田智能電網開展系統(tǒng)性的研究，就此與智能電網結下不解之緣。

漫漫“追逐”路

智能電網的建立是一個系統(tǒng)性工程。面臨的挑戰(zhàn)不光是陸地智能電網關注的配電網絡系統(tǒng)升級、配電站自動化和電力運輸?shù)葐栴}，還需要克服空間緊張、設備運輸與安裝成本高、環(huán)境潮濕等一系列難題。

為了迎娶“佳人”，課題組人員苦思良策。首先要了解對方。研究人員通過查閱大量資料，開展技術交流，逐漸積累了大量一手資料，并進行基礎理論研究，熟悉其“脾性”，掌握其“要害”。

其次，著手“邀約”。研究人員將“智能電網”這一系統(tǒng)性課題拆解成一體化智能監(jiān)控、智能變電站、智能馬達控制、柔性直流輸電等多項關鍵技術，并進行層層攻關，各個擊破。

最后，亮出“撒手锏”。開展工程應用研究與設計才是打破技術壁壘的關鍵所在。課題組發(fā)揮研究總院技術研發(fā)的優(yōu)勢，同時依托油田進行工程實踐，最終建成墾利3-2油田群的示范工程，真正將智能電網順利“迎娶”進海油家門。

“良妻”善持家

目前示范工程已平穩(wěn)運行10個多月，各項指標均達到預期要求，供電可靠性指標達到99.9%以上，網損率降低比例達到10%以上，全網發(fā)電容量備用率降低幅度達到14%以上，有效地優(yōu)化了電網運行狀態(tài)。

與未投入智能電網系統(tǒng)的油田相比，示范油田供電可靠性指標提高0.2%，從而減少了停電時間，由此可減少電潛泵檢泵費用約3400萬元，增加原油產量2萬多立方米，從而可增加收入約7000萬元/年，每噸油氣綜合用電成本降低2%以上。

“良妻”入嫁，海上平臺面貌一新，有效實現(xiàn)了成本控制，提高了油田開發(fā)效益。

一體化智能監(jiān)控系統(tǒng)相當于給海上電網增加“智慧大腦”，全面提升海上油田電網可靠性、穩(wěn)定性，減少停電帶來的減產損失。

智能變電站、智能馬達控制子系統(tǒng)分別實現(xiàn)了對高、中、低壓設備的智能監(jiān)測與高級管理，為一體化智能監(jiān)控提供數(shù)據(jù)支撐平臺。

全時動態(tài)能管系統(tǒng)類似于給電網裝了一個電能質量與能效的健康指數(shù)診斷系統(tǒng)，不但能了解到電網的健康水平，還能給出具體的“診斷藥方”。

柔性直流輸電技術則可為海上油氣田群搭建電力輸送的“高速公路”，解決了海上遠距離、大容量海纜輸電難題。

“海上油田群智能電網的研究和運用，不僅在目前油價低迷形勢下卓有成效，對于海油的長遠發(fā)展也具有重要的戰(zhàn)略意義。我們還將繼續(xù)致力于海上油田群智能電網的后期運行優(yōu)化以及全面推廣工作。”副課題長魏澈對未來信心滿滿。