1 概述

目前，我國石油化工行業中抽油機的保有量在10萬台以上，電動機裝機總容量在3500MW
，每年耗電逾100億千瓦時。抽油機的運行效率特別低，在我國平均效率為25.96%，而國外平均水平為30.05%，年節能潛力可達幾十億千瓦時；注水泵也是油田生產的重要設備，節能潛力十分巨大
，它的正常運轉和工作效率同樣關係到整個油田的經濟效益。

基於油田生產係統的用電現狀
，必須利用能效監測係統進行用電精細化管理，實時動態的能效管理係統將是油田生產企業進行節能改造、節能評測、優化管理、能neng源yuan審shen計ji的de實shi施shi基ji礎chu，本ben文wen介jie紹shao了le我wo國guo勝sheng利li油you田tian改gai造zao項xiang目mu中zhong利li用yong的de一yi套tao安an科ke瑞rui能neng耗hao管guan理li係xi統tong，實shi施shi證zheng明ming能neng耗hao分fen析xi管guan理li係xi統tong的de開kai發fa利li用yong將jiang長chang期qi對dui油you田tian生sheng產chan設she備bei用yong電dian質zhi量liang、能源消耗、設備安全運行等核心用電數據實時監測，動態分析決策
，最終實現節能管理，可持續生產的目的

2 油田生產係統的能耗現狀分析

據統計資料：油田企業每年10%以上能源損耗源於沒有能源監測及維護計劃，每年12%的能源損耗源於沒有能源管理及控製係統。歐美發達國家先進企業除了生產過程中廣泛采用計算機監測、控製係統（DCS，SCADA）外，能源數據的在線監測、分析和優化係統占有重要的位置。通過現代計算機技術、網絡通信技術和分布式控製技術，建立完善的能耗監測、管理體係
，實現能源消耗動態過程的信息化、可視化


、可控化，對企業生產過程中能源消耗的結構
、過程及要素進行管理、控製和優化，提高能源使用效率。

油田生產單位的主要能耗集中在機采
、注水、集輸三大用能係統，包括油
、氣
、水、電四大類耗能。本能耗分析管理係統主要圍繞電量計量和重點能耗設備（注水泵、輸油泵、熱洗泵、摻水泵）這兩部分展開。其中電量計量主要包括對各單位主變電量
、注水電量、注氣電量、機采電量以及各變電所計量設備電量、線路電量數據進行動態監測

3 能耗管理分析係統在在勝利油田改造項目中的應用

3.1項目概況：

 　　勝利油田物探院配電室於1992年建成投產，已安全運行16年，配電係統分為高、低壓兩大部分
，高壓部分有聊城甲線和淄博甲線兩條10KV進線，有6台1250KVA有載調壓變壓器。物探院屬於重要電力負荷用戶，主要包括網絡二樓處理機房機群及其配套用電設備；網絡三樓解釋機房、局域網服務器及其配套用電設備、局信息中心ERP機房計算機及其配套用電設備；綜合樓處理和解釋機房用電設備；製冷機組及其配套用電設備以及全院的生產
，生活用電。

　　高
、低壓一次設備是十四年前安裝的，原配電係統采用的是MS-2801數據庫定義係統
，所用備件多
，通訊線接點多，易出故障，操作係統是Windows NT 4.0，應用、維護起來比較繁瑣。近幾年來隨著全院電力負荷的增加和SP2機群的擴容，變壓器容量和配電回路開關的容量和數量已不能滿足當前用電負荷的需求，並且設備嚴重老化
，斷路器分斷能力差；另外，供電公司正在進行油田線路升壓，原6KV進線已升為10KV
，原低壓母線和變壓器出線開關容量不夠，電容補償櫃也已老化，起不到無功補償的作用。為了保證全院科研
、生產的正常運行，我們對原係統進行了一次全麵的能耗管理分析係統改造。

3.2組網結構

本係統主要由數據采集層、數據傳輸網絡、能效管理係統軟件三部分組成。

1
、數據采集層：通過安裝在能耗監測儀表箱（櫃）中的帶數字接口的智能電力儀表，實施對負荷用電量的實時監測。監測數據包括：電壓、電流、有功功率

、無功功率、功率因數、有功無功電能、諧波
、環境與開關狀態、事件記錄等用電參數。監測對象包括：電力需求側中低壓饋線回路
、主要耗能機電設備
、廠房（生活區）其他耗能設施。同時也可以對用水量
、用氣量
、熱量

、投料量
、產量等，通過電子式流量表、電子式熱量表、電子皮帶秤、地秤等現場智能數據采集
，根據現場條件和係統應用的要求，采集的數據也可以取自用戶的其他智能係統的數據接口。 

2
、數據傳輸網絡：通過在能耗監測儀表箱（櫃）中安裝的能耗智能數據網關

，實時采集能耗計量儀表的數據，並且通過TCP/IP網絡傳輸到能耗監控中心。無需遠距離布線，施工簡單可靠。瑞申智能數據網關提供多種接入方式，目前支持RS-485/RS-232總線、光纖
、工業以太網、433M無線、GSM/GPRS/CDMA網絡傳輸等多種方式。

3、用電及能效管理係統軟件：完成數據采集、校驗、分析、處理、輸出、係統維護、授權使用權限分級控製等；並可將現場運行的重要數據
、報警信息、故障信息等傳送到企業決策人員。

3.3 設備參數列表

3.4係統功能

3.4.1係統能耗監測由能源監控平台、交換機
、多功能電表

、通訊轉換器、遠程水表等設備組成，本係統重點實現的功能為水，電耗的集抄。

3.4.2支持統一網絡架構下的電力、水等能源數據的采集和管理，能耗數據采集無需在多個不同係統中集成

，能量監測與管理係統包含豐富的功能，能夠對建築物或建築群中各類能源(電、水)進行分別統計、統一管理並提供能耗數據自動采集
、分析和挖掘、持續優化。

3.4.3係統采集來自智能測控單元裝置送來的參數，包括每個用電回路的實時電能值和各種告警信息
，各水表的用水量等
，並實時顯示采集上來的各個參數。

3.4.4各能源管理組逐時、逐日、逐月、逐年能耗值報告

，幫助用戶掌握自己的能源消耗情況，找出能源消耗異常值。

3.4.5係統支持基於Internet的遠程瀏覽

，不同的能源管理部門可在不同的地點同時查看所需能源的消耗情況。

3.5 係統功能及軟件界麵

3.5.1分類、分項能耗數據統計

係統具備曆史數據
、報警信息等的存儲功能，存儲曆史數據保存時間大於三年。係統同時具備將分類
、分項能耗數據按“需要發送至上級數據中心的能源數據”的要求發送至上級數據中心的功能。界麵如圖1。

3.5.2能耗數據的實時監測

係統具備良好的開放性，可對用戶需求進行功能擴展，在基本分析功能的基礎上為用戶定製個性化報表和分析模板

；係統具有報警管理功能，負責報警及事件的傳送
、報警確認及報警記錄功能以便告知用戶或供用戶查詢
；係統具備權限管理

、係統日誌及係統參數設置等功能。界麵如圖2。

3.5.3用能情況的同、環比分析

對各分類、分項能耗（標準煤量或千瓦時）和單位麵積能耗（標準煤量或千瓦時）進行按月、年同比或環比分析。可預置、顯示、查詢和打印常用建築能耗統計報表。界麵如圖3。

3.5.4建築能耗數據分析

係統對分類、分項能耗數據進行采集彙總後

，可生成各種數據圖表、餅圖

、柱狀圖等，實時反映和對比各項采集數據和統計數據的數值、趨勢和分布情況。係統可按總能耗和單位麵積能耗進行逐日、逐月、逐年彙總
，並以坐標曲線等各形式顯示
、查詢和打印。界麵如圖4。

    圖1 分類、分項能耗數據統計           圖2  能耗數據的實時監測

    圖3 用能情況的同、環比分析           圖4  建築能耗數據分析

3.6.5 遠程網絡訪問功能

係統以Web發布後可進行遠程網絡訪問。基於.Net平台，使用ASP.Net
、JQuery技術開發，可通過Internet訪問
，具有跨平台的特性，用戶可通過各種移動終端（筆記本
、平板電腦、手機等）訪問。界麵如圖5。

圖5 跨平台跨網絡數據訪問

4結語

gaixitongdeshishishixianleduiyoutianshengchanxitongdianliangnenghaoshujujiyingyongdexiangguanneirongdenenghaodongtaijiance，bingshezhilezhuanmendejienengxinxiguanliwangye。tongguobenxitongdeyanzhikaifayouyixiadejielunherenshi： 

tongguonenghaojianceruanjiandetourushiyongshideyoutianxitongyongdiandeshijiqingkuanghebianhuaqushibiandeyimuleran
，dadajieshenglegongzuorenyuanderenlifudan，keyijishigaoxiaodifanyingdianlidenggefangmianfuhebianhuaqingkuang。

綜上所述，本係統是一套靈活、高效的集采集、傳輸、加工
、存(cun)儲(chu)和(he)使(shi)用(yong)等(deng)一(yi)體(ti)化(hua)的(de)電(dian)力(li)能(neng)耗(hao)管(guan)理(li)平(ping)台(tai)。係(xi)統(tong)對(dui)耗(hao)電(dian)及(ji)重(zhong)點(dian)能(neng)耗(hao)設(she)備(bei)運(yun)行(xing)情(qing)況(kuang)進(jin)行(xing)動(dong)態(tai)跟(gen)蹤(zong)

，使(shi)節(jie)能(neng)管(guan)理(li)人(ren)員(yuan)能(neng)夠(gou)方(fang)便(bian)實(shi)時(shi)的(de)監(jian)測(ce)耗(hao)能(neng)的(de)變(bian)化(hua)情(qing)況(kuang)，對(dui)於(yu)數(shu)據(ju)反(fan)映(ying)出(chu)的(de)問(wen)題(ti)及(ji)時(shi)做(zuo)出(chu)判(pan)斷(duan)
，提(ti)出(chu)科(ke)學(xue)合(he)理(li)的(de)節(jie)能(neng)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)，實(shi)現(xian)實(shi)效(xiao)節(jie)能(neng)。

【參考文獻】

［1］ 龍惟定.建築節能與建築能效管理.北京：中國建築工業出版社
，2005

［2］ 上海安科瑞電氣股份有限公司產品手冊.2013.01.版