[实用新型]一种网电钻机移动式变配电自动调压及无功补偿系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油钻机中对钻机网电供电质量改善的控制系统，特别是一种网电钻机移动式变配电自动调压及无功补偿系统。

背景技术

随着电力技术的快速发展和电动控制自动化水平的不断提高,由电能作为动力源驱动钻机已成为必然趋势。为了响应国家节能减排降耗,推广应用清洁能源的政策要求,各大油田钻井队积极实施“油改电”工程,以提高钻井装备的本质安全化水平,实现燃料结构调整,降低成品油消耗。油田电网目前分220kV、110kV、35kV、10kV和6kV五个电压等级,而距离油田井场最近的线路一般是10kV或6kV电压。而目前大多数改造的网电钻机采用的是单一的10KV/0.6KV或是6KV/0.6KV的变压器，只能适用于一种电压，当钻机移动到另一个钻井井场，进线电压不能够满足时，就必须更换设备，或对设备进行再次改造，这样势必会增加很大成本和加长施工周期。

随着网电钻机的日益增多，有时在同一个区域有多台网电钻机在同时钻井，而高压进线都采用同一组高压线路，当各个井队负荷增加时，电网电压波动严重，直接影响到网电设备的正常运转，如果电压长时间低于额定电压，或是电网电压出线闪变等，网电钻机低压部分所用的变频器或直流调速器等将会报故障而不能正常工作，或是直接引起断路器欠压跳闸，造成整个网电钻机动力的丢失，严重时将会造成憋钻或卡钻事故，从而影响到钻井连续化生产。

此外，大多网电钻机在谐波治理及无功补偿方面采用的是电感和电容相结合的无源滤波及无功补偿方式，该种方式响应速度慢，补偿效果差，投切时易震荡，甚至过补偿，容易与电网发生并联谐振等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种能够同时满足10KV与6KV两种电网电压，且具备有载自动调压功能，低电压补偿及电压穿越功能，能有效提高电压稳定性，保证网电钻机的供电质量，节约了油改电的改造成本，提高了网电供电质量与系统的稳定性的网电钻机移动式变配电自动调压及无功补偿系统。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种网电钻机移动式变配电自动调压及无功补偿系统，它包括移动式高压电控房和冷却系统，所述的移动式高压电控房由间隔设置的高压室、变压器室和低压室组成；

所述的变压器室内设置有双电压高压变压器、有载分接开关、温度检测传感器和瓦斯检测系统，有载分接开关与双电压高压变压器连接，双电压高压变压器的高压端设置有10KV进线与6KV进线接头；

所述的高压室内设置有进线计量柜和高压开关柜，进线计量柜与高压开关柜连接，进线计量柜内设置有隔离手车和电能仪表，高压开关柜内设置有高压断路器和微机保护系统，高压断路器与双电压高压变压器连接；

所述的低压室内设置有低压开关柜和有源滤波及无功补偿器，低压开关柜内设置有框架式断路器、和与框架式断路器连接的有载分接开关智能控制器和温度控制器，有载分接开关智能控制器与有载分接开关连接，有源滤波及无功补偿器内设置有IGBT与DSP处理器；

所述的冷却系统包括壁挂式空调、工业空调和轴向风机，工业空调设置在低压室的旁侧且工业空调的出风口与低压室连通，变压器室的上端设置有多个轴向风机，每个轴向风机均与温度控制器连接，壁挂式空调设置在高压室内；

它还包括辅助控制及保护系统，所述的辅助控制及保护系统由烟雾报警器、除湿器、灭火器和应急灯组成，烟雾报警器、除湿器、灭火器和应急灯均设置在低压室内。

所述的高压室的一端设置有声光报警器。

所述的温度检测传感器和瓦斯检测系统均设置在双电压高压变压器上。

所述的变压器室的上端设置有四个轴向风机。

所述的低压室和高压室与变压器室之间均设置有观察窗。

本实用新型具有以下优点：（1）能够满足国内各个油田10KV，6KV两种电网电压条件。（2）具备有载自动调压功能，使600V出线电压更加稳定。（3）具备零电压低电压穿越功能，一旦系统出现晃电，装置具备支撑系统2秒钟，保证系统不掉电而引起崴钻头现象。（4）响应速度快，无级调节，不会出现过补与电网发生并联谐振等情况，滤除了电网上绝大部分谐波，功率因素可达0.95以上。（5）各种保护及报警功能齐全，保证设备能够长期稳定运行。（5）本实用新型能够对高压室进行制冷与除湿处理，同时轴向风机，还可对变压器进行散热处理，具有散热效果好的特点。

附图说明

图1 为本实用新型的内部结构示意图；

图2 为本实用新型的外部结构示意图；