石油工程技术研究院铸造新技术、新工艺系列报道之七

截至8月31日，东胜气田已经累计建成数字化化井场200余座，按照绿色发展理念，井场数采仪表全部采用风光互补电源供电，实现单井无线供电。通过对风能、太阳能的高效转化，提升了气田清洁生产水平。

“十三五”以来，东胜气田是公司增储上产的主力阵地，由于单井产量低、井位分散，在该区块优选采用了低压串接集输模式。同时，为提升单井精细化管理水平，建设智能化气田，对气井生产数据进行全面采集。

东胜气田位于鄂尔多斯盆地北部，属于典型的中温带半干旱高原大陆性气候，太阳辐射强烈，日照较丰富。在低压集输模式下，单井不设置大型动力设备，总体功耗较低。基于数字化井场建设需求、功耗分析以及环境条件，在东胜气田试验并全面推广应用了用风光互补电源供电技术。

在传统建设模式下，井场、站场因为需要供电的设备设施较多，一般采用架设输电线路进行供电，建设成本高、周期长。东胜气田单井需要供电的设施包括温度、压力仪表表，高低压紧急切断阀、摄像头等，单井功耗不超过500W, 现有风光互补电源能够满足供电要求。风光互补技术完全利用风能和太阳能发电进行就地供电，同时配套蓄电池，具有昼夜互补、独立供电特点。应用该技术，无需建设输电线路，可减少气田全区域变电站、供配电线路工程量。

为应用好这项技术，工程院地面所与采气二厂以及中原设计院进行对接，多次核算了单井井场用电负荷、最大用电量及频率，并考虑昼夜光照、自然风、雨雪天气情况，优化光伏太阳能电池板、风力发电装置、蓄电池配置。在2015-2016年，在多座井场进行了风光互补电源试用，该技术经受住了冬季低温、夏季高温等恶劣天气的考验。

自2017年以来，工程院地面所结合产能建设需求以及试验情况，定型形成单井风光互补电源标准化设计，并在全区推广应用。确定了以光能为主，风力辅助补充方式设计了风光互补组件，标准化井场。通过采用风光互补控制器、300W太阳能板阵2块、2kW 风力发电机一台，阀控铅酸胶体蓄电池一台，可保障井场在无风无光状态下，能够连续供电72小时，确保了数字化井场基础数据的采录工作。

正是由于风光互补电源运行安全，施工工期短，维护简单，绿色环保，大大降低了单井投资及建设成本。风光互补电源“点亮了”数字化井场的眼睛，是东胜气田践行“清洁、高效、低碳、循环”发展的重要举措。

目前，该技术已经从东胜气田向大牛地气田推广，累计应用超过300台套，年度可节约电量30万度。(田永刚)