Регулируемый электропривод

Основными потребителями электроэнергии на магистральных нефтепроводах являются основные и подпорные насосные агрегаты НПС, расход электроэнергии по которым составляет 94-98% и более от общих затрат. Расход электроэнергии на НПС зависит от загрузки нефтепровода по производительности, от физико-химических свойств перекачиваемых нефтей, от состояния внутренней поверхности трубопровода, от фактических значений КПД магистральных центробежных насосов и электродвигателей, от экономичности работы на НПС регулирующих устройств поддержания технологических режимов перекачки, от величины технологического дросселирования давления на НПС как в стационарных, так и переходных режимах работы нефтепроводов и других факторов.

В настоящее время на НПС установлены нерегулируемые насосные агрегат. Регулирование давления, а следовательно, и производительности перекачки, осуществляется комбинированным способом: ступенчатое регулирование – путем отключения – включения насосных агрегатов и плавное регулирование с помощью дроссельного органа (заслонки, клапана).

Потери энергии на дросселирование давления на НПС как в стационарных, так и в переходных режимах работы МН могут быть резко снижены за счет применения полностью автоматизированных насосных агрегатов с плавным регулированием их частота вращения (в дальнейшем регулированный насосный агрегат – РНА) и поддержания оптимальных, с точки зрения минимума потребляемой электрической энергии, режимов их работы.

Целесообразность применения РНА на НПС с целью снижения энергозатрат на перекачку нефти во многом будет зависеть от значения энергетических показателей – для электродвигателей, тиристорного преобразователя частоты (ТПЧ) и в целом для тиристорного регулируемого электропривода (ТРЭ) при работе в широком диапазоне изменения нагрузок (частота вращения) и от значений КПД магистральных насосов при работе последних в широком диапазоне изменения частоты вращения. Эффективность применения РНА должна определяться с учетом, что добавочные потери электроэнергии на перекачку нефти с внедрением на НПС мощных РНУ не должны превышать минимально возможных потерь электроэнергии на дросселирование.

Практика эксплуатации регулируемых электроприводов, в том числе и на базе использования тиристорных преобразовательных агрегатов, показывает, что энергетические показатели электропривода какими бы высокими они не были для отдельных звеньев комплектного регулируемого электропривода, меньше соответствующих показателей электродвигателя, работающего с постоянной частотой вращение и питающегося непосредственно от сети.