中國儲能網(wǎng)訊：盡管在唐山生活了18年，代紅超依然不習(xí)慣井場的風?！案戏嚼霞业牟灰粯?，特別是春天。”說這話時，為了蓋過漸強的風聲，他抬高了嗓門。
拋開體感不適不談，這風帶來的更是工作隱患。代紅超所在的冀東油田陸上作業(yè)區(qū)第三工區(qū)，大風會裹挾堿性強的沙塵、雜物，易引起線路故障，造成電力閃停，“像轉(zhuǎn)油站，一旦停電，輕則影響來液運輸，重則導(dǎo)致冒罐事故?！?/span>
2022年9月，中國石油首臺套多元微電網(wǎng)智能集控系統(tǒng)在此落地，與網(wǎng)電互補供電，讓代紅超“踏實不少”。
4月7日，在冀東油田G13井場，散布的數(shù)臺抽油機如鋼鐵巨人躬身勞作，四周整齊劃一的光伏板昂首向陽，似忠誠的衛(wèi)士。
“我們通過研發(fā)多元微電網(wǎng)平臺智能集控技術(shù)，將平臺抽油機節(jié)能群控系統(tǒng)與光伏發(fā)電結(jié)合，光伏機組無需逆變和并網(wǎng)環(huán)節(jié)，直接為群控系統(tǒng)直流母線供電，實現(xiàn)油田場景下新能源的自發(fā)自用、即發(fā)即用?！痹撓到y(tǒng)研發(fā)負責人、中國石油冀東油田機械公司（以下簡稱“機械公司”）新能源數(shù)字科技事業(yè)部黨支部書記李晉之向記者介紹。
記者在探訪中發(fā)現(xiàn)，隨著這張“網(wǎng)”的融入，某些固有的觀念和模式，正悄然松動。
不沾邊也能融？關(guān)鍵在荷隨源動
一家具備30年石油裝備制造經(jīng)驗的企業(yè)，該如何發(fā)展新能源？“不沾邊”“沒頭緒”，這是機械公司董事長侯金龍最初的猶疑?！熬褪枪?jié)能降碳吧？這是（我們）剛開始非常狹義的理解。”他坦言。
國家能源局發(fā)布的《加快油氣勘探開發(fā)與新能源融合發(fā)展行動方案（2023—2025年）》明確要求攻關(guān)“分布式微電網(wǎng)和綜合能源智慧管控”。今年的政府工作報告提出，鼓勵央企國企帶頭開放應(yīng)用場景。
“國之大者，企之要情。我們有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、有應(yīng)用場景，這就是最大優(yōu)勢。”侯金龍話鋒一轉(zhuǎn)，“但我們也有突出痛點——油田用電成本居高不下，尤其是偏遠井場依賴柴發(fā)供電，同時數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求迫切。‘因地制宜發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力’，對我們而言，就要思考‘油氣田場景下如何讓新能源更好消納’?！?/span>
井場上，最常見、最主要的負荷就是抽油機?！拔覀儗Α伞煜ち?，就從它入手?！焙罱瘕埥忉?，解決方案就是8個字：荷隨源動，源荷協(xié)同。傳統(tǒng)抽油機按固定參數(shù)運行，而新采用的“柔抽間抽技術(shù)”，可根據(jù)光伏出力動態(tài)調(diào)整沖次：中午發(fā)電高峰時提高頻率，陰天或夜間則降低負荷。
“此外，我們還創(chuàng)新設(shè)計了新能源動力抽油機，通過迭代荷端產(chǎn)品，實現(xiàn)與新能源的緊密融合。說到底，就是讓能源使用與新能源供給深度耦合，提升微電網(wǎng)的自調(diào)峰、自平衡能力?！彼麖娬{(diào)。
在冀東油田G14轉(zhuǎn)油站，記者看到了這款與新能源共生的井架式抽油機。它形似一棵能源樹，抽油機是“主干”，最上方的小型風機是伸出的“枝丫”，兩側(cè)支棱著的光伏板則如“嫩葉”汲取陽光?！帮L機一小時發(fā)電30度，所發(fā)電能供給多元微電網(wǎng)，抽油機一小時用電8度，富余電力可分配至其他各用電設(shè)備?！崩顣x之對核心數(shù)據(jù)爛熟于心。
技術(shù)細節(jié)上，系統(tǒng)集成本地電能管理功能，直流交換能量，精準調(diào)控輸配電參數(shù)，統(tǒng)一控制井場平臺內(nèi)抽油機電機重載、輕載交錯運行，實現(xiàn)集群內(nèi)抽油機電能互饋再利用，提高井場電力系統(tǒng)功率因數(shù)至0.90以上，綜合節(jié)能可達20%—30%。
“這套設(shè)備無需額外占地，專針對油田特點設(shè)計，并網(wǎng)不上網(wǎng)，可擴展性強，光風儲可靈活配置?！崩顣x之頗為自豪，“此前勝利油田的專家來訪，聽取了微電網(wǎng)項目匯報，還專門實地看了這款產(chǎn)品，并表示后續(xù)計劃推廣?！?/span>
“我們不只把微電網(wǎng)當作一個‘新能源供電設(shè)備’，而是將其作為整個油田生產(chǎn)系統(tǒng)的‘智慧能源末端’來設(shè)計?！焙罱瘕堁a充稱，機械公司依托“源、網(wǎng)、荷、儲、智”一體化思維將新能源建設(shè)、數(shù)字化建設(shè)融入油氣平臺產(chǎn)能建設(shè)整體規(guī)劃，實現(xiàn)了油氣井場內(nèi)綠電自發(fā)自用，綠電占比達到60%以上。
碳足跡的核算也沒落下。2024年10月10日，由機械公司牽頭制定的《溫室氣體·產(chǎn)品碳足跡量化方法與要求·油氣田微電網(wǎng)系統(tǒng)》正式發(fā)布?！拔覀儗嵺`中的經(jīng)驗、參數(shù)和流程，固化成國內(nèi)首個油氣田微電網(wǎng)團體標準，讓經(jīng)驗從‘可運行’變成‘可復(fù)制、可推廣’?！崩顣x之說，這意味著油氣田微電網(wǎng)的碳足跡有了首個統(tǒng)一的行業(yè)“度量衡”，好比為這個“綠色心臟”裝上了“碳排放心電圖儀”，讓每一次節(jié)能心跳都有跡可循。
得益于微電網(wǎng)的持續(xù)建設(shè)，2025年6月4日，冀東油田陸上作業(yè)區(qū)順利通過第三方碳中和認證，成為中國石油首個獲得碳中和認證的采油廠級單位。
微電網(wǎng)靠譜嗎？還真挺扛事兒
G13井場站長禹濤在油田摸爬滾打了20年。以往，他打交道最多的是轉(zhuǎn)油站里的分離器、外輸泵、加熱爐等?！坝吞镅b光伏板，還是第一次見。起初，甚至還有光伏板被吹落的情況?！?/span>
剛接觸微電網(wǎng)時，禹濤有兩方面擔憂：這系統(tǒng)靠不靠譜？在實操上自己會不會落伍？他說，“幾年運行下來，不管是白天發(fā)電、夜間切換網(wǎng)電，還是突發(fā)天氣變化，系統(tǒng)都很穩(wěn)定，我也就放心了。打心眼里覺得這套系統(tǒng)還真挺扛事兒。
不光自己的“學(xué)習(xí)”跟上了，班組也跟著大變樣。“從前靠經(jīng)驗、拼體力，如今人人都要學(xué)自動化、學(xué)看數(shù)據(jù)曲線?！?/span>
最直觀的改變在巡檢現(xiàn)場。禹濤說，過去儀、電、訊系統(tǒng)分散，單口井就有3臺配電柜，40井平臺巡檢一圈要近一小時。微電網(wǎng)改造后，三大采集系統(tǒng)整合為一體，實行“一井場一撬裝”，單次巡檢只需10分鐘，配電故障最快2分鐘就能完成更換。
李晉之今年35歲?！鞍謰審拈L慶油田來唐山時，我還沒出生。1998年下崗潮時，他們在飯桌上商量后決定‘誓與油田共存亡’，原話?！备改冈赂?，他便安心在這里茁壯成長。
入職機械公司后，李晉之先后擔任鉗工、普車工、數(shù)控車工、熱處理工，后來，新能源數(shù)字科技事業(yè)部成立，他又轉(zhuǎn)戰(zhàn)來此。2024年，他駐守新疆油田62天，帶隊完成51臺套光儲柴一體化撬裝裝置生產(chǎn)交付。
憑借“靠譜”的口碑，微電網(wǎng)還在“開辟”著更廣闊的疆場。
目前，前述項目已落地全國80余個井場，且成效顯著。冀東油田G13平臺的光伏微電網(wǎng)項目已累計發(fā)電38萬千瓦時，抽油機綜合節(jié)能27.4%；華北巴彥油田綠色示范井場應(yīng)用“智能塔架式抽油機+多元微電網(wǎng)”模式，年光伏發(fā)電約10萬千瓦時，年減碳63.37噸；青海油田英35-2井場通過“光熱加熱爐+儲熱”替代燃氣加熱爐、“多元微電網(wǎng)+儲能”替代網(wǎng)電，年產(chǎn)生綠電120.47萬千瓦時，年減碳812.3噸，實現(xiàn)全平臺“零碳”生產(chǎn)。
令人意外的是，海外落地的首個項目竟在石油大國伊拉克?！耙晾擞吞锲毡椴捎貌裼桶l(fā)電，成本較高而且配額有限，微電網(wǎng)就派上了用場?！崩顣x之回憶，他在做伊拉克西古爾納油田綠色示范井場項目方案時異常艱難，僅僅在交直流組網(wǎng)方式、構(gòu)網(wǎng)方式等技術(shù)路線的探討上就開了20余次跨國會議，技術(shù)方向反復(fù)修正了7次，最終確認了組串式儲能構(gòu)網(wǎng)方式?！熬桶疽?，趁年輕還行?！彼嘈?。
經(jīng)濟上劃不來？更要算好綜合賬
好用已得到證實，但賺錢嗎？
如今回望，在油田微電網(wǎng)項目論證初期，質(zhì)疑聲不絕于耳：砸這么多錢搞光伏和儲能，萬一影響原油生產(chǎn)怎么辦？經(jīng)濟賬算不過來怎么辦？
侯金龍說，這樣的分歧在油田兄弟單位中也普遍存在，中國石油內(nèi)部對新能源項目的收益率有嚴格要求。李晉之也反映，方案最終是否能落地，很大程度上取決于投資回報率。
以伊拉克西古爾納油田綠色微電網(wǎng)項目為例，該井場原本依靠柴油發(fā)電機供電，微電網(wǎng)建成后，綠電替代率達47%，年消納光伏209萬千瓦時，年直接節(jié)約柴油費用39.80萬美元。若僅核算單純經(jīng)濟收益，考慮設(shè)備投資成本，靜態(tài)投資回收期約為3—4年。
“看待這一項目，不能只算‘眼前賬’，更要算好綜合賬?！焙罱瘕埛治?，它大幅提升了油田能源自給率與電網(wǎng)韌性，通過現(xiàn)場供電標準化、通信標準化，減少故障點位；實現(xiàn)井場無人值守，中控室可對現(xiàn)場進行全面監(jiān)控與控制，管理效率大幅提升；作為落實“一帶一路”倡議的出海項目，更是定義了海外綠色智能標準化井場的建設(shè)范式，其蘊含的社會效益與環(huán)保價值無法簡單地用金錢衡量。
“轉(zhuǎn)型，首先要轉(zhuǎn)頭腦?！焙罱瘕埣又亓苏Z氣，“近兩年我們也在通過合同管理售電、金融服務(wù)租賃等模式來提升項目經(jīng)濟性?！?/span>
在推廣中，同行普遍反饋這套系統(tǒng)“看著簡單，學(xué)著難”。難在哪？侯金龍總結(jié)，難在因地制宜的方案設(shè)計，難在負荷側(cè)的數(shù)據(jù)精細化采集和控制，更難在亟需一支懂油、懂電、懂控制的復(fù)合型運維團隊。
今年初，工業(yè)和信息化部等五部門印發(fā)《工業(yè)綠色微電網(wǎng)建設(shè)與應(yīng)用指南（2026—2030年）》。侯金龍告訴記者，對標指南，為了讓微電網(wǎng)更有“油味兒”，“冀東模式”亟待補齊短板：一是在“多能互補”的“多”字上還有文章可做，需探索接入除電化學(xué)儲能外更多類型的儲能路徑；二是進一步深化源荷協(xié)同研究，開發(fā)更多如新能源動力抽油機這樣的產(chǎn)品；三是同步將電能質(zhì)量改善納入微電網(wǎng)方案，解決油田因感性負載多造成的功率因數(shù)偏低問題。
下一步，微電網(wǎng)的升級版將是一張“智慧能聯(lián)網(wǎng)”。在侯金龍描繪的藍圖里，它不光能調(diào)度電能，還能追蹤每一度電的“碳足跡”，甚至能參與電力現(xiàn)貨交易，從而獲利。
作為國內(nèi)最大的油氣勘探開發(fā)企業(yè)，中國石油擁有微電網(wǎng)落地的豐富場景。李晉之建議，在保障安全的前提下，行業(yè)內(nèi)可搭建數(shù)據(jù)共享平臺，互通負荷特性，避免重復(fù)“踩坑”，推動油氣行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型走得更快、更穩(wěn)。
當前，綠色轉(zhuǎn)型是關(guān)乎油田生存的“必答題”。保障能源安全與推動綠色發(fā)展，石油行業(yè)該如何兼顧？冀東油田微電網(wǎng)的實踐或可給出答案。
在日夜叩問大地的同時，石油行業(yè)也開始向天空借力。代紅超正漸漸與頭疼的風“和解”，“這都是電，是資源?！?/span>
