油气田站场太阳能电控一体化设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种油气田站场太阳能电控一体化设备，包括太阳光伏电池板、太阳能系统控制箱、自控通信控制箱和蓄电池组，其中太阳光伏电池板设置在支架的上部，太阳能系统控制箱和自控通信控制箱设置在太阳光伏电池板下方，蓄电池组埋地安装。本实用新型专利技术的优点是：结合油气田站场的自动控制与测量计量、信号传输等需求，集成太阳能发电系统、站场过程自动控制系统、通信系统设备，采用一体化、防电磁干扰、隔热保温等技术，可充分利用油气田站场所在环境的太阳能资源，实现站场的太阳能电控设备的一体化设置。?（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能设备，尤其是涉及一种油气田站场太阳能供电的电控 一体化设备。
技术介绍
油气田站场大多位于偏远地区，地貌特征多为戈壁沙漠、山区、丘陵，在常规设计 中，一般将站场配套的供配电系统、自动控制系统、通信系统等集中安装于永久性建筑物 内，站场电源主要采用从地方电网或油气田内部电网引接的方式取得。随着气田勘探开发 技术的发展，对于气田滚动开发、分期实施、站场无人值守的特点，原设计方案显现出以下 缺点1.采用永久性建筑物，改扩建较多；对于生产期只有几年的井站，固定设施重复利 用率低。2.强弱电设备安装分散，占地面积较大，室内布线、电缆安装工期长，不便于运行 和设备维护。3.采用外供电方案，架空电力线路不便于改造和重复使用，影响滚动开发的油气 田地面设施投资效益。近年来，站场用电设施简化、太阳能发电技术以及钻井工程的电力传动、控制、通 讯等系统橇装化技术日益成熟，为站场太阳能供电的电控一体化设备的整体技术集成提供 了可行性。
技术实现思路
本技术克服了现有技术中的缺点，提供了一种油气田站场太阳能电控一体化 设备，针对用电负荷小、太阳能资源丰富的油气田站场，采用一体化、太阳能、防干扰、隔热 保温等技术，实现站场的电力、自控、通信等现场设备的一体化设置。本技术的技术方案是一种油气田站场太阳能电控一体化设备，包括太阳光 伏电池板、太阳能系统控制箱、自控通信控制箱和蓄电池组，其中太阳光伏电池板设置在支 架的上部，太阳能系统控制箱和自控通信控制箱设置在太阳光伏电池板下方，蓄电池组埋 地安装。所述支架为杆体，所述太阳能系统控制箱和自控通信控制箱安装在杆体上。所述支架为撬体，所述太阳能系统控制箱和自控通信控制箱落地安装。 所述太阳能系统控制箱和自控通信控制箱的箱体均设置保温隔热层。与现有技术相比，本技术的优点是结合油气田站场的自动控制与测量计量、 信号传输等需求，集成太阳能发电系统、站场过程自动控制系统、通信系统设备，采用一体 化、防电磁干扰、隔热保温等技术，可充分利用油气田站场所在环境的太阳能资源，实现站 场的太阳能电控设备的一体化设置。其优势具体表现如下1.采用太阳能发电系统，减少油气田站场对外电或燃料气的依托，清洁、环保、节能。2.太阳能电源和配电、自动控制、通信、阴极保护等设备均采用模块化构成一体化 设备，进行抗电磁干扰设计，满足油气田站场地面设施的电力和控制、通信要求。3.设备布置紧凑、坚固，有效缩小占地面积。4.集成发电系统、自控系统、通信系统的一体化设备工厂内完成接线，现场只需安 装自控电缆、通信线缆和蓄电池等接口的外部连线，便于现场快速安装、拆卸和维修。5.本技术的尺寸、重量设计满足油气田内部四级公路的运输要求，能够根据 需要快速的移动和安装，缩短工程工期。附图说明本技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中图1是本技术实施例一(杆上太阳能电控设备)的布置示意图。图2是本技术实施例二 (撬装太阳能电控设备)的布置示意图。具体实施方式实施例一适于用电负荷小于等于50W的站场杆上太阳能电控设备，如图1所示，包括太阳光伏电池板1、太阳能系统控制箱2、 自控通信控制箱3、蓄电池组4、支架5及底座等。其中太阳光伏电池板1的材质采用单晶硅、多晶硅或非晶硅，可选择真空玻璃封装或 EVA封装，安装于支架5的上部，通过光生伏打效应产生电能。太阳能系统控制箱2包括模块化设置在箱体内的可编程控制器、电流变换器、逆 变器，用于接收和控制太阳光伏电池板1的电能输出，对蓄电池组4进行充放电控制和保 护，并向用电负荷提供交流、直流电源；可实现电源系统的本地及远方监控管理。太阳能系统控制箱2的箱体具有保温隔热层，安装在太阳光伏电池板1的下方，避 免阳光直晒；箱体底部设置电缆接线孔，用于太阳光伏电池板汇流电缆、蓄电池组电缆和引 至自控通信控制箱的电源电缆和控制电缆的接线。自控通信控制箱3包括设置在箱体内的控制单元和通信数据传输设备，用于采 集、处理和监控站场工艺参数，实现站场工艺过程控制、安全联锁、测量和数据传输，并由通 信通道实现与气田开发SCADA系统中心的数据交换和控制。控制单元可以是远控终端单元 (RTU)或可编程控制器(PLC)；通信数据传输系统可采用无线数据传输系统、光通信系统或 全球通GSM系统，并可根据需要传输视频照片、工业电视视频图像。自控通信控制箱3的箱体设置保温隔热层，安装在太阳光伏电池板下方，避免阳 光直晒；箱体底部设置线缆接线孔，用于现场仪表控制电缆或光缆的接线。太阳能系统控制箱2和自控通信控制箱3可根据情况分开设置或合并设置。蓄电池组4可选择免维护铅酸蓄电池或镍镉蓄电池，采用埋地安装，可改善蓄电 池工作温度环境，蓄电池组的安装坑池采用成型工程塑料制作，方便施工。支架5包括杆体，采用热镀锌型钢表面喷塑，杆体为中空的，利用杆体内部做电缆 或光缆配线的机械保护，抗风、防腐性能良好。底座采用预制基础，方便现场安装。实施例一通过太阳光伏电池板、太阳能系统控制箱和蓄电池组构成太阳能发电系统，提供交流、直流电源；在自控通信控制箱内设置远控终端单元/可编程控制器(RTU/ PLC)和通信数据传输设备，实现站场工艺过程控制、安全联锁和数据传输。实施例二 适于用电负荷大于50W的站场撬装太阳能电控设备，如图2所示，太阳光伏电池板1、蓄电池组4、支架5及底座 等的设置与实施例一完全相同，不同之处在于太阳能系统控制箱和自控通信控制箱21为 落地安装；支架5包括撬体，为钢结构支架，采用抗风力强、防腐性能良好的材质制成，采用 异型螺栓连接，安装方便，可连续调节太阳光伏电池方阵安装倾角。撬装底座采用整体热镀 锌型钢，方便运输、安装。实施例二通过太阳光伏电池板的汇流盒、太阳能系统控制箱和蓄电池组构成太阳 能发电系统，提供交流、直流电源；在自控通信控制箱内设置远控终端单元/可编程控制器 (RTU/PLC)和通信数据传输设备，实现站场工艺过程控制、安全联锁、测量，并可根据需要传 输自控数据、视频照片、工业电视视频图像。权利要求1.一种油气田站场太阳能电控一体化设备，其特征在于包括太阳光伏电池板、太阳 能系统控制箱、自控通信控制箱和蓄电池组，其中太阳光伏电池板设置在支架的上部，太阳 能系统控制箱和自控通信控制箱设置在太阳光伏电池板下方，蓄电池组埋地安装。2.根据权利要求1所述的油气田站场太阳能电控一体化设备，其特征在于所述支架 为杆体，所述太阳能系统控制箱和自控通信控制箱安装在杆体上。3.根据权利要求1所述的油气田站场太阳能电控一体化设备，其特征在于所述支架 为撬体，所述太阳能系统控制箱和自控通信控制箱落地安装。4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的油气田站场太阳能电控一体化设备， 其特征在于所述太阳能系统控制箱和自控通信控制箱的箱体均设置保温隔热层。专利摘要本技术公开了一种油气田站场太阳能电控一体化设备，包括太阳光伏电池板、太阳能系统控制箱、自控通信控制箱和蓄电池组，其中太阳光伏电池板设置在支架的上部，太阳能系统控制箱和自控通信控制箱设置在太阳光伏电池板下方，蓄电池组埋地安装。本技术的优点是结合油气田站场的自动控制与测量计量、信号传输等需求，集成太阳能发电系统、站场过程自动控本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种油气田站场太阳能电控一体化设备，其特征在于：包括太阳光伏电池板、太阳能系统控制箱、自控通信控制箱和蓄电池组，其中太阳光伏电池板设置在支架的上部，太阳能系统控制箱和自控通信控制箱设置在太阳光伏电池板下方，蓄电池组埋地安装。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：关越，郭成华，陈彰兵，杜通林，刘家洪，何丽梅，郭江菊，石游，张朱慧，杨焜，朱云，王柱华，江兵，郭晋川，史乾，
申请(专利权)人：中国石油集团工程设计有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：90