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【摘 要】文章扼要介绍了实施需求方管理（DSM）的意义，并根据某油田供配电系统的现状及存在的主要问题，提出了切实可行的降低线损的DSM技术方案。通过实施达到了节约电能降抵损耗的目的，获得了显著的经济效益和社会效益。
【关键词】需求方管理；电力节能；降耗；效益
一、引言
资源综合规划（IRP）方法与需求方管理（DSM）技术是20世纪90年代国际上倡导和推行的一种先进的资源规划方法和管理技术，他源于能源消费居世界首位的美国。IRP方法和DSM技术已扩展到美洲、欧洲、亚洲、大洋洲等30多个国家。
IRP方法和DSM技术能够在资源合理开发和有效利用方面发挥更大的作用，能更有利于促进经济、能源环境可持续协调地发展。当前它广泛地应用于具有网络结构系统的电力、天然气、燃气、供水等部门，他把节约的电力等能源纳入了国家的能源发展战略体系，并从根本上改变了单纯依靠增加能源供应来满足需求增长的传统观念，贯彻了把节约的电能也作为供应方一种可替代资源的新思路，在能源发展和利用方面形成了一种新的思维形式。
二、IRP的基本思想和主要特点
IRP是将供应方和需求方各种形式的资源，作为一个整体进行的资源规划。他的基本思想是：除供应方资源外，也把需求方提高用电效率减少的电量消耗和改变用电方式降低的电力需求，视为可替代供应方的一种资源同时参与电力规划，对供电方案和节电方案进行技术筛选和成本效益分析，经过优化组合形成对社会、电力企业、电力用户等各方受益，不但成本最低，而且又能满足同样能源服务综合规划方案，旨在通过DSM更合理有效地能源资源，控制环境质量，减少电力建设投资，降低电网运营支出，激励用户主动节约用电，为用户提供最低成本的能源优质服务。
三、DSM简介
DSM是IRP的一项主要内容，重在提高终端用电效率和改善用电方式，提供节电资源，减少对电的依赖。终端节电资源的挖掘，要通过DSM来实现。需求方是指电力用户而言，而需求方管理（DSM）则是指供应方对需求方给予管理和影响，用改变用户的电力和电能的消费，达到双方都受益的目标。
供应方对需求方用电的影响和管理主要体现在使其负荷曲线的形状按照供方的要求来实现。要达到这一要求，在DSM中必须包括：实施负荷控制，采用高效节能设备（电器），推行电价调整，节电有奖，必要的政策法规等内容。应该指出，DSM只包括那些为了改变负荷形状的供应方有意介入的活动，而用户自身采取的节能活动不属于DSM的范畴。
实现DSM的目的是供应方希望通过改变负荷曲线的形状（如削峰填谷）来减缓其新装机容量（压低峰荷），提高现有设备的负荷率，降低燃料消耗（使负荷曲线更加平缓）。对用户而言，可从节约电能和调整用电时间及电价，辟开峰荷而获得减少电费支出。
四、某油田供配电系统概况
某油田电力系统始建于1970年，是随着油田的滚动开发相继建立起来的。目前已形成一个以110kV变电所为供电枢纽，以35kV变电所深入负荷中心的输配电网络。现已建成的110kV变电所有7座，总容量为372MVA，建成的110kV输电线路共13条，总长210km；建成的35kV变电所23座，总容量为310.2MVA，35kV开闭所2座，电源分别来自油田7座110变电所，35kV输、配电线路82条，总长度640km； 6kV线路90多条，总长约340km。油田配电系统大多采用35kV直配供电方式（个别也有采用6kV的），配电变压器和户外配电装置一般设在计量注水站内，经变压器降压（电压一般由35/0.4kV）再由计量注水站户外配电装置经低压电缆辐射配电至抽油机（增注泵）电机等负荷。其中供生产负荷如抽油机等用电的配电变压器有1357台，总容量为410.415MVA。目前油田用电负荷根据其运行特点可分为三大类：第一类为抽油机负荷，此类负荷是一种以抽油机的冲程作周期性变化，即在一个周期内，每时每刻的负荷是不同的，就某油田而言，这类负荷约占生产用电总负荷的80%以上；第二类负荷为包括各种水泵、油泵在内的各类连续性负荷，此类负荷的运行特点是：电机启动后，符合基本不变；第三类负荷是照明负荷，此类负荷仅在照明时间运行，运行时的负荷也是基本不变的。目前油田系统电压等级为110/35/6/0.4kV，系统年供电量为21.8×108k W.h。
就某油田电网110kV系统的平均功率因数而言以达到了0.95以上，满足了国家有关规定的要求。但是35kV以下系统的平均功率因数长期偏低，如35kV系统的平均功率因数只有0.87，6kV系统的平均功率因数只有0.83，低压配电系统平均功率因数只有0.59，以致造成整个供配电系统的综合网损过大（经测算，系统综合网损率为18.93%），油气综合单耗指标约360kW.h/t，采油成本居高不下，电能浪费十分严重。根据调查在采油生产总成本中，每年电费约占20%。因此分析并找出系统网损偏高的原因，提出切实可行的整改措施，有效地提高某油田电力系统电能利用率，降低油田地面電力设施运行成本。特别是在油田面临产量递减速度加快、含水量增大，油田后备储量不足的不利局面下，如何节能增效，做到少投入、多产出，具有十分重要的意义。
五、高线损的原因分析
（一）变电部分
1、输电网络
由于某油田电网是随着油田的滚动开发相继建设起来的，主网架薄弱、调节能力差。如油区运行的靖边、杏河110kV变电所、西马、庆华等35kV变电所等只有单回路电源进线，一是供电可靠性差，二是在实际运行过程中线路常常超载，无法处于经济运行状态，致使线损居高不下。
2、电网调度自动化系统
电网调度自动化系统是确保电网经济运行、平稳供电，提高调度运行管理水平的重要手段。某油田电网电力调度自动化水平比较低，国内电力系统早已实现了遥测、遥信、遥控等功能，而某油田电力系统遥测尚未完全实现，虽然电力调度中心早已成立，但由于种种原因，仅仅对网内的个别变（配）电所实现了远方数据采集和信息传输，其他功能如远方控制等还未实现，35KV及以下变电所就连数据采集还要靠人工进行。
3、部分110KV枢纽变电所主变负荷率偏高急需增容
近年来由于油田生产建设的快速发展，用电负荷也急剧增加，靖边、杏河等110KV变电所（主变容量为2×31.5MVA）等均以接近满负荷运行，如果不进行增容，既不利于变压器的经济运行，也势必增加了电能的损耗。
4、部分变电所的主变为高耗能型的急需改造
某油田运行的变电所共有32座，主变运行的有60台，总容量为690MVA，其中有8座变电所，主变为16台，总容量为120MVA的SJL1系列的高耗能变压器仍在系统中运行，其数量约占系统运行总台数的1/3。这种型号的高耗能变压器国家早已明文规定禁止使用，这也是造成某油田电力系统高损耗的原因之一。
【关键词】需求方管理；电力节能；降耗；效益
一、引言
资源综合规划（IRP）方法与需求方管理（DSM）技术是20世纪90年代国际上倡导和推行的一种先进的资源规划方法和管理技术，他源于能源消费居世界首位的美国。IRP方法和DSM技术已扩展到美洲、欧洲、亚洲、大洋洲等30多个国家。
IRP方法和DSM技术能够在资源合理开发和有效利用方面发挥更大的作用，能更有利于促进经济、能源环境可持续协调地发展。当前它广泛地应用于具有网络结构系统的电力、天然气、燃气、供水等部门，他把节约的电力等能源纳入了国家的能源发展战略体系，并从根本上改变了单纯依靠增加能源供应来满足需求增长的传统观念，贯彻了把节约的电能也作为供应方一种可替代资源的新思路，在能源发展和利用方面形成了一种新的思维形式。
二、IRP的基本思想和主要特点
IRP是将供应方和需求方各种形式的资源，作为一个整体进行的资源规划。他的基本思想是：除供应方资源外，也把需求方提高用电效率减少的电量消耗和改变用电方式降低的电力需求，视为可替代供应方的一种资源同时参与电力规划，对供电方案和节电方案进行技术筛选和成本效益分析，经过优化组合形成对社会、电力企业、电力用户等各方受益，不但成本最低，而且又能满足同样能源服务综合规划方案，旨在通过DSM更合理有效地能源资源，控制环境质量，减少电力建设投资，降低电网运营支出，激励用户主动节约用电，为用户提供最低成本的能源优质服务。
三、DSM简介
DSM是IRP的一项主要内容，重在提高终端用电效率和改善用电方式，提供节电资源，减少对电的依赖。终端节电资源的挖掘，要通过DSM来实现。需求方是指电力用户而言，而需求方管理（DSM）则是指供应方对需求方给予管理和影响，用改变用户的电力和电能的消费，达到双方都受益的目标。
供应方对需求方用电的影响和管理主要体现在使其负荷曲线的形状按照供方的要求来实现。要达到这一要求，在DSM中必须包括：实施负荷控制，采用高效节能设备（电器），推行电价调整，节电有奖，必要的政策法规等内容。应该指出，DSM只包括那些为了改变负荷形状的供应方有意介入的活动，而用户自身采取的节能活动不属于DSM的范畴。
实现DSM的目的是供应方希望通过改变负荷曲线的形状（如削峰填谷）来减缓其新装机容量（压低峰荷），提高现有设备的负荷率，降低燃料消耗（使负荷曲线更加平缓）。对用户而言，可从节约电能和调整用电时间及电价，辟开峰荷而获得减少电费支出。
四、某油田供配电系统概况
某油田电力系统始建于1970年，是随着油田的滚动开发相继建立起来的。目前已形成一个以110kV变电所为供电枢纽，以35kV变电所深入负荷中心的输配电网络。现已建成的110kV变电所有7座，总容量为372MVA，建成的110kV输电线路共13条，总长210km；建成的35kV变电所23座，总容量为310.2MVA，35kV开闭所2座，电源分别来自油田7座110变电所，35kV输、配电线路82条，总长度640km； 6kV线路90多条，总长约340km。油田配电系统大多采用35kV直配供电方式（个别也有采用6kV的），配电变压器和户外配电装置一般设在计量注水站内，经变压器降压（电压一般由35/0.4kV）再由计量注水站户外配电装置经低压电缆辐射配电至抽油机（增注泵）电机等负荷。其中供生产负荷如抽油机等用电的配电变压器有1357台，总容量为410.415MVA。目前油田用电负荷根据其运行特点可分为三大类：第一类为抽油机负荷，此类负荷是一种以抽油机的冲程作周期性变化，即在一个周期内，每时每刻的负荷是不同的，就某油田而言，这类负荷约占生产用电总负荷的80%以上；第二类负荷为包括各种水泵、油泵在内的各类连续性负荷，此类负荷的运行特点是：电机启动后，符合基本不变；第三类负荷是照明负荷，此类负荷仅在照明时间运行，运行时的负荷也是基本不变的。目前油田系统电压等级为110/35/6/0.4kV，系统年供电量为21.8×108k W.h。
就某油田电网110kV系统的平均功率因数而言以达到了0.95以上，满足了国家有关规定的要求。但是35kV以下系统的平均功率因数长期偏低，如35kV系统的平均功率因数只有0.87，6kV系统的平均功率因数只有0.83，低压配电系统平均功率因数只有0.59，以致造成整个供配电系统的综合网损过大（经测算，系统综合网损率为18.93%），油气综合单耗指标约360kW.h/t，采油成本居高不下，电能浪费十分严重。根据调查在采油生产总成本中，每年电费约占20%。因此分析并找出系统网损偏高的原因，提出切实可行的整改措施，有效地提高某油田电力系统电能利用率，降低油田地面電力设施运行成本。特别是在油田面临产量递减速度加快、含水量增大，油田后备储量不足的不利局面下，如何节能增效，做到少投入、多产出，具有十分重要的意义。
五、高线损的原因分析
（一）变电部分
1、输电网络
由于某油田电网是随着油田的滚动开发相继建设起来的，主网架薄弱、调节能力差。如油区运行的靖边、杏河110kV变电所、西马、庆华等35kV变电所等只有单回路电源进线，一是供电可靠性差，二是在实际运行过程中线路常常超载，无法处于经济运行状态，致使线损居高不下。
2、电网调度自动化系统
电网调度自动化系统是确保电网经济运行、平稳供电，提高调度运行管理水平的重要手段。某油田电网电力调度自动化水平比较低，国内电力系统早已实现了遥测、遥信、遥控等功能，而某油田电力系统遥测尚未完全实现，虽然电力调度中心早已成立，但由于种种原因，仅仅对网内的个别变（配）电所实现了远方数据采集和信息传输，其他功能如远方控制等还未实现，35KV及以下变电所就连数据采集还要靠人工进行。
3、部分110KV枢纽变电所主变负荷率偏高急需增容
近年来由于油田生产建设的快速发展，用电负荷也急剧增加，靖边、杏河等110KV变电所（主变容量为2×31.5MVA）等均以接近满负荷运行，如果不进行增容，既不利于变压器的经济运行，也势必增加了电能的损耗。
4、部分变电所的主变为高耗能型的急需改造
某油田运行的变电所共有32座，主变运行的有60台，总容量为690MVA，其中有8座变电所，主变为16台，总容量为120MVA的SJL1系列的高耗能变压器仍在系统中运行，其数量约占系统运行总台数的1/3。这种型号的高耗能变压器国家早已明文规定禁止使用，这也是造成某油田电力系统高损耗的原因之一。