压裂系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种压裂系统，包括功能单元、供电单元和储能单元。功能单元用于执行压裂作业所需的工序。供电单元与功能单元电连接，并配置为向功能单元供电。储能单元分别与供电单元和功能单元电连接，其配置为储存来自供电单元的电能并且向功能单元供电。根据本实用新型专利技术，压裂系统的储能单元可以储存供电单元的富余电能并在需要时向整个压裂系统供电，起到储能调峰的作用，使发电机组等可以长时间保持经济工况运行，安全稳定，提高了效率和经济性。同时为非碳能源发电供给压裂作业成为可能。最大程度上减少了内燃机的使用，更加环保。还可以减少发电机组的数量以及用于布置发电机组的占地空间，降低压裂作业的施工成本。降低压裂作业的施工成本。降低压裂作业的施工成本。

【技术实现步骤摘要】
压裂系统


[0001]本技术涉及一种压裂系统。

技术介绍

[0002]压裂是油气田增产的主要措施。受限于施工成本、环境污染等问题，目前油田现场施工已经逐步采用电动装备提供动力，也即电驱压裂施工作业。例如，可以将压裂系统连接至电网，通过电网供电；或者可以现场安装发电设备，通过发电设备供电；或者采用电网和发电机设备联合供电的方式。然而，采用电驱的压裂施工作业还存在以下问题：
[0003]1.目前普遍应用燃气轮机驱动发电机进行发电，其热效率高、经济性好。但燃气轮机通常需要配备黑启动设备用于发电机的启动。多台发电机就需要配备多台黑启动(通常为柴油机驱动的动力设备)，启动设备冗余。并且还需要配备柴油燃料等。这增加了井场的设备种类和复杂程度。
[0004]2.压裂施工的规模通常较大，例如，页岩气压裂施工通常能够达到2万
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5万水马力。如果全部设备采用电力驱动，则需要25MW左右。因此需要确保足够的发电机功率。同时井场布置发电设备还需要放置气处理设备。考虑到安全问题(例如异常断电导致施工失败，不但无法达到预期效果，甚至引发安本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压裂系统，其特征在于，所述压裂系统包括：功能单元(10)，所述功能单元(10)用于执行压裂作业所需的工序；供电单元(20)，所述供电单元(20)与所述功能单元(10)电连接，所述供电单元(20)配置为向所述功能单元(10)供电；以及储能单元(30)，所述储能单元(30)分别与所述供电单元(20)和所述功能单元(10)电连接，所述储能单元(30)配置为储存来自所述供电单元(20)的电能并且向所述功能单元(10)供电。2.根据权利要求1所述的压裂系统，其特征在于，所述供电单元(20)包括发电机组，所述储能单元(30)还配置为向所述发电机组供电。3.根据权利要求1所述的压裂系统，其特征在于，所述压裂系统还包括开关柜(40)、变压单元(50)和变频单元(60)，所述供电单元(20)通过所述开关柜(40)、所述变压单元(50)和所述变频单元(60)与所述功能单元(10)电连接，其中，所述储能单元(30)通过所述开关柜(40)、所述变压单元(50)和所述变频单元(60)与所述功能单元(10)电连接，或者所述储能单元(30)通过所述变压单元(50)和所述变频单元(60)与所述功能单元(10)电连接。4.根据权利要求3所述的压裂系统，其特征在于，所述变频单元(60)包括整流模块(61)和逆变模块(62)，所述变压单元(50)与所述整流模块(61)集成设置，所述逆变模块(62)与所述功能单元(10)的动力元件集成设置，所述整流模块(61)通过直流母线与所述逆变模块(62)电连接，所述储能单元(30)电连接至所述直流母线或所述逆变模块(62)。5.根据权利要求4所述的压裂系统，其特征在于，所述储能单元(30)的充电接口与所述整流模块(61)电连接。6.根据权利要求1所述的压裂系统，其特征在于，所述供电单元(20)、所述储能单元(30)和所述功能单元(10)以串联的方式电连接。7.根据权利要求1所述的压裂系统，其特征在于，所述储能单元(30)包括电池模块、开关、电池管理模块、充电接口和供电接口。8.根据权利要求7所述的压裂系统，其特征在于，所述储能单元(30)还包括附加整流模块，所述附加整流模块电连接于所述充电接口和所述电池模块之间，或者所述储能单元(30)还包括附加逆变模块，所述供电接口包括交流供电接口，所述附加逆变模块电连接于所述电池模块和所述交流供电接口之间。9.根据权利要求7所述的压裂系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：仲跻风，吕亮，崔树桢，李守哲，吴义朋，
申请(专利权)人：烟台杰瑞石油装备技术有限公司，
类型：新型
国别省市：