摘要：在國家“雙碳”戰略推動傳統能源基地綠色升級的背景下，本文以勝利油田綠色轉型為調研對象，通過實地走訪相關場站與部門、發放問卷、查閱行業文件等方式開展調研。調研發現勝利油田光伏已實現規?；瘧茫吞锞G電占總能耗25%，CCUS項目取得實踐成效，但油田配電網呈現“三高”特征，存在電壓越限、電能質量劣化、綠電消納困難等技術難題，同時受生態政策、原油穩產指標、儲能技術短板多重因素制約。研究認為源網荷儲一體化是破解油田轉型困境的核心路徑，應從規劃設計、優化調控、系統韌性提升三方面協同施策，相關結論可為同類油氣礦區綠色低碳轉型提供實踐參考。
關鍵詞：勝利油田；綠色轉型；源網荷儲一體化；油田配電網；雙碳戰略
一、緒論
（一）政策背景
在國家“雙碳”戰略目標引領之下，十五五能源協同發展規劃進一步推動傳統能源基地綠色升級，要求油氣產業加快綠能融合步伐。傳統油氣行業不再局限于化石能源開采生產，亟需依托自有場地、管網、負荷資源拓展光伏、多能互補項目，推進源網荷儲一體化建設。在此行業轉型大環境下，油田區域新能源開發模式、調控方案成為能源方向新工科學生值得研究的現實課題。
（二）選題意義
1．理論層面
豐富油氣礦區源網荷儲協同、油田多能互補場景的研究案例，完善傳統能源基地新能源轉型分析框架。
2．現實層面
勝利油田擁有完備油氣生產負荷、廣闊閑置土地資源，是國內油田綠色轉型典型樣本。以勝利油田開展調研，能夠直觀剖析油田新能源落地痛點，所得結論可為同類油田園區新能源規劃提供實踐參考，契合電氣與智慧能源專業研究方向。
（三）調研安排
本次調研實地走訪勝利油田光伏場站、勝利油田電力分公司、勝利油田新能源開發中心、CCUS項目部、勝南供電管理區；面向社會發放調研問卷；查閱油田能源規劃文件、行業文獻，完成資料整理與現狀分析。
二、調研現狀與實證數據分析
本次調研選取勝利油田典型場域展開實地考察，涵蓋營二井、勝利油田電力調度中心、新能源開發中心、CCUS（Carbon Capture, Utilization and Storage）辦公處及范永濤創新工作室。調研聚焦于綠電在油田生產中的實際應用現狀、供電占比、未來發展趨勢、電網基礎設施工況及相關節能減排項目的實施進展。
（一）光伏發電應用現狀
當前綠電部署中，光伏發電規模最為顯著。該技術于2020年前已基本成熟，具備發電上限高、部署成本低、技術門檻相對較低等特點，因而在油田范圍內實現大規模推廣。以孤東整裝水驅零碳油田示范區為例，其光伏裝機容量已達230兆瓦，為全油田光伏裝機總量最大的電站。
據電力調度中心提供的運行數據顯示，目前綠電在油田總能耗中占比約25%。在日用電量結構中，晴好天氣條件下，光伏發電在白天的供電占比可達80%，其余20%仍需依賴火力發電補充。
（二）綠電占比提升的制約因素
調研發現，若僅依靠現有光伏裝機規模，25%的綠電占比已接近階段性上限。在晴好天氣下，因部署規模較廣，光伏發電存在階段性過?，F象；但即使在發電過剩時段，綠電占比仍無法完全替代火電，其根本原因在于火力發電機組啟停成本過高，頻繁啟停不具備經濟可行性。此外，光伏發電出力受天氣條件影響較大，存在明顯的間歇性與波動性，而火電運行穩定、可控性強，這是火電難以退出運行的重要原因。
針對過剩電量，儲能被視為最理想的調節手段。當前儲能技術路徑包括電池儲能、氫儲能、抽水蓄能等，但各類技術普遍面臨安全性不足、成本過高或轉換效率偏低等問題，尚未形成經濟可行的規?；鉀Q方案。這也成為制約綠電占比進一步提升的首要因素。據悉，勝利油田已與寧德時代開展合作，建設電池儲能技術試驗區。儲能技術的突破與規?；瘧?，正成為提升綠電消納能力的關鍵趨勢。
（三）多元綠電協同
在新能源開發中心的調研中了解到，風力發電技術同樣趨于成熟。東營地區夜間風能資源豐富，與光伏發電日間出力形成良好的晝夜互補效應。盡管受相關政策約束，風電目前尚未實現全面部署，但未來風電與光伏協同互補、逐步接管能源系統的趨勢已較為明確。此外，潮汐發電等其他綠電技術，因能效比較低，現階段尚不具備實際應用條件。
（四）電網基礎設施
在輸配電環節，勝利油田擁有獨立于國網的專屬電網。調研顯示，油田電網采用以放射式網絡為主、環式網絡為輔的架構設計，在控制建設成本與網絡復雜度的同時兼顧供電可靠性。同時，各關鍵節點均配備一用一備雙電站，確保持續供電的穩定性。但油田電網與國網并不完全孤立，當油田發電量不足以支撐油田的負荷時，油網會從國網購電以彌補自身發電不足的空缺。這種油網為主，電網為輔的方式，不僅提高了生產效率，更保證了生產過程的連續化穩定化。
（五）CCUS項目進展
為實現零碳目標，勝利油田在CCUS項目方面亦取得重要進展。目前在全國油田范圍內，僅勝利油田實施CCUS項目。CCUS由CCS（Carbon Capture and Storage，碳捕集與封存）發展而來，后者旨在捕集空氣中的二氧化碳并封存于地下以實現減排；而勝利油田進一步將捕集后的二氧化碳應用于采油過程中的驅油介質，實現碳利用與增產的雙重目的。目前該技術已進入實踐應用階段，尚處于發展完善期，預計未來隨著技術成熟將實現更廣泛的部署。
（六）大眾與從業者對雙碳政策、油田綠電轉型的認知差異
本次調研面向油田從業者、在校學生及社會大眾，聚焦雙碳政策與油田綠電轉型認知情況，樣本以油田從業者為主，覆蓋各年齡段，代表性較強。
調研顯示，各群體整體認知共識顯著，絕大多數受訪者熟知雙碳背景下油田綠電轉型內涵，可準確識別光伏、風電等適配綠電類型，普遍認可轉型存在技術、成本、政策等現實難題，且看好電氣相關行業的就業發展前景，主要通過官方媒體、網絡平臺及專業課堂獲取相關政策信息。
同時，不同群體存在明顯認知差異。油田從業者依托一線生產經驗，認知貼合行業實際，精準掌握油田全域綠電占比，深刻感知項目投資高、審批繁瑣、電網承載力不足等轉型痛點。在校學生理論知識充足，但缺乏現場實踐，易高估油田綠電普及程度，低估轉型落地難度，對行業實際困境認知不足。社會大眾多獲取碎片化信息，對轉型細節與難點了解較為片面。
本次調研表明，油田綠電轉型仍處于過渡期，各類群體的認知偏差凸顯了產教脫節、科普不全面等問題。對此，需多方協同發力：企業完善配套政策、細化轉型落地細則；高校深化產教融合，補齊學生實踐短板；媒體優化科普宣傳，客觀傳遞行業現狀，縮小群體認知鴻溝，助力油田綠電轉型穩步推進。
三、勝利油田綠色轉型面臨的現實制約
綠色低碳發展順應歷史大勢、符合時代主題，是當前勝利油田需要科學規劃、加緊部署、加速推進的重要戰略任務。但隨著油田區域分布式風光項目持續落地，油田配電網逐步呈現出新能源高比例滲透、電力電子化裝置高比例接入、沖擊類負荷占比高的新型“三高”特征，油田綠色轉型面臨技術、政策等多方面現實瓶頸。
（一）配電網安全運行技術問題凸顯
1．電壓越限問題突出
部分分布式新能源接入位置與容量缺乏合理規劃，導致綠電難以就地消納，潮流大量反供；受經濟性與安全性約束，油氣行業儲能系統尚未有效普及，缺少功率緩沖手段；新能源變流器跟蹤正序電壓相位，提升電壓實現功率外送，而且只關注有功調節，無功支撐不足。多種現實因素都導致電壓波動程度加大，電壓越上限問題突出。勝利油田孤東供電管理區6kV作業點線，分布式光伏發電裝機容量2.9MWp，最高電壓達到6468V，超過標稱電壓10%，突破±7%的電壓偏差限值，威脅配電網安全運行。

2．電能質量劣化，振蕩風險升高
大量電力電子設備從源?網?荷各端接入油田配電網，非線性電力電子裝置接入比例增加，常規諧波、高次諧波以及間諧波含量顯著上升，電能質量劣化，極易誘發諧波諧振、寬頻振蕩，威脅設備安全運行，增大線路損耗。

3．綠電消納困難
新能源發電隨機性強、間歇性明顯，波動幅度大，波動頻率無規律性；新能源發電的反調峰特性增加了電網調峰的難度。風光大發時段綠電消納困難導致棄風棄光，負荷高峰階段又存在供電缺口。光伏發電接入，勝利油田電網一年期間峰谷差變大的時間達到210天。

4．繼電保護適配性不足，系統自愈能力弱
電力電子設備故障電流特征與傳統同步電源差異較大，現有繼電保護容易出現誤動、拒動，故障識別與切除難度增大，電網故障之后的自愈能力不足。油田生產具備連續性、不可中斷的特殊要求，配電網故障自愈能力不足，電能治理、電網改造投資成本隨之增加，成為制約油田大規模推廣綠電、實現源網荷儲一體化建設關鍵的技術瓶頸。
（二）政策與外部環境約束
1．風電建設受限
山東黃河三角洲國家級自然保護區位于中國山東省東營市境內，而風機的運行會對珍稀瀕危鳥類以及其他生物造成威脅，因而盡管風力發電相較于光伏發電其發電時間更優、出力互補性更強，但風機的建設審批受到嚴格的政策管控且流程復雜。
2．生產指標約束
增儲上產、保障油氣穩定供給屬于硬性政策要求，油田生產有著明確的產量考核指標，所有柔性調控手段都必須建立在原油穩產的前提之下。該政策約束極大壓縮了柔性負荷實際可調節空間，靈活性資源挖掘深度不夠，無法有效實現荷隨源動，導致源荷不匹配。
（三）儲能技術發展存在短板
現階段，低成本高安全長時儲能技術仍有待突破。目前主流電化學儲能受成本、壽命、安全等條件制約，難以實現跨時段、跨季節的大容量能量轉移。在油田大規模綠電消納現實需求下，儲能技術短板進一步凸顯，成為制約油田源網荷儲深度落地的關鍵因素。
綜上，勝利油田綠色轉型普遍存在電壓波動越限、電能質量劣化、棄風棄光、電網調節難度增加、電力系統保護難度提升等問題，同時受到原油穩產政策約束、柔性負荷可調空間有限、低成本長時儲能技術尚未突破等多重限制，單一調控手段無法有效解決系統矛盾。為此，需依托源網荷儲一體化思路，從規劃設計、優化調控和韌性提升技術三方面綜合施策。
四、基于源網荷儲一體化的轉型優化路徑與對策建議
（一）規劃設計層面
充分結合油田機采、注水等生產負荷的運行規律與可調特性，統籌優化分布式新能源與儲能設備的布設位置與裝機容量。分散井場可采用分布式光伏搭配小容量儲能，正常工況下依靠源網荷儲協同提升光伏就地消納能力，故障時依托孤島運行保障關鍵生產負荷供電；統籌布局大規模儲能，與現有電源協同開展調峰、調頻，積極探索長時儲能、井筒儲能、熱儲能等新型技術；針對鉆機、抽油機等大功率沖擊負荷，采用網?儲協同供電模式，平抑沖擊帶來的電壓波動、暫降等電能質量問題。從源頭降低源?荷雙側波動帶來的調控壓力，緩解潮流倒送、電壓越限與新能源消納難題。

（二）優化調控層面
運用源?荷的多時空尺度功率預測技術，在分鐘級短時、中長時期時間尺度以及單井場、片區、全域空間尺度下，精準預判新能源出力與油田沖擊負荷的波動，為源網荷儲協同調控提供給數據支撐。依托電網智能調度技術，采集配網全域運行數據，動態統籌新能源、儲能與柔性負荷資源，自動完成潮流優化、電壓管控與實時功率平衡，快速應對源?荷隨機波動。采用源網荷儲一體化調控技術，統籌協調新能源、配電網、柔性負荷與各類儲能資源，打破各單元獨立調控的模式。通過各類資源互補對沖源?荷雙側波動，優化配網潮流分布，抑制電能質量劣化問題，提升綠電就地消納水平。持續完善適配全國統一電力大市場的虛擬電廠技術，通過AI賦能，構建精準預測、智能匹配、價值最優的電力采購新范式。建設多能互補綜合能源系統，立足本地資源稟賦，統籌多種異質能源，推動供需雙向互動，依托場景設計多能互補系統，提高綠電就地消納水平，降低油田用能成本。
（三）系統韌性提升層面
開展油田新型電力系統脆弱性評估，識別配電網內薄弱節點與運行風險點，提前制定針對性防控方案。完善故障準確定位技術，實現故障區段快速隔離，對非故障區段實施供電優化恢復，達成配電網故障自愈。研發適配“雙高”特征油田電力系統的先進保護與控制技術，克服大量電力電子設備接入帶來的傳統保護失效問題。完善極端工況下油氣生產應急保供技術，制定停電、寬頻振蕩等突發事件的應急處置策略，保障油田生產負荷連續可靠供電，全面提升油田配電網抵御擾動、故障自愈的能力。
五、調研總結與思考展望
本次調研圍繞勝利油田綠色低碳轉型主線，實地走訪電力調度中心、新能源開發中心、CCUS 項目現場及創新工作室等典型場域，結合一線訪談與資料研判，系統梳理了油田綠電應用、電網運行與減排項目的落地現狀。調研表明，勝利油田已建成以光伏發電為核心的綠電供給體系，孤東整裝水驅零碳示范區實現 230 兆瓦規?；b機，全油田綠電占總能耗比重達 25%，晴好天氣下日間光伏供電占比可達 80%；CCUS 技術實現碳封存與驅油增產的雙重價值，綠色轉型已取得階段性實踐成果。同時調研也印證，油田轉型仍面臨配電網 “三高” 特征引發的電壓越限、電能質量劣化與保護失效難題，長時儲能技術經濟性與安全性不足，風電建設受生態政策嚴格約束，原油穩產指標壓縮柔性負荷調節空間等深層制約，單一調控手段難以適配源荷雙側波動特征。對此，油田采用源網荷儲一體化策略，統籌協調油田新能源電源、配電網、油氣生產負荷及儲能資源，平抑風光出力波動，改善油田配電網電能質量，破解生產負荷調節受限難題，支撐勝利油田做好綠電消納、推進綠色低碳轉型，并取得顯著成效，證明源網荷儲一體化是破解其轉型困境的核心路徑。
展望未來，在國家 “雙碳” 戰略縱深推進的背景下，傳統油氣田向綜合能源服務商轉型是行業發展的必然趨勢。勝利油田可依托源網荷儲一體化框架，從規劃布局、優化調控、系統韌性三個維度協同發力，持續推進風光互補多能體系建設，加快低成本長時儲能技術試點落地，完善電力電子化電網的智能調度與故障自愈體系；同時深化 CCUS 與綠電生產的協同聯動，探索虛擬電廠運營與電力市場價值轉化路徑。本次調研結論可為同類油氣田綠色升級提供實證參照，后續可圍繞井筒儲能、油田級虛擬電廠等方向展開深入研究，為傳統能源基地低碳轉型提供更具實操性的技術支撐。