抽油机变频控制器的应用与技术发展

简要介绍了抽油机变频控制器在国内外的应用现状。分析了抽油机变频控制器目前存在的开环控制、电能泄放、信息孤岛、性价比低等诸多问题和推广应用中的障碍。最后预测抽油机变频控制器今后将朝着自动化闭环控制、网络化集中监控、智能化专家控制与诊断、负功率电能回馈、提高性价比、开发抽油机专用变频器等方向发展     

抽油机智能控制系统设计方案探讨

针对油田低产油井供液面低,造成抽油机空抽,既浪费电能又磨损抽油机的问题,设计了一种可实现抽油机抽、停时间间隔最优化的抽油机智能控制系统。控制系统采用工控机配接ADAM输入输出模块,通过采集流量开关信号,控制抽油机的启停时间,使抽油机具有最佳运行周期,以达到减少抽油装置磨损,节约电能,降低成本的目的。在探讨系统设计方案的基础上,可采用电路模拟法对系统的优化能力进行验证,从而减少现场试验费用。     

油田输配电节能设计

随着国家的发展,节能环保新理念的推进,各行各业都开始进行节能环保的体制改革。油田的抽油机中消耗的电能是油田消耗总电能的40%,也就是说降低油田能耗的有效方法就是控制抽油机的能耗,降低抽油机对电能的损耗是具有非常重大意义的。     

变频调速技术在油田的应用现状及前景分析

简要阐述了变频器工作原理、节能原理和变频调速器的特点，以及抽油机变频控制器在油田的应用现状。论证了抽油机变频控制器目前存在的开环控制、电能泄放、性价比低等诸多问题和推广应用中的障碍。最后针对抽油机变频控制器在自动化闭环控制、网络化集中监控、智能化专家控制与诊断、负功率电能回馈、提高性价比、开发抽油机专用变频器、变频调速必须有负载追踪软件系统等方向发展的前景作了分析。     

直线电机抽油机与游梁式抽油机性能对比

攻克了直线电机大推力的关键技术,研制成功了具有国际领先水平的直线电机抽油机。这种抽油机最大特点是改变了过去各种抽油机将电能转变为旋转运动,再通过机械方式转变为直线往复运动的方式,通过变频和控制直接将电能转变为直线往复运动。与游梁式抽油机相比,直线电机抽油机不但提高了机械效率,而且能够实现抽汲参数的无级调整,进而能够根据抽油的需要调整悬点运动规律,具备智能化控制和远程监控的有利条件。     

抽油机节能装置研究及应用

游梁式抽油机是我国油田开采主要设备之一,运行过程中电能利用率低,自动化运行程度不高,且抽油机“大马拉小车”现象严重,造成线路损耗高、线路压降高,油田供电质量低。抽油机六合一节能装置能够实现抽油机实时转速控制、再生能量高效回馈电网、实时精确补偿无功及远程控制、谐波治理、最优控制等功能。在不影响产油量的情况下提高抽油机运行效率、降低采油成本。在油田进行了现场运行及节能效果测试,能够有效稳定末端电压,提升油田供电电能质量,并且节能效果显著。     

抽油机用新型智能节电器的原理及应用

抽油机每年需要大量的电能,由于抽油机的负载特性,所配电机的功率大于实际使用功率,使其效率很低,存在巨大的浪费电能现象。下冲程的发电现象对电网造成很大冲击。利用可控制可控硅和单片机为核心技术研制的抽油机用新型智能节电器能有效地减少抽油机不必要的有功浪费,对油井节电具有深远意义,而且具有过流、过压、短路、断相、过载等多重保护功能,使系统工作可靠、使用寿命长。     

电能法调整抽油机平衡

抽油机的平衡运行状态就是指电动机在上、下冲程中都做正功且相等.电流法判断抽油机平衡存在着不完善性;电能法则避免了虚假电流的现象,在判断抽油机平衡时,可以从电流、功率和电能三方面进行综合分析和调整,使抽油机的平衡调整更具有准确性.2010年,G2管理区应用电能法测平衡率,共调整抽油机389井次,平均单井日节电19.4 kW·h,全年节电4.668×104 kW·h,平均系统效率上升3.2％,平均百米吨液耗电降低0.12 kW·h,平衡合格率由最初的62.1％上升到75.8％,生产指标随着平衡率的改善都有所提高,取得了明显的节电效果,全年经济效益33.65万元.     

抽油机离合装置节能实验效果分析

在油田开采过程中随着井下生产状况的变化,地面抽油机的运行也存在动态不平衡,同时会造成其电动机有倒发电的不良后果,不仅电能浪费严重且危害抽油设备的使用寿命。因此,最大限度改善抽油机平衡状况是解决抽油机电动机倒发电的唯一有效途径。通过分析抽油机超越离合器的工作原理,结合最新安塞油田现场试验安装抽油机超越离合器的应用效果入手,根据现场监测得到电能参数进行准确分析。     

抽油机电机的调压节能

抽油机一般是由三相异步电动机驱动的 ,由于抽油机负荷率低 ,造成电机效率低 ,功率因数低 ,电能浪费大。抽油机节能拖动装置采用了多种措施改进了抽油机的启动和运行性能 ,适合抽油机驱动 ,节能效果显著 ,投资少 ,见效快 ,而且适合油田现有电机的节能改造 ,实用性强 ,具有较大的推广价值。     

一种新型压裂车的电控系统设计构想

针对一种新型压裂车电气控制系统的设计要求,提出了其中电控系统的设计构想。控制箱设计分为台上控制箱(用于发动机、传动箱、大泵的状态参数显示及发动机起停等简单控制)和单车手动远控箱(用于压裂作业时远距离控制单台压裂泵车);电控部分设计分为电源(采用底盘车电瓶提供主控箱、加热器、照明和发动机共4路直流电源)和监控(能监测到发动机、传动箱和大泵的报警信号)。     

Linux集群远程控制技术的研究与实现

Linux集群系统远程控制技术研究的核心是通过对BIOS和操作系统内核的研究,找到控制计算机硬件、节点休眠及远程唤醒的方法,从而降低集群系统的能耗,节约生产成本。该研究通过内核的优化技术、APM和AC-PI电源管理技术,实现各种部件的状态控制;通过内核接口实现节点的休眠、待机和唤醒。     

调谐滤波器在海上平台电能质量改善中的应用研究

海上采油平台靠海底电缆远距离供电,且平台上大量使用电潜泵、注水泵等电机设备,其配电系统特性为负荷端电压及功率因数过低,在平台负荷率接近满载运行的情况下,平台无法再增加新的电潜泵,限制了平台注水作业和采油作业。此外,平台上大量的换流装置如变频器等在运行过程中会产生一定的谐波电流。为有效解决目前平台上的这些问题,秦皇岛32-6作业区采用了调谐滤波器来改善平台电能质量。对调谐滤波器在QH-D32-6作业区平台电能质量改善中的应用进行研究,结果表明,调谐滤波器的应用确实改善了平台功率因数,提升了平台电压,增加了负荷裕度,且抑制了谐波电流,是一种在平台上可行的无功补偿方法。     

抽油机井电功率实时监控系统的开发

探讨了利用抽油机电功率对油井工况诊断的理论依据和应用效果。提出的系统功耗测试方法．较好地解决了抽油机井的实时监控问题。介绍了如何利用计算机技术对远程的多口油井的工作状况进行巡检控制，实现高效率监测油井工作状况。系统中，应用连续泵功图法计算油井产液量，利用连续功率曲线实现泵抽空控制，在供液严重不足的油井上有良好的应用价值。     

抽油机节能电机的应用分析

常规游梁抽油机设计使用传统异步电机驱动,电机的平均负载率很低,“大马拉小车”现象相当严重,电能浪费巨大。近年来,河南油田在常规游梁抽油机上研究应用了永磁同步电机、超高转差率电机、变频调速电机、多级电机等节能型电机。对上述节能电机的节能原理及应用情况进行分析后认为,上述节能电机均能通过不同途径达到节约抽油机电能消耗的目的。并对上述节能电机的现场适应性及市场应用前景进行了综合评价。     

泵站最优节能控制

风机、水泵类负荷占我国工业用电的一半,而此类负荷的耗电功率与风机、水泵的实际负荷成立方关系,因此,采用电机调速和泵站机组的合理投入方法,可为泵站节约电能,带来效益。本文根据泵的机械特性,提出泵站节能运行方案和泵速最优节能控制算法,并给出了闭环控制示意图。     

钢管3PE防腐生产线的电能监测与节能探讨

为了探寻钢管3PE防腐生产线的节能空间,通过对某钢管生产企业外防腐生产线的主要用电设备进行电能监测,并结合生产数据对电能消耗情况进行了分析。分析表明,加强生产管理、严格稳定控制抛丸除锈和涂敷生产工艺、及时关停不必要的辅助设备、将中频预热设备工作频率适当提高、将水喷淋系统改造成变频控制,可实现较好的节能效果;中频预热设备增设温度检测与输出功率自动控制装置、抛丸除锈设备增设抛丸钢砂自动加料装置,可保证3PE防腐质量的一致性。     

长输管线远控阀室的供电设计

阀室在油气长输管线中起着重要的节点作用,近年来随着管线整体自动化水平的提高,管线全程数据的自动采集和控制使得手动阀室已逐步被远控阀室所取代。长输管线沿途阀室地理位置各不相同,多数处于偏僻地区,无人值守,环境条件恶劣,实现阀室远程控制、数据的远程传输首先必须解决阀室的供电问题。结合长输管线阀室所处地域的供电条件、气象、地理环境以及燃料供应等特点,介绍了远控阀室可采用的几种不同的供电方式及每种供电方式适用的具体场合。最后根据实际工程设计经验,结合输油、输气管道工程设计规范对电源负荷的设计要求,给出了两种常见的长输管线远控阀室的典型供电系统接线原理图。     

抽油机节能控制柜节电效果测试及评价

为了更科学准确地测试节能控制柜的效果 ,编写了抽油机用节能控制柜的测试及评价方法。该测试评价方法首先是确定比较对象 ,再选用切换控制面板和三相电能表对电动机的输入功率进行现场测试 ,测试时注意普通控制柜与节能控制柜的三相输入和输出电源必须保持同相 ,并对所测功率因数、有功节电率和无功功率进行评价。用此方法对 2 3个生产厂家的 6种抽油机用节能控制柜的现场测试表明 ,各种控制柜基本都是在电动机负载率越低时 ,节电效果越好 ,在重载井上多数节能控制柜都几乎不节电。     

恩平油田群台风遥控模式方案设计

为提高我国南海油气田平台设施远程控制程度和智能化水平,以降低季节台风对海上油气田生产的影响,避免不必要的停产或缩短停产的时间,提出台风遥控生产模式设计方案。以恩平油田群新建平台设施为研究对象,主要从台风遥控模式的工况界定、工艺处理控制流程、海底管道的油水置换、平台的供配电远程管理模式、仪表控制系统的智能化、海上与陆地远程通信保障等方面进行分析和研究,以构建南海油气田台风遥控模式的系统设计方案。研究内容对今后海上油气田设施提高台风应对能力、提升智能化生产管理水平具有一定的指导和参考意义。