CN109032027A - 一种油田抽油机高效综合节能控制系统 - Google Patents

一种油田抽油机高效综合节能控制系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109032027A
CN109032027A CN201810906995.6A CN201810906995A CN109032027A CN 109032027 A CN109032027 A CN 109032027A CN 201810906995 A CN201810906995 A CN 201810906995A CN 109032027 A CN109032027 A CN 109032027A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unit
pumping
oil
control system
pumping unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810906995.6A
Other languages
English (en)
Inventor
张金波
张腾龙
李晓艳
宋佳佳
张博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changzhou Campus of Hohai University
Original Assignee
Changzhou Campus of Hohai University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changzhou Campus of Hohai University filed Critical Changzhou Campus of Hohai University
Priority to CN201810906995.6A priority Critical patent/CN109032027A/zh
Publication of CN109032027A publication Critical patent/CN109032027A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0428—Safety, monitoring
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/24—Pc safety
    • G05B2219/24024—Safety, surveillance

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

本发明公开了一种油田抽油机高效综合节能控制系统，所述控制系统采用统一配电变压器供电，由总开关单元控制，再经过整流单元获得直流，输送到直流母排上，再由各分支开关单元分别送到抽油机开关磁阻电机上。中央控制器单元协调配电变压器内多台抽油机同时工作，对于处于制动状态的抽油机，电机产生的制动能量返回到直流母线上进行储存，并提供给其他处于拖动状态的抽油机。解决了抽油机不平衡带来的效率降低问题，降低了对抽油机平衡度的要求。

Description

一种油田抽油机高效综合节能控制系统
技术领域
本发明涉及一种油田抽油机高效综合节能控制系统。
背景技术
对于油田抽油机来说，负载变化非常频繁，原油的粘度，含水量，油井的深浅，抽油杆的角度，抽油机的平衡度，都影响了负载的变化。在这种情况下，为了保证抽油机的可靠性，选择的电机相对来说较大，从而电机的平均负载较低，从而效率较低。相继发明了带副连杆双四杆抽油机、摩擦换向抽油机、异相型游梁式抽油机、气平衡游梁式抽油机、皮带抽油机、双驴头抽油机，这些抽油机均是从单机角度考虑如何本身结构设计上进行节能，节能效果有限，为了更加有效地对抽油机进行系统节能，需要提出了一种油田抽油机高效综合节能控制系统。
发明内容
目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种油田抽油机高效综合节能控制系统，采用开关磁阻电机利用直流母排统一给多台抽油机供电，并且进行协调控制达到高效节能的目的。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种油田抽油机控制系统，其特征在于：所述控制系统采用统一配电变压器供电，由总开关单元控制，再经过整流单元获得直流，输送到直流母排上，再由各分支开关单元分别送到抽油机开关磁阻电机上。
所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：还包括中央控制器单元；
所述中央控制器单元协调配电变压器内多台抽油机同时工作，对于处于制动状态的抽油机，电机产生的制动能量返回到直流母线上进行储存，并提供给其他处于拖动状态的抽油机。这样，就对电机产生的制动能量进行了回收利用，相对于单台制动能量不可回收的情况，大幅度节约了电能，在一定程度上，解决了抽油机不平衡带来的效率降低问题，降低了对抽油机平衡度的要求。
所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：还包括油量检测单元，油量检测单元与中央控制器单元连接，所述油量检测单元实时监测抽油机的运行状态、工况变化，在出油量减少时，减少抽油机运行速度，通过调整工况、减少抽油机空跑运行时间，达到节能降耗的目的。
所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：所述直流母排，为配电变压器内的所有抽油机电机供电，通过直流母排集中供电，减少了变压器无功损耗，不仅使变压器容量降低，而且也提高了变压器的运行效率。
进一步的，所述总开关单元包括总开关驱动电路，分支开关单元包括分支开关驱动电路；总开关驱动电路、分支开关驱动电路分别与中央控制器单元连接。
作为优选方案，控制系统还包括开关磁阻电机启停控制电路、开关磁阻电机控制器，中央控制器单元通过开关磁阻电机启停控制电路驱动开关磁阻电机控制器。
作为优选方案，所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：还包括显示单元，所述显示单元与中央控制器单元连接。
作为优选方案，所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：还包括通讯接口单元，所述通讯接口单元与中央控制器单元连接。
有益效果：本发明提供的一种油田抽油机高效综合节能控制系统，可对一个配电变压器下所有工作的抽油机进行协调控制，达到高效节能的目的。具有以下优点：（1）一种油田抽油机高效综合节能控制系统，采用直流母排统一供电，对于不平衡的油井，电机产生的制动能可以储存并被其他的电机利用，进行了能量的转移，在一定程度上，解决了抽油机不平衡带来的效率降低问题，降低了对抽油机平衡度的要求。（2）一种油田抽油机高效综合节能控制系统通过油量检测单元自动跟踪出油状态，自主判断和控制抽油机开机工作，采用调速式抽油方式，在工作到抽油机油量降低时，可自动降低抽油机速度。（3）一种油田抽油机高效综合节能控制系统，基于油量检测单元井液量的自从调速装置，时刻了解抽油机的运行状态、工况变化，通过调整工况、减少抽油机运行时间，达到节能降耗的目的，克服了传统方式存在无油状态下抽油机械磨损严重，减少了机械寿命。
附图说明
图1是本发明油田抽油机高效节能控制系统原理结构示意图；
图2是集中控制单元原理结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。
如图1至图2所示，一种油田抽油机高效综合节能控制系统，控制系统采用统一配电变压器供电，由总开关单元控制，再经过整流单元获得直流，输送到直流母排上，再由各分支开关单元分别送到抽油机开关磁阻电机上。
中央控制器单元协调该配电变压器内多台抽油机同时工作，对于处于制动状态的抽油机，电机产生的制动能量会返回到直流母线上进行储存，并提供给其他处于拖动状态的抽油机，这样，就对电机产生的制动能量进行了回收利用，相对于单台制动能量不可回收的情况，大幅度节约了电能，在一定程度上，解决了抽油机不平衡带来的效率降低问题，降低了对抽油机平衡度的要求。
所述油量检测单元，可以时刻了解抽油机的运行状态、工况变化，在出油量减少时减少抽油机运行速度，通过调整工况、减少抽油机空跑运行时间，达到节能降耗的目的。
所述直流母排，为该配电变压器内的所有抽油机电机供电，通过直流母排集中供电，减少了变压器无功损耗，不仅使变压器容量降低，而且也提高了变压器的运行效率。
进一步的，所述总开关单元包括总开关驱动电路，分支开关单元包括分支开关驱动电路；总开关驱动电路、分支开关驱动电路分别与中央控制器单元连接。
作为优选方案，控制系统还包括开关磁阻电机启停控制电路、开关磁阻电机控制器，中央控制器单元通过开关磁阻电机启停控制电路驱动开关磁阻电机控制器。
作为优选方案，所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：还包括显示单元，所述显示单元与中央控制器单元连接。
作为优选方案，所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：还包括通讯接口单元，所述通讯接口单元与中央控制器单元连接。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种油田抽油机控制系统，其特征在于：所述控制系统采用统一配电变压器供电，由总开关单元控制，再经过整流单元获得直流，输送到直流母排上，再由各分支开关单元分别送到抽油机开关磁阻电机上。
2.根据权利要求1所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：还包括中央控制器单元；
所述中央控制器单元协调配电变压器内多台抽油机同时工作，对于处于制动状态的抽油机，电机产生的制动能量返回到直流母线上进行储存，并提供给其他处于拖动状态的抽油机。
3.根据权利要求2所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：还包括油量检测单元，油量检测单元与中央控制器单元连接，所述油量检测单元实时监测抽油机的运行状态、工况变化，在出油量减少时，减少抽油机运行速度，通过调整工况、减少抽油机空跑运行时间。
4.根据权利要求1所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：所述直流母排，为配电变压器内的所有抽油机电机供电，通过直流母排集中供电。
5.根据权利要求2所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：所述总开关单元包括总开关驱动电路，分支开关单元包括分支开关驱动电路；总开关驱动电路、分支开关驱动电路分别与中央控制器单元连接。
6.根据权利要求2所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：控制系统还包括开关磁阻电机启停控制电路、开关磁阻电机控制器，中央控制器单元通过开关磁阻电机启停控制电路驱动开关磁阻电机控制器。
7.根据权利要求2所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：还包括显示单元，所述显示单元与中央控制器单元连接。
8.根据权利要求2所述的油田抽油机控制系统，其特征在于：还包括通讯接口单元，所述通讯接口单元与中央控制器单元连接。
CN201810906995.6A 2018-08-10 2018-08-10 一种油田抽油机高效综合节能控制系统 Pending CN109032027A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810906995.6A CN109032027A (zh) 2018-08-10 2018-08-10 一种油田抽油机高效综合节能控制系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810906995.6A CN109032027A (zh) 2018-08-10 2018-08-10 一种油田抽油机高效综合节能控制系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109032027A true CN109032027A (zh) 2018-12-18

Family

ID=64633498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810906995.6A Pending CN109032027A (zh) 2018-08-10 2018-08-10 一种油田抽油机高效综合节能控制系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109032027A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1753595A1 (en) * 2004-05-18 2007-02-21 Husky Injection Molding Systems Ltd. Energy management apparatus and method for injeciton molding systems
CN2930099Y (zh) * 2006-07-27 2007-08-01 苗立林 油田抽油机节能变频集散控制装置
CN101645689A (zh) * 2008-08-04 2010-02-10 上海电驱动有限公司 油田抽油机用电机控制系统
CN104426433A (zh) * 2013-09-02 2015-03-18 成都伟瓦节能科技有限公司 一种抽油机的开关磁阻电机控制系统
CN204532284U (zh) * 2015-04-16 2015-08-05 山东爱特机电技术有限责任公司 一种电容储能的抽油机电控装置
CN106761576A (zh) * 2016-12-16 2017-05-31 宝鸡市悦达石油新技术开发有限公司 一种油田抽油机上应用的智能控制装置
CN107565858A (zh) * 2017-09-15 2018-01-09 王慧玲 一种油田抽油用开关磁阻电机控制系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1753595A1 (en) * 2004-05-18 2007-02-21 Husky Injection Molding Systems Ltd. Energy management apparatus and method for injeciton molding systems
CN2930099Y (zh) * 2006-07-27 2007-08-01 苗立林 油田抽油机节能变频集散控制装置
CN101645689A (zh) * 2008-08-04 2010-02-10 上海电驱动有限公司 油田抽油机用电机控制系统
CN104426433A (zh) * 2013-09-02 2015-03-18 成都伟瓦节能科技有限公司 一种抽油机的开关磁阻电机控制系统
CN204532284U (zh) * 2015-04-16 2015-08-05 山东爱特机电技术有限责任公司 一种电容储能的抽油机电控装置
CN106761576A (zh) * 2016-12-16 2017-05-31 宝鸡市悦达石油新技术开发有限公司 一种油田抽油机上应用的智能控制装置
CN107565858A (zh) * 2017-09-15 2018-01-09 王慧玲 一种油田抽油用开关磁阻电机控制系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205276388U (zh) 一种变频恒压供水系统
CN103066897B (zh) 电动机储能制动系统
CN106786728B (zh) 一种储能环保型抽油机配电系统
CN109032027A (zh) 一种油田抽油机高效综合节能控制系统
CN105098973A (zh) 一种基于给水泵驱动汽轮机驱动的电厂辅机变频电源系统
CN206477984U (zh) 一种恒流量水泵深度节能控制系统
CN206857944U (zh) 一种节能型液压扶梯
CN207568820U (zh) 一种带计时器的空压机
CN103410479B (zh) 一种抽油机双驱机构
CN209875126U (zh) 一种高效节电的油田用抽油机系统
CN102418366A (zh) 高层建筑的节能供水设备
CN204858732U (zh) 一种基于给水泵驱动汽轮机驱动的电厂辅机变频电源系统
CN206092358U (zh) 一种新型单变频多泵控制系统
CN204686665U (zh) 一种石材磨光机的控制系统
CN203907902U (zh) 一种动态调整制冷机和冷却水系统能耗之和为最低的装置
CN201794109U (zh) 高层建筑的节能供水设备
CN104319782B (zh) 一种并行无功补偿系统及其控制方法
CN206135421U (zh) 稳压型群井共直流逆变群装置
CN202231671U (zh) 游梁式抽油机节能控制装置
CN205283188U (zh) 一种节能井电修井机电控装置
CN204253342U (zh) 一种空压机高效节能控制装置
CN202882878U (zh) 用于钻机规格升级的专用变频驱动系统
CN203722523U (zh) 抽油机节能控制系统
CN203614483U (zh) 总功率控制的多泵多工作装置液压系统
CN204151856U (zh) 一种居民供水节能系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181218