RU2688143C1 - Energy efficient and reliable electrotechnical complex - Google Patents

Energy efficient and reliable electrotechnical complex Download PDF

Info

Publication number
RU2688143C1
RU2688143C1 RU2018122145A RU2018122145A RU2688143C1 RU 2688143 C1 RU2688143 C1 RU 2688143C1 RU 2018122145 A RU2018122145 A RU 2018122145A RU 2018122145 A RU2018122145 A RU 2018122145A RU 2688143 C1 RU2688143 C1 RU 2688143C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
voltage
inverter
switchgear
output
reliable electrical
Prior art date
Application number
RU2018122145A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Камила Раилевна Багуманова
Евгений Михайлович Костоломов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно-технический центр "Интерм"
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 Общество с ограниченной ответственностью Научно-технический центр "Интерм" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно-технический центр "Интерм"
Priority to RU2018122145A priority Critical patent/RU2688143C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2688143C1 publication Critical patent/RU2688143C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/08—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/66—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal
    • H02M7/68—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/74—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more ac dynamo-electric motors

Abstract

FIELD: electrical engineering.SUBSTANCE: invention relates to the field of electric engineering and can be used in the electric power distribution and conversion system as the wells well pumps controlled electric drive, including submersible electric centrifugal pumps arranged on one cluster and intended for lifting from formation to surface of well fluid containing oil, as well as for extraction of water from water-bearing formations and for pumping water into productive oil formations in order to maintain formation pressure, can also be used as controlled electric drive of drilling rig mechanisms and for other mechanisms. As electric motors there can be used asynchronous motors, synchronous motors, valve motors and DC motors. Energy-efficient and reliable electrical complex consists of input transformer (3) with triangle-connected primary winding (4) and splitted secondary winding (5, 6) receiving electric power from three-phase AC voltage source (1) via power transmission line (2), outputs of secondary windings of input transformer (5, 6) are connected to inputs of two semiconductor rectifiers (7, 7'), assembled according to Larionov scheme, to outputs of which there connected is direct current distributor (8) consisting of positive potential bus (9), bus of negative potential (9"), bus of zero potential (9'), to buses of direct current is connected at least one independent voltage inverter (11) with individual capacitor (10), supplying alternating voltage to consumer (12) connected to it, automatic control system (13) consisting of direct current (16) and voltage (17) sensors, alternating current (18) sensors and voltage (19), controller (14) and semiconductor device drivers (15) measures voltage and current at inverter input and output and controls period and pulse duration of voltage pulses generated by autonomous voltage inverter.EFFECT: technical result is providing electromagnetic compatibility of power supply system with frequency-controlled electric drive.13 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к системе распределения и преобразования электроэнергии, может использоваться в качестве регулируемого электрического привода насосов кустов скважин, в том числе погружных электроцентробежных насосов, размещённых на одном кусте и предназначенных для подъёма из пласта на поверхность скважинной жидкости, содержащей нефть, а также для добычи воды из водоносных пластов и для закачки воды в продуктивные нефтяные пласты с целью поддержания пластового давления (ППД), также может использоваться в качестве регулируемого электрического привода механизмов буровой установки и для других механизмов. В качестве электродвигателей могут применяться асинхронные двигатели, синхронные двигатели, вентильные двигатели и двигатели постоянного тока. Изобретение направлено на повышение электромагнитной совместимости системы электроснабжения с регулируемым электроприводом и повышение энергетической эффективности и надежности системы электропривода.The invention relates to a system for the distribution and conversion of electricity, can be used as an adjustable electric drive for pumps of well clusters, including submersible electric centrifugal pumps placed on one bush and intended to rise from the reservoir to the surface of a well fluid containing oil, as well as for water production from aquifers and for pumping water into productive oil reservoirs to maintain reservoir pressure (RPM), can also be used as an adjustable electric drive mechanisms for the rig and other mechanisms. As electric motors can be used asynchronous motors, synchronous motors, valve motors and DC motors. The invention is aimed at improving the electromagnetic compatibility of the power supply system with an adjustable electric drive and increasing the energy efficiency and reliability of the electric drive system.

С начала 2000-х годов на нефтяных месторождениях России началось активное применение регулируемого электропривода погружных установок электроцентробежных насосов (УЭЦН), который позволяет плавно управлять технологическим процессом добычи нефти [1]. В настоящее время в России доля скважин с погружными насосами составляет 65% от эксплуатационного фонда нефтяных скважин, а на некоторых месторождениях может превышать 92% [2]. Существующие электротехнические комплексы механизированной добычи нефти имеют ряд существенных недостатков. Такие же недостатки встречаются и в электротехнических комплексах буровых установок, в системе ППД и др.Since the beginning of the 2000s, the active use of a controlled electric drive of submersible electric centrifugal pumps (ESPs) began in the oil fields of Russia, which allows smooth control of the process of oil production [1]. Currently, the share of wells with submersible pumps in Russia is 65% of the operating stock of oil wells, and in some fields may exceed 92% [2]. The existing electrotechnical complexes of mechanized oil production have a number of significant drawbacks. The same disadvantages are found in the electrical systems of drilling rigs, in the RPM system, etc.

Известны стандартные схемы электротехнических комплексов механизированной добычи нефти с частотно-регулируемыми УЭЦН, указанные в [3, 4]. Частным случаем данных схем с одним регулируемым погружным электродвигателем (ПЭД) является изобретение [5], главным недостатком которого является возможность управления только одним ПЭД из всех электродвигателей куста скважин. Серьёзным недостатком вышеуказанных схем является низкий уровень электромагнитной совместимости из-за генерации системой электропривода, включающей в себя полупроводниковый выпрямитель и инвертор, высших гармоник тока и напряжения, как в систему электроснабжения, так и в линию питания электродвигателей, а также низкая энергоэффективность из-за наличия большого количества согласующего оборудования и дополнительных потерь энергии, связанными с высшими гармониками.The standard schemes of electrotechnical complexes of mechanized oil production with frequency-controlled ESPs, mentioned in [3, 4], are known. A special case of these schemes with one adjustable submersible electric motor (PED) is the invention [5], the main disadvantage of which is the ability to control only one PED from all the wells' well motors. A serious disadvantage of the above schemes is the low level of electromagnetic compatibility due to the generation of the drive system, including the semiconductor rectifier and inverter, the higher harmonics of current and voltage, both in the power supply system and in the power line of the electric motors, as well as low energy efficiency due to a large number of matching equipment and additional energy losses associated with higher harmonics.

Так линия питания каждого отдельного ПЭД содержит элементы, функция большей части которых заключается только в согласовании параметров соседних элементов системы питания: понижающий трансформатор, входной фильтр, сетевой дроссель, шестипульсный выпрямитель, конденсаторы звена постоянного тока, инвертор, выходной фильтр, повышающий трансформатор [1, 4]. Таких линий на одном кусте может быть 20 и более, каждый элемент такой линии имеет свой коэффициент полезного действия (КПД), который всегда меньше единицы, и таким образом, уменьшает КПД всей системы в целом [4]. Обычно такие линии электроснабжения ПЭД выполняются на напряжении 0,4 кВ, в то время как ПЭД получают питание через повышающие трансформаторы на напряжении свыше 1 кВ, до 3-4 кВ, таким образом, на кусте скважин напряжение трансформируется несколько раз: понижается с 6 (10) кВ, иногда с 35 кВ, до 0,4 кВ, затем преобразуется в напряжение необходимой частоты и величины, затем дополнительно повышается до уровня, необходимого для подачи питания на ПЭД по длинному кабелю. Преобразование напряжения на уровне 0,4 кВ за счет больших токов менее эффективно, чем, если бы преобразование происходило без дополнительного изменения величины напряжения. Также большое количество последовательных преобразовательных элементов и трансформаторов снижают надежность линии электроснабжения ПЭД, так как выход из строя одного элемента линии приводит к остановке работы всей линии. Дополнительным фактором, отрицательно сказывающимся на надежности механизированной добычи нефти таким способом, является то, что из-за большого количества элементов в одной линии электроснабжения ПЭД и её большой протяженности, обычно данные линии располагаются на открытом воздухе, что затрудняет их техническое обслуживание и ремонт, особенно в холодные периоды года на промыслах Крайнего Севера и в Восточной Сибири.So, the power line of each individual PEM contains elements, the function of most of which consists only in matching the parameters of neighboring power system elements: a step-down transformer, an input filter, a power choke, a six-pulse rectifier, DC link capacitors, an inverter, an output filter, a step-up transformer [1, four]. Such lines on one bush can be 20 or more, each element of such a line has its own efficiency (EFF), which is always less than one, and thus reduces the efficiency of the entire system [4]. Usually, such electric power supply lines of the SEM are performed at a voltage of 0.4 kV, while the SEMs are powered through step-up transformers at voltages above 1 kV, up to 3-4 kV, thus, the voltage is transformed several times at the well cluster: decreases from 6 ( 10) kV, sometimes from 35 kV, to 0.4 kV, then converted to a voltage of the required frequency and magnitude, then further increased to the level required to supply power to the SEM via a long cable. Voltage conversion at 0.4 kV due to high currents is less effective than if the conversion occurred without an additional change in voltage value. Also, a large number of consecutive converter elements and transformers reduce the reliability of the power supply line of the SEM, since the failure of one element of the line leads to stopping the operation of the entire line. An additional factor adversely affecting the reliability of mechanized oil production in this way is that, due to the large number of elements in one power supply line of the SEM and its long extent, these lines are usually located outdoors, which makes them difficult to maintain and repair, especially during the cold periods of the year in the fields of the Far North and in Eastern Siberia.

Станции управления УЭЦН с регулируемым электроприводом из-за наличия в схеме неуправляемого выпрямителя являются источником высших гармоник тока для сети электроснабжения кустов скважин, которые в свою очередь являются причиной появления высших гармоник напряжения непосредственно у потребителей, в том числе в удаленных участках системы электроснабжения, на которых нет нелинейной нагрузки, на трансформаторных подстанциях и т.д. [6]. Показатели уровня высших гармоник напряжения в системе электроснабжения являются одними из важнейших показателей качества электроэнергии при определении уровня электромагнитной совместимости электрооборудования и системы электроснабжения в соответствии с ГОСТ 32144-2013 [7].Due to the presence of an uncontrolled rectifier in the circuit, the ESP control stations with adjustable electric drive are the source of higher current harmonics for the power supply network of well clusters, which in turn cause the appearance of higher voltage harmonics directly at consumers, including in remote areas of the power supply system, in which no non-linear load, at transformer substations, etc. [6]. Indicators of the level of higher harmonics of voltage in the power supply system are one of the most important indicators of power quality when determining the level of electromagnetic compatibility of electrical equipment and power supply system in accordance with GOST 32144-2013 [7].

Канонический ряд высших гармоник тока станции управления УЭЦН с шестипульсным выпрямителем и их содержание можно определить по формулам:The canonical series of higher harmonics of the current of the ESP control station with a six-pulse rectifier and their content can be determined by the formulas:

Figure 00000001
Figure 00000001
(1)(one)

где n - номер высшей гармоники, кратной основной частоте входного тока;where n is the number of the highest harmonic multiple of the fundamental frequency of the input current;

6 - пульсность выпрямителя, собранного по схеме Ларионова;6 - the pulse of the rectifier assembled according to the Larionov scheme;

k - последовательность натуральных чисел.k is a sequence of natural numbers.

Figure 00000002
Figure 00000002
(2)(2)

где m - содержание гармоники входного тока выпрямителя, % от основной гармоники.where m is the harmonic content of the rectifier input current,% of the main harmonic.

Суммарный коэффициент гармонических составляющих THD для высших гармоник тока для шестипульсного выпрямителя в соответствии с ГОСТ 30804.4.7 [8] дает значение более 31%.The total harmonic coefficient THD for higher current harmonics for a six-pulse rectifier in accordance with GOST 30804.4.7 [8] gives a value of more than 31%.

Протекание токов высших гармоник в сетях электроснабжения кустов скважин приводит к дополнительным потерям на нагрев. При этом данные потери обычно не учитываются в общем КПД электротехнического комплекса механизированной добычи нефти. Действительный КПД электротехнического комплекса механизированной добычи нефти совместно с насосным агрегатом с учётом потерь в сети электроснабжения при применении регулируемых УЭЦН ниже на 5-10% [1].The flow of higher harmonic currents in the networks of power supply to the well bushes leads to additional heat losses. In this case, these losses are usually not taken into account in the overall efficiency of the electrotechnical complex of mechanized oil production. The actual efficiency of the electrotechnical complex of mechanized oil production together with a pumping unit, taking into account losses in the electricity supply network when using regulated ESPs is 5-10% lower [1].

Высшие гармоники тока и напряжения в сетях электроснабжения кустов нефтедобывающих скважин также оказывают серьёзное негативное влияние на срок службы электротехнического оборудования, значительно увеличивают аварийность системы электроснабжения и уменьшают наработку на отказ погружных двигателей в 2-4 раза, приводят к выходу из строя силовых трансформаторов, конденсаторов высокочастотной связи, батарей компенсаторов реактивной мощности, ложному срабатыванию релейной защиты и другим негативным последствиям низкой электромагнитной совместимости, что подробно рассматривается в [9].Higher harmonics of current and voltage in power supply networks of oil producing well clusters also have a serious negative impact on the service life of electrical equipment, significantly increase the accident rate of the power supply system and reduce the time between failures of submersible engines by 2-4 times, lead to failure of power transformers, high-frequency capacitors communications, batteries of reactive power compensators, false positives of relay protection and other negative consequences of low electromagnetic th compatibility, which is discussed in detail in [9].

Одно из решений, позволяющее сократить уровень высших гармоник тока, генерируемых в сеть электроснабжения, приведено в патенте на изобретение RU 2400917 C1 [10], из которого по пункту 1 известна компенсированная система электроснабжения разночастотных потребителей электрической энергии, содержащая компенсированный преобразователь частоты в виде компенсированного выпрямителя и автономного инвертора, к выходным выводам которого подключен потребитель электрической энергии переменного тока с частотой переменного напряжения f, отличающаяся тем, что к выходным выводам компенсированного выпрямителя подключено дополнительно введенное распределительное устройство, содержащее шины постоянного тока и коммутационную аппаратуру, с помощью которой к шинам постоянного тока входными выводами подключены автономный инвертор с потребителем электрической энергии переменного тока с частотой переменного напряжения f, n дополнительно введенных автономных инверторов с частотами напряжений на питаемых ими потребителях переменного тока f1, f2, …, fn и потребитель постоянного тока.One of the solutions to reduce the level of higher harmonics generated in the power supply network is given in the patent for invention RU 2400917 C1 [10], from which clause 1 is known as a compensated power supply system for different-frequency consumers of electrical energy containing a compensated frequency converter in the form of a compensated rectifier and an autonomous inverter, the output terminals of which are connected to a consumer of alternating current electrical energy with an alternating voltage frequency f, differing in those m that to the output pins of the compensated rectifier is connected additionally introduced switchgear containing DC bus and switching equipment, through which a stand-alone inverter is connected to the DC bus input terminals with an AC power consumer with an alternating voltage frequency f, n additionally introduced autonomous inverters with frequencies of voltages on the consumers of alternating current fed by them f 1 , f 2 , ..., f n and the consumer of a direct current.

Изобретение RU 2400917 C1 позволяет снизить уровень генерируемых высших гармоник тока в сеть электроснабжения, так как выпрямитель является уже двенадцатипульсным и, соответственно, для него справедлива следующая формула, описывающая канонический ряд гармоник:The invention RU 2400917 C1 allows to reduce the level of generated higher harmonics of the current in the power supply network, since the rectifier is already twelve-pulse and, accordingly, the following formula is valid for it, which describes the canonical series of harmonics:

Figure 00000003
Figure 00000003
(3)(3)

Суммарный коэффициент гармонических составляющих THD для высших гармоник тока для двенадцатипульсного выпрямителя в соответствии с ГОСТ 30804.4.7 [8] дает значение менее 15,5%, таким образом, уровень генерируемых высших гармоник тока снижается более чем в 2 раза.The total harmonic component THD for higher current harmonics for a twelve-pulse rectifier in accordance with GOST 30804.4.7 [8] gives a value of less than 15.5%, thus the level of generated higher current harmonics is reduced by more than 2 times.

Также изобретение RU 2400917 C1 позволяет снизить количество согласующего оборудования, так как оно использует единые шины постоянного тока для всех автономных инверторов тока и напряжения.Also, the invention RU 2400917 C1 allows to reduce the number of matching equipment, since it uses a single DC bus for all autonomous current and voltage inverters.

Недостатком изобретения по патенту [10] является то, что оно рассчитано на определенную нагрузку, создаваемую разночастотными потребителями. Однако обычно нагрузка, в том числе на кусте нефтедобывающих скважин, является переменной: постоянно изменяется дебет скважин, отдельные скважины выводятся из работы или наоборот выводятся на рабочий режим, куст скважин может запускаться в работу со значительно меньшим количеством ПЭД, чем будет использоваться в основном периоде работы куста, например, в пятилетней перспективе, на которую обычно проектируется система электроснабжения. Необходимо, чтобы потребление мощности нагрузкой было согласовано с ёмкостью конденсаторов звена постоянного тока. В случае если запасаемая конденсаторами энергия за период работы полупроводникового аппарата больше, чем энергия, потребляемая нагрузкой, выпрямители переходят в режим прерывистых токов, характеризующийся значительным ростом содержания высших гармоник в потребляемом токе и резким снижением энергетической эффективности и электромагнитной совместимости [11]. Данный режим работы указан для тока на вентилях выпрямительных блоков на фиг. 3 патента на изобретение [10]. Замыкаясь в конденсаторах компенсирующего устройства (гармоники тока с номерами 5 и 7) и распространяясь в сети электроснабжения (гармоники тока с остальными номерами), высшие гармоники тока ухудшают энергетические показатели всей системы.The disadvantage of the invention according to the patent [10] is that it is designed for a certain load created by different-frequency consumers. However, usually the load, including at the oil producing well, is variable: the debit of wells is constantly changing, individual wells are taken out of work or, on the contrary, put into operation, the well cluster can be launched into work with a much smaller amount of SEM than will be used in the main period work bush, for example, in a five-year term, which is usually designed power supply system. It is necessary that the power consumption of the load be matched to the capacitance of the DC link capacitors. If the energy stored by the capacitors during the period of operation of the semiconductor device is greater than the energy consumed by the load, the rectifiers switch to intermittent currents, characterized by a significant increase in the content of higher harmonics in the consumed current and a sharp decrease in energy efficiency and electromagnetic compatibility [11]. This mode of operation is indicated for the current on the rectifier unit valves in FIG. 3 patents for invention [10]. Closing in the capacitors of the compensating device (current harmonics with numbers 5 and 7) and spreading into the power supply networks (current harmonics with the rest of the numbers), the higher current harmonics degrade the energy performance of the entire system.

Также недостатком данного изобретения является то, что в нём могут применяться только стандартные двухуровневые автономные инверторы тока и напряжения, которые также являются генераторами высших гармоник тока и напряжения, передаваемых в нагрузку, в том числе на частотах кратных частоте широтно-импульсной модуляции (ШИМ) напряжения. Последний тип гармоник из-за образования стоячих волн в длинном кабеле, по которому подается питание на ПЭД, способен вызывать значительные перенапряжения на обмотках ПЭД, двукратные, и даже выше двукратных, если волна не полностью гасится на входном сопротивлении инвертора [12]:Also a disadvantage of the present invention is that it can use only standard two-level autonomous current and voltage inverters, which are also generators of higher current and voltage harmonics transmitted to the load, including at frequencies that are multiple of the pulse-width modulated frequency (PWM) voltage . The latter type of harmonics due to the formation of standing waves in a long cable, which supplies power to the SEM, can cause significant overvoltages on the windings of the SEM, double, and even more than twice, if the wave is not completely damped at the input resistance of the inverter [12]:

Figure 00000004
(4)
Figure 00000004
(four)

где

Figure 00000005
- напряжение на зажимах ПЭД, В;Where
Figure 00000005
- voltage on the SEM terminals, V;

Figure 00000006
- величина импульса выходного напряжения автономного инвертора напряжения, В;
Figure 00000006
- pulse value of the output voltage of an autonomous voltage inverter, V;

Figure 00000007
- коэффициент отражения, обычно
Figure 00000008
.
Figure 00000007
- reflection coefficient, usually
Figure 00000008
.

Для исключения перенапряжений на выходе инверторов напряжения устанавливаются выходные фильтры, обычно это синусные фильтры. Применение фильтров приводит к дополнительным потерям мощности.To eliminate overvoltages, output filters are installed at the output of the voltage inverters, usually these are sine filters. The use of filters leads to additional power losses.

Не лишены указанных выше недостатков и следующие изобретения тех же авторов [13, 14], требующие применения входных и выходных фильтров, а также согласования мощности нагрузки с ёмкостью конденсаторов звена постоянного тока.The following inventions of the same authors [13, 14], which require the use of input and output filters, as well as the matching of the load power with the capacitance of the DC link capacitors, are not without its disadvantages.

Известен также способ повышения энергоэффективности и надёжности электротехнического комплекса механизированной добычи нефти, приведённый в [1], включающий в себя ряд конструктивных изменений схем [3, 4]: повышение пульсности выпрямителя звена постоянного тока преобразователя частоты с 6-ти до 12-ти; использование единого звена постоянного тока для ряда инверторов станций управления УЭЦН куста нефтедобывающих скважин; использование трёхуровневых инверторов напряжения, использование высоковольтных инверторов, которые позволяют снизить потери энергии, а также исключить повышающий трансформатор, при этом согласование напряжения на выходе инвертора с напряжением, подаваемым по длинному кабелю на ПЭД, выполнять средствами инвертора.There is also known a method to improve the energy efficiency and reliability of the electrical engineering complex of mechanized oil production, given in [1], which includes a number of design changes of the circuits [3, 4]: increasing the pulse rate of the rectifier of the DC link of the frequency converter from 6 to 12; use of a single DC link for a number of inverters in the control stations of the ESP unit of the oil producing well cluster; the use of three-level voltage inverters, the use of high-voltage inverters, which allow to reduce energy losses, as well as eliminate the step-up transformer, while matching the voltage at the output of the inverter with the voltage supplied by the long cable to the pad, using inverter means.

Недостатком технического решения, приведённого в [1], является то, что в нем не раскрыт способ подключения трёхуровневых инверторов к двенадцатипульсному выпрямителю. Еще одним недостатком технического решения, приведённого в [1], является то, что в нем не решена проблема согласования ёмкости конденсаторов звена постоянного тока с мощностью нагрузки, которая, как было указано выше, может изменяться в широких пределах.The disadvantage of the technical solution given in [1] is that it does not disclose a method for connecting three-level inverters to a twelve-pulse rectifier. Another disadvantage of the technical solution given in [1] is that it does not solve the problem of matching the capacitance of the capacitors of the DC link with the load power, which, as mentioned above, can vary widely.

Целью данного изобретения является создание электротехнического комплекса, который обладает высокой электромагнитной совместимостью с системой электроснабжения и электрооборудованием, подключенным к системе электроснабжения, а также с подключенной нагрузкой, в том числе регулируемой, вне зависимости от степени загрузки по мощности, и как следствие, обладает высокой надежностью в сравнении со стандартными схемами.The purpose of this invention is to create an electrical complex that has high electromagnetic compatibility with the power supply system and electrical equipment connected to the power supply system, as well as with the connected load, including adjustable, regardless of the degree of power loading, and as a result, has high reliability in comparison with standard schemes.

Ещё одной целью данного изобретения является снижение потерь электрической энергии в оборудовании электротехнического комплекса.Another objective of this invention is to reduce the loss of electrical energy in the equipment of the electrical complex.

Другой целью данного изобретения является упрощение технического обслуживания оборудования электротехнического комплекса, если данный комплекс используется для механизированной добычи нефти.Another objective of this invention is to simplify the maintenance of electrical equipment complex, if this complex is used for mechanized oil production.

Еще одной целью изобретения является возможность подключения к электротехническому комплексу механизированной добычи нефти электрических двигателей переменного тока различного типа: асинхронных двигателей, синхронных двигателей, вентильных двигателей, различной обобщённой нагрузки, а также нагрузки, работающей на постоянном токе.Another aim of the invention is the possibility of connecting to the electrical engineering complex of mechanized oil extraction of electric motors of alternating current of various types: asynchronous motors, synchronous motors, valve motors, various generalized loads, as well as loads operating on direct current.

Указанные цели достигаются за счёт того, что на выходе системы «трансформатор с расщеплённой вторичной обмоткой, подключенной к выпрямителям, собранным по схеме Ларионова», образующей двенадцатипульсный выпрямитель, формируется три уровня напряжения: один уровень условно считается положительным, другой отрицательным, а уровень напряжения на объединенных выходах выпрямителей является нулевым, то есть на одну и ту же величину больше отрицательного уровня напряжения и меньше положительного уровня. Соответственно уровням напряжения к выходам выпрямителей подключены шины положительного, нулевого и отрицательного потенциалов, образуя распределительное устройство постоянного тока. К распределительному устройству постоянного тока подключаются автономные инверторы напряжения, количество которых зависит от количества нагрузки, регулируемой и нерегулируемой. Автономный инвертор напряжения может быть выполнен на среднее напряжение, что позволяет исключить повышающие трансформаторы перед нагрузкой, а регулирование напряжения производить средствами инверторов. Каждый подключаемый автономный инвертор напряжения имеет, по меньшей мере, один индивидуальный конденсатор, что позволяет согласовывать ёмкость звена постоянного тока с нагрузкой каждый раз, когда происходит изменение количества и мощности подключенной нагрузки к электротехническому комплексу, предотвращая, таким образом, переход выпрямителей в работу в зоне прерывистых токов. Выпрямители, распределительно устройство постоянного тока и индивидуальные конденсаторы автономных инверторов напряжения образуют единое звено постоянного тока электротехнического комплекса.These goals are achieved due to the fact that at the output of the system “a transformer with a split secondary winding connected to rectifiers assembled according to the Larionov scheme,” which forms a twelve-pulse rectifier, three voltage levels are formed: one level is conditionally considered positive, the other is negative, and the voltage level is The combined outputs of the rectifiers are zero, that is, the same value is greater than the negative voltage level and less than the positive level. According to the voltage levels, the buses of positive, zero and negative potentials are connected to the outputs of the rectifiers, forming a DC switchgear. Autonomous voltage inverters are connected to the DC switchgear, the number of which depends on the amount of load, regulated and unregulated. A stand-alone inverter voltage can be performed on medium voltage, which allows to eliminate step-up transformers before the load, and voltage regulation can be done by means of inverters. Each connected independent voltage inverter has at least one individual capacitor, which allows matching the capacitance of the DC link with the load each time there is a change in the quantity and power of the connected load to the electrical complex, thus preventing the rectifier from switching to operation in the zone intermittent currents. Rectifiers, switchgear DC device and individual capacitors of autonomous voltage inverters form a single DC link of the electrical complex.

Система автоматического управления содержит датчики тока и напряжения на входе и выходе каждого инвертора, микроконтроллер, реализующий ШИМ напряжения и драйверы управления транзисторами инверторов. В зависимости от типа двигателя микроконтроллер посредством ШИМ формирует импульсы напряжения на выходе инвертора необходимой величины, периода и скважности. Так для синхронных и асинхронных двигателей микроконтроллер формирует при помощи ШИМ синусоидальное напряжение с требуемой частотой и амплитудой, а для вентильных двигателей микроконтроллер формирует при помощи ШИМ напряжение в виде импульсов с требуемым периодом и скважностью.The automatic control system contains current and voltage sensors at the input and output of each inverter, a microcontroller that implements PWM voltages and drivers for controlling inverter transistors. Depending on the type of motor, the microcontroller by means of PWM generates voltage pulses at the output of the inverter of the required size, period and duty cycle. So for synchronous and asynchronous motors, the microcontroller generates a sinusoidal voltage with the help of PWM with the required frequency and amplitude, and for valve motors the microcontroller generates with the help of the PWM voltage in the form of pulses with the required period and duty cycle.

Изобретение способствует снижению уровня генерируемых высших гармоник тока и напряжения в системе электроснабжения, то есть к повышению электромагнитной совместимости оборудования и системы электроснабжения, и как следствие к повышению энергетической эффективности и надежности, то есть служит основной цели изобретения. Применение единого звена постоянного тока для всей регулируемой нелинейной нагрузки позволяет уменьшить стоимость электротехнического комплекса и сократить количество оборудования, что также позволяет повысить энергетическую эффективность и надёжность.The invention helps to reduce the level of generated higher harmonics of current and voltage in the power supply system, that is, to increase the electromagnetic compatibility of equipment and power supply system, and as a result, to increase energy efficiency and reliability, that is, it serves the main purpose of the invention. The use of a single DC link for the entire regulated non-linear load reduces the cost of the electrical complex and reduces the amount of equipment, which also allows to increase energy efficiency and reliability.

Дополнительным преимуществом изобретения является то, что формируется три уровня напряжения в звене постоянного тока, поэтому оно позволяет подключать трёхуровневые автономные инверторы напряжения, которые формируют на нагрузке переменное напряжение ступенчатым образом, исключая резкое нарастание напряжения в импульсе с последующими перенапряжениями на обмотках двигателей [15, 16]. Существующие трёхуровневые автономные инверторы напряжения на напряжение 3-4 кВ не требуют уставки повышающих трансформаторов для питания ПЭД механизированной добычи нефти на соответствующем напряжении [15, 16], так как напряжение регулируется средствами трёхуровневого автономного инвертора. При использовании понижающих трансформаторов с напряжением вторичной обмотки 1,5 кВ, постоянное напряжение на звене постоянного тока будет в

Figure 00000009
больше, то есть около 4,45 кВ, что позволит инвертору регулировать переменное напряжение на нагрузке от 0 до 3-4 кВ при помощи ШИМ. Таким образом, инверторы выполняются на среднее напряжение и не требуют установки повышающих трансформаторов и различных фильтров на своих выходах, что способствует повышению энергетической эффективности, так как снижается величина тока в оборудовании и исключается часть согласующего оборудования из схемы. Ещё одним дополнительным преимуществом изобретения в сравнении со стандартными схемами является то, что в данном техническом решении при использовании трёхуровневых автономных инверторов напряжения может быть использовано векторное управление машинами переменного тока, требующее пофазного регулирования током и напряжением подключенного к инвертору двигателя. Такое управление в рассмотренных стандартных схемах невозможно из-за применения в них синусных фильтров на выходе инверторов, так как синусные фильтры, устраняя искажения тока и напряжения, перераспределяют электрическую энергию по фазам из-за наличия в схеме устройства конденсаторов, соединенных звездой или треугольником.An additional advantage of the invention is that three voltage levels are formed in the DC link, so it allows you to connect three-level autonomous voltage inverters that form an alternating voltage on the load in a stepwise manner, eliminating a sharp increase in voltage per pulse with subsequent overvoltages on the motor windings [15, 16 ]. The existing three-level autonomous voltage inverters with a voltage of 3-4 kV do not require the setting of step-up transformers for supplying the SEM of mechanized oil production at the corresponding voltage [15, 16], since the voltage is regulated by means of a three-level autonomous inverter. When using step-down transformers with a secondary winding voltage of 1.5 kV, the DC voltage on the DC link will be
Figure 00000009
more, that is, about 4.45 kV, which will allow the inverter to regulate the alternating voltage on the load from 0 to 3-4 kV using PWM. Thus, the inverters are performed at medium voltage and do not require installation of step-up transformers and various filters at their outputs, which contributes to increased energy efficiency, as the amount of current in the equipment is reduced and some of the matching equipment is excluded from the circuit. Another additional advantage of the invention in comparison with standard schemes is that in this technical solution, when using three-level autonomous voltage inverters, vector control of alternating current machines can be used, requiring phase-by-phase current and voltage control of the motor connected to the inverter. Such control in the considered standard circuits is impossible due to the use of sinus filters in them at the output of inverters, since the sinus filters, eliminating current and voltage distortions, redistribute electrical energy across the phases due to the presence of capacitors connected by a star or a triangle in the circuit.

В случае если требования к уровню электромагнитной совместимости выше обычных, например, при подключении нагрузки, не рассчитанной на питание от полупроводниковых инверторов или при подключении электротехнического комплекса к системе электроснабжения особо чувствительной к электромагнитной совместимости, в частности из-за большого износа оборудования, в данном изобретении могут применяться различные решения для дополнительного снижения уровня высших гармоник тока и напряжения: входные и выходные дроссели и фильтры, в том числе синусные и параллельные пассивные фильтры. Для еще более значительного снижения вероятности перехода выпрямителя в режим работы в зоне прерывистых токов в звене постоянного тока может быть установлен дроссель, поддерживающий уровень тока через полупроводниковые приборы.If the requirements for the level of electromagnetic compatibility are higher than usual, for example, when a load is connected that is not designed to be powered by semiconductor inverters or when the electrical complex is connected to a power supply system that is particularly sensitive to electromagnetic compatibility, in particular, due to the large wear of the equipment in this invention Various solutions can be applied to further reduce the level of higher harmonics of current and voltage: input and output chokes and filters, including syn waistband and parallel passive filters. To further reduce the likelihood of the rectifier transition to the operation mode in the discontinuous current zone in the DC link, a choke can be installed to maintain the current level through the semiconductor devices.

Дополнительным способом, повышающим надежность электротехнического комплекса механизированной добычи нефти является, резервирование, выполненное, например, в соответствии с ПУЭ. В данном изобретении в электротехническом комплексе возможно применение резервирования на шинах постоянного тока. При этом распределительное устройство постоянного тока первого электротехнического комплекса подключено через коммутационный аппарат к распределительному устройству постоянного тока второго электротехнического комплекса, коммутационный аппарат автоматически переходит из начального выключенного состояния во включенное состояние при снижении величины напряжения на одном из распределительных устройств постоянного тока ниже минимально допустимого. Уровень минимально допустимого напряжения устанавливается требованиями нормативных документов РФ, характеристиками системы электроснабжения электротехнического комплекса и характеристиками нагрузки, подключаемой к нему, а в каждом конкретном случае определяется расчётами в проектной документации.An additional way to increase the reliability of the electrotechnical complex of mechanized oil production is the reservation made, for example, in accordance with the EMP. In this invention in the electrical complex it is possible to use redundancy on DC buses. In this case, the DC switchgear of the first electrical complex is connected through the switching device to the DC switchgear of the second electrical complex, the switching device automatically switches from the initial off state to the on state when the voltage drops at one of the DC switchgears below the minimum allowed. The level of the minimum allowable voltage is established by the requirements of the regulatory documents of the Russian Federation, the characteristics of the power supply system of the electrical engineering complex and the characteristics of the load connected to it, and in each case is determined by calculations in the design documentation.

Скорость и удобство обслуживания электротехнического комплекса можно повысить, используя при его создании выкатные модули для трансформатора с расщеплённой вторичной обмоткой низшего напряжения, конденсаторов звена постоянного тока и автономного инвертора напряжения, а также выполняя электрические подключения кабельных линий к автономным инверторам напряжения в виде быстроразъемного соединения при помощи кабельного адаптера.The speed and convenience of servicing the electrical complex can be enhanced by using withdrawable modules for transformer with split secondary low voltage winding, DC link capacitors and an autonomous voltage inverter, as well as performing electrical connections of cable lines to autonomous voltage inverters in the form of a quick coupling using cable adapter.

Еще одним способом, повышающим скорость и удобство обслуживания, а также надежность электротехнического комплекса механизированной добычи нефти, является его размещение в блочно-модульном здании заводской готовности, в котором может поддерживаться необходимый микроклимат для стабильной работы, как оборудования, так и обслуживающего персонала. Такие здания можно комплектовать необходимым оборудованием и выполнять пуско-наладку непосредственно в сборочных цехах и доставлять на удаленные объекты заказчика, где необходимо только подключить их к внешним электрическим цепям и запустить в работу. При необходимости подключения дополнительной, ранее не учтенной нагрузки, здание может расширяться при помощи новых блоков, где устанавливается необходимое оборудование. При этом шины распределительного устройства постоянного тока разных блоков могут быть объединены и подключены к одному звену постоянного тока.Another way to increase the speed and convenience of maintenance, as well as the reliability of the electrical engineering complex of mechanized oil production, is its placement in a block-modular prefabricated building, which can maintain the necessary microclimate for stable operation of both equipment and operating personnel. Such buildings can be equipped with the necessary equipment and commissioned directly in the assembly shops and delivered to remote customer sites, where you only need to connect them to external electrical circuits and put them into operation. If it is necessary to connect an additional, previously unaccounted load, the building can be expanded with the help of new units where the necessary equipment is installed. In this case, the DC switchgear busbars of different units can be combined and connected to one DC link.

При необходимости изменения уровня напряжения на выходе инвертора, которое не может быть выполнено средствами инвертора, между инвертором и нагрузкой может устанавливаться трансформатор.If it is necessary to change the voltage level at the inverter output, which cannot be done by the inverter means, a transformer can be installed between the inverter and the load.

Включение в работу электротехнического комплекса механизированной добычи нефти по данному изобретению может сопровождаться большими токами зарядки конденсаторов звена постоянного тока и индивидуальных конденсаторов автономных инверторов напряжения. Такие токи могут приводить к выходу из строя из-за перегрева частей схемы электротехнического комплекса, по которым они протекают. Для ограничения тока зарядки указанных конденсаторов и соответственно для повышения надежности электротехнического комплекса выпрямители могут быть выполнены с применением управляемых полупроводниковых вентилей, по меньшей мере, в одной из троек вентилей выпрямителя, верхней или нижней. Система автоматического управления ограничивает ток зарядки конденсаторов звена постоянного тока, управляя данными вентилями при пуске в работу электротехнического комплекса, оставляя их в проводящем состоянии на меньшем промежутке времени, чем они бы оставались при естественной коммутации.The commissioning of the electrotechnical complex of mechanized oil production according to this invention can be accompanied by large charging currents of DC link capacitors and individual capacitors of autonomous voltage inverters. Such currents can lead to failure due to overheating of parts of the circuit of the electrical complex, through which they flow. To limit the charging current of these capacitors and, accordingly, to improve the reliability of the electrical complex, rectifiers can be made using controlled semiconductor valves in at least one of the triples of the rectifier valves, upper or lower. The automatic control system limits the charging current of the DC link capacitors by controlling these valves when the electrical complex starts up, leaving them in a conducting state for a shorter period of time than they would have been with natural commutation.

На фиг. 1 - изображена линейная электрическая схема энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса.FIG. 1 shows a linear electrical circuit of an energy efficient and reliable electrical complex.

На фиг. 2 - изображены на линейной электрической схеме различные способы подключения автономных инверторов напряжения и подключение потребителя постоянного тока к энергоэффективному и надёжному электротехническому комплексу.FIG. 2 - various ways of connecting autonomous voltage inverters and connecting a DC consumer to an energy-efficient and reliable electrical complex are depicted on a linear electrical circuit.

На фиг. 3 - изображена принципиальная схема одного из вариантов реализации энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса с подключенным трёхуровневым автономным инвертором напряжения и с управляемыми приборами в части троек полупроводниковых приборов выпрямителей.FIG. 3 - shows a schematic diagram of one of the options for the implementation of energy-efficient and reliable electrical complex with a connected three-level autonomous voltage inverter and controlled devices in terms of triples of semiconductor devices of rectifiers.

На фиг. 4 - изображена линейная электрическая схема энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса с резервированием.FIG. 4 shows a linear electrical circuit of an energy efficient and reliable electrical system with redundancy.

На фиг. 5 - изображена линейная электрическая схема энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса с одними из вариантов установки дросселей в звено постоянного тока.FIG. 5 shows a linear electrical circuit of an energy efficient and reliable electrical complex with some of the options for installing chokes in a DC link.

На фиг. 6 - изображена линейная электрическая схема энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса с параллельным подключением двух групп, состоящих из входных трансформаторов с выпрямителями.FIG. 6 shows a linear electrical circuit of an energy-efficient and reliable electrical complex with parallel connection of two groups consisting of input transformers with rectifiers.

На фиг. 7 - изображена линейная электрическая схема энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса с последовательным подключением двух групп, состоящих из входных трансформаторов с выпрямителями.FIG. 7 shows a linear electrical circuit of an energy efficient and reliable electrical complex with a series connection of two groups consisting of input transformers with rectifiers.

На фиг. 8 - изображены кривые тока и напряжения энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса.FIG. 8 - current and voltage curves of energy-efficient and reliable electrical complex are shown.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса, который состоит из входного трансформатора 3 с расщеплённой вторичной обмоткой, состоящей из обмотки, соединенной треугольником 5 и обмотки, соединенной звездой 6. Первичная обмотка 4 входного трансформатора 3 соединена треугольником и подключена к линии электропередачи 2, которая в свою очередь подключена к источнику питания переменного напряжения 1, подавая, таким образом, электрическое питание на входной трансформатор 3. Каждая вторичная обмотка 5 и 6 входного трансформатора 3 подключена к отдельному собранному по схеме Ларионова полупроводниковому выпрямителю 7 и 7’ соответственно. К выходам полупроводниковых выпрямителей 7 и 7’ подключено распределительное устройство постоянного тока 8, состоящее из шин постоянного тока, включающее шину положительного потенциала 9, подключенную к выходу положительного потенциала выпрямителя 7, шину отрицательного потенциала 9’’, подключенную к выходу отрицательного потенциала выпрямителя 7’ и шину нулевого потенциала 9’, подключенную к выходу отрицательного потенциала выпрямителя 7 и выходу положительного потенциала выпрямителя 7’. К распределительному устройству постоянного тока 8 подключен, по меньшей мере, один автономный инвертор напряжения 11, к которому параллельно на входе подключен, по меньшей мере, один индивидуальный конденсатор 10, на фиг. 1 приведено подключение двухуровневого автономного инвертора напряжения 11. К автономному инвертору напряжения 11 подключен потребитель переменного электрического тока 12. Система автоматического управления 13 электротехническим комплексом измеряет напряжение и ток на входе инвертора 11 при помощи датчиков постоянного тока 16 и датчика постоянного напряжения 17, а также напряжение и ток на выходе инвертора 11 при помощи датчиков переменного тока 18 и датчиков переменного напряжения 19, которых может быть разное количество, в зависимости от типа потребителя и реализуемого алгоритма управления, например, при симметричной нагрузке и скалярном управлении возможно измерение указанных параметров только в одной фазе, количество измерительных приборов на выходе инвертора, таким образом, уменьшается в 3 раза. Данные с датчиков системы управления 13 поступают в контроллер 14, являющийся, например, микроконтроллером, который является также частью системы управления 13. Контроллер 14 реализует стандартные алгоритмы управления, например, векторное или скалярное управление асинхронным электродвигателем при помощи ШИМ, алгоритм управления зависит от типа нагрузки (вентиляторная нагрузка, постоянная нагрузка и т.д.), уровней инвертора (двухуровневый, трёхуровневый и т.д.) и текущего режима работы (пуск, останов, ручное управление и т.д.). Микроконтроллер 14 передает в драйверы полупроводниковых ключей 15 сигналы управления полупроводниковыми приборами автономного инвертора напряжения 11 в виде ШИМ напряжения, управляя периодом и скважностью импульсов напряжения, генерируемых автономным инвертором напряжения 11.FIG. 1 shows a circuit diagram of an energy efficient and reliable electrical complex, which consists of an input transformer 3 with a split secondary winding consisting of a winding connected by triangle 5 and a winding connected by a star 6. The primary winding 4 of the input transformer 3 is connected by a triangle and connected to a power line 2 which in turn is connected to the AC power supply 1, thus supplying electrical power to the input transformer 3. Each The secondary winding 5 and 6 of the input transformer 3 is connected to a separate semiconductor rectifier 7 and 7 ′ assembled according to the Larionov scheme, respectively. The outputs of semiconductor rectifiers 7 and 7 'are connected to a DC switchgear 8, consisting of DC buses, including a positive potential bus 9, connected to the output of the positive potential of the rectifier 7, a negative potential bus 9 ", connected to the negative potential output of the rectifier 7' and a zero potential bus 9 ′ connected to the negative potential output of the rectifier 7 and the positive potential output of the rectifier 7 ′. At least one self-contained voltage inverter 11 is connected to the DC switchgear 8, to which at least one individual capacitor 10 is connected in parallel at the input, FIG. 1 shows the connection of a two-level autonomous voltage inverter 11. An autonomous voltage inverter 11 is connected to a consumer of alternating electrical current 12. The automatic control system 13 of the electrical engineering complex measures the voltage and current at the input of the inverter 11 using DC sensors 16 and a DC voltage sensor 17, as well as voltage and the output current of the inverter 11 using sensors of alternating current 18 and sensors of alternating voltage 19, of which there may be a different amount, depending on the type and the user and implemented control algorithm, such as symmetric scalar control load and able to measure these parameters in only one phase, the number of measuring devices at the inverter output is thus reduced by 3 times. The data from the sensors of the control system 13 enters the controller 14, which is, for example, a microcontroller, which is also part of the control system 13. The controller 14 implements standard control algorithms, for example, vector or scalar control of an asynchronous motor using PWM, the control algorithm depends on the type of load (fan load, constant load, etc.), levels of the inverter (two-level, three-level, etc.) and current mode of operation (start, stop, manual control, etc.). The microcontroller 14 transmits to the semiconductor key drivers 15 control signals for the semiconductor devices of an autonomous voltage inverter 11 in the form of a PWM voltage, controlling the period and duty ratio of voltage pulses generated by the autonomous voltage inverter 11.

Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс работает следующим образом. При подаче напряжения от источника питания трёхфазного переменного напряжения 1 посредством линии электропередачи 2 на первичную обмотку 4 входного трансформатора 3 с расщеплённой вторичной обмоткой первичная обмотка 4 индуцирует напряжение во вторичных обмотках 5 и 6 входного трансформатора 3, которое больше или меньше входного напряжения в k раз, где k - коэффициент трансформации входного трансформатора 3. Так как у входного трансформатора 3 первичная обмотка 4 соединена треугольником, вторичная обмотка 5 также соединена треугольником, а вторичная обмотка 6 соединена звездой, то высшие гармоники, генерируемые выпрямителями 7 и 7’, кратные 3, а также соответствующие формуле (1), но не соответствующие формуле (2), замыкаются в данном трансформаторе и не распространяются в системе электроснабжения при условии однородной и равной нагрузки на выпрямителях 7 и 7’. Из-за различного типа соединения обмоток 5 и 6, напряжение на их выходе сдвинуто по фазе друг относительно друга на 30 градусов, что позволяет формировать двенадцатипульсное постоянное напряжение полупроводниковыми выпрямителями 7 и 7’, собранными по схеме Ларионова, без больших корректирующих токов между объединенными выходами. Распределительное устройство постоянного тока 8 передает электроэнергию к подключенному к нему автономному инвертору напряжения 11 через шины постоянного тока 9, 9’, 9’’. Параллельно автономному инвертору 11 и шинам постоянного тока подключен индивидуальный конденсатор 10 автономного инвертора напряжения 11, который сглаживает пульсации напряжения на выходе выпрямителей, также конденсатор 10 позволяет автономному инвертору 11 запасать электрическую энергию и обмениваться электрической энергией с потребителем 12 на тех периодах работы, когда напряжение на потребителе 12 превышает напряжение на конденсаторе 10, например, в рекуперативных режимах электрических машин переменного тока или при коммутациях полупроводниковых ключей инвертора 11, предотвращая, таким образом, перенапряжения на входе инвертора и на потребителе. Система автоматического управления 13 электротехническим комплексом измеряет напряжение и ток на входе инвертора 11 при помощи датчиков постоянного тока 16 и датчика постоянного напряжения 17, а также напряжение и ток на выходе инвертора 11 при помощи датчиков переменного тока 18 и датчиков переменного напряжения 19. Данные с датчиков системы управления 13 поступают в микроконтроллер 14, являющийся частью системы управления 13. Микроконтроллер 14 реализует стандартные алгоритмы управления, например, векторное или скалярное управление асинхронным электродвигателем при помощи ШИМ напряжения, алгоритм управления зависит от типа нагрузки (вентиляторная нагрузка, постоянная нагрузка и т.д.), уровней инвертора (двухуровневый, трёхуровневый и т.д.) и текущего режима работы (пуск, останов, ручное управление и т.д.). Микроконтроллер 14 передает в драйверы полупроводниковых ключей 17 сигналы управления полупроводниковыми ключами автономного инвертора напряжения 11 в виде ШИМ напряжения, управляя периодом и скважностью импульсов напряжения, генерируемых автономным инвертором напряжения 11. В результате на потребителе пофазно формируется переменное напряжение с необходимыми параметрами: формой (синусоидальная и т.д.), частотой, величиной и т.д.Energy efficient and reliable electrical complex operates as follows. When voltage is supplied from a three-phase alternating voltage power source 1 via a transmission line 2 to the primary winding 4 of the input transformer 3 with a split secondary winding, the primary winding 4 induces a voltage in the secondary windings 5 and 6 of the input transformer 3, which is more or less than the input voltage k times, where k is the transformation ratio of the input transformer 3. As for the input transformer 3, the primary winding 4 is connected by a triangle, the secondary winding 5 is also connected by a triangle, and in toric winding 6 is connected by a star, then the higher harmonics generated by rectifiers 7 and 7 ', multiples of 3, and also corresponding to formula (1), but not corresponding to formula (2), are closed in this transformer and are not distributed in the power supply system under the condition of uniform and equal load on rectifiers 7 and 7 '. Due to the different type of connection of the windings 5 and 6, the voltage at their output is phase shifted relative to each other by 30 degrees, which allows forming a twelve-pulse DC voltage by semiconductor rectifiers 7 and 7 'assembled according to the Larionov scheme, without large corrective currents between the combined outputs . The DC switchgear 8 transmits electricity to an autonomous voltage inverter 11 connected to it via DC buses 9, 9 ', 9 ". Parallel to the autonomous inverter 11 and DC buses, an individual capacitor 10 of an autonomous voltage inverter 11 is connected, which smoothes the voltage ripples at the output of the rectifiers, and the capacitor 10 allows the autonomous inverter 11 to store electrical energy and exchange electrical energy with the consumer 12 during those periods when the voltage is consumer 12 exceeds the voltage on the capacitor 10, for example, in the regenerative modes of electric machines of alternating current or when switching wiring keys of the inverter 11, thus preventing overvoltage at the input of the inverter and at the consumer. The automatic control system 13 of the electrical engineering complex measures the voltage and current at the input of the inverter 11 using DC sensors 16 and a DC voltage sensor 17, as well as the voltage and current at the output of the inverter 11 using AC sensors 18 and AC sensors 19. Sensor data control systems 13 enter microcontroller 14, which is part of control system 13. Microcontroller 14 implements standard control algorithms, for example, asynchronous vector or scalar control m electric motor using PWM voltage, control algorithm depends on the type of load (fan load, constant load, etc.), levels of the inverter (two-level, three-level, etc.) and the current mode of operation (start, stop, manual control and etc.). The microcontroller 14 transmits to the semiconductor key drivers 17 control signals by the semiconductor keys of the autonomous voltage inverter 11 in the form of a PWM voltage, controlling the period and duty cycle of the voltage pulses generated by the self-contained voltage inverter 11. As a result, an alternating voltage is generated at the consumer with the necessary parameters: a form (sinusoidal and etc.), frequency, size, etc.

На фиг. 2 приведены различные способы подключения автономных инверторов напряжения 12, 23, 27, 31, 34 к распределительному устройству постоянного тока 8 энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса.FIG. 2 shows various ways to connect autonomous voltage inverters 12, 23, 27, 31, 34 to a DC switchgear 8 of an energy-efficient and reliable electrical complex.

Способ подключения двухуровневого автономного инвертора напряжения 11 к распределительному устройству постоянного тока 8 выполнено таким образом, что 2 индивидуальных конденсатора 10 и 10’ автономного инвертора напряжения 11 подключены параллельно шинам 9 и 9’ и 9’ и 9’’ соответственно распределительного устройства постоянного тока 8, этот способ является предпочтительным вариантом, так как способствует равномерной загрузке выпрямителей 7 и 7’, а также позволяет использовать автономный инвертор напряжения 13 при выходе из строя одного из конденсаторов 10 или 10’, что повышает надёжность электротехнического комплекса.The method of connecting a two-level autonomous voltage inverter 11 to a DC switchgear 8 is designed in such a way that 2 individual capacitors 10 and 10 'of an autonomous voltage inverter 11 are connected in parallel to buses 9 and 9' and 9 'and 9 "respectively of a DC switchgear 8, This method is the preferred option, since it contributes to the uniform loading of rectifiers 7 and 7 ', and also allows the use of a standalone voltage inverter 13 when one of the capacitors 10 or 10 ’, which increases the reliability of the electrical complex.

Также предпочтительным вариантом является способ подключения двухуровневого автономного инвертора напряжения 22 к распределительному устройству постоянного тока 8 таким образом, что индивидуальный конденсатор 21 автономного инвертора напряжения 22 подключен параллельно шинам 9 и 9’’ распределительного устройства постоянного тока 8. Данный способ подключения также позволяет равномерно загружать выпрямители 7 и 7’.Also preferred is a method of connecting a two-level autonomous voltage inverter 22 to a DC switchgear 8 in such a way that an individual capacitor 21 of an autonomous voltage inverter 22 is connected parallel to busbars 9 and 9 "of a DC switchgear 8. This connection method also allows you to load rectifiers evenly 7 and 7 '.

В качестве менее предпочтительного примера приведено подключение двухуровневого автономного инвертора напряжения 30 к шинам постоянного тока 9 и 9’’ распределительного устройства постоянного тока 8 таким образом, что один выход индивидуального конденсатора 29 подключен к шине нулевого потенциала 9’, а другой выход индивидуального конденсатора 29 подключен к шине отрицательного потенциала 9’’. Данный способ подключения позволяет использовать ещё один уровень напряжения, который в 2 раза меньше, чем напряжение между шиной положительного потенциала 9 и шиной отрицательного потенциала 9’’ распределительного устройства 8, но приводит к неравномерной загрузке выпрямителей 7 и 7’, что в свою очередь вызывает разность напряжений на их выходах, что отрицательно сказывается на ряде потребителей, например, подключаемых через трёхуровневые автономные инверторы напряжения, а также приводит к дополнительной генерации высших гармоник в сеть электроснабжения, которые при равномерной загрузке выпрямителей 7 и 7’ скомпенсированы, например, гармоники с номерами 5, 7, 17, 19 и т.д. Если необходимо подключать автономный инвертор напряжения таким образом, каким подключен инвертор 30 и при этом существует еще один автономный инвертор напряжения, который необходимо подключить таким же образом, то предпочтительнее данные инверторы подключать между разными шинами распределительного устройства постоянного тока, что при равенстве мощности данных инверторов позволит равномерно загрузить выпрямители 7 и 7’ и обеспечить указанные преимущества изобретения.As a less preferred example, the connection of a two-level autonomous voltage inverter 30 to DC buses 9 and 9 "of a DC switchgear 8 is given in such a way that one output of an individual capacitor 29 is connected to a zero potential bus 9 ', and the other output of an individual capacitor 29 is connected to the tire of negative potential 9 ". This connection method allows you to use another voltage level, which is 2 times less than the voltage between the positive potential bus 9 and the negative potential bus 9 ″ of the switchgear 8, but leads to uneven loading of the rectifiers 7 and 7 ', which in turn causes voltage difference at their outputs, which negatively affects a number of consumers, for example, connected through three-level autonomous voltage inverters, and also leads to additional generation of higher harmonics in be power supply, during which uniformly loaded rectifiers 7 and 7 'are compensated, e.g., harmonic numbers 5, 7, 17, 19, etc. If it is necessary to connect an autonomous voltage inverter in the same way that inverter 30 is connected and there is another autonomous voltage inverter that needs to be connected in the same way, it is preferable to connect these inverters between different DC switchgear buses, which, if the inverters have equal power, will allow uniformly load rectifiers 7 and 7 'and provide the indicated advantages of the invention.

Также на фиг. 2 показан пример подключения трёхуровневого автономного инвертора напряжения 26 к распределительному устройству постоянного тока 8 электротехнического комплекса данного изобретения.Also in FIG. 2 shows an example of connecting a three-level autonomous voltage inverter 26 to a DC distribution device 8 of the electrical complex of the present invention.

Трёхуровневый автономный инвертор 26 и двухуровневый автономный инвертор 30 подключены к распределительному устройству постоянного тока 8 через коммутирующие аппараты 24 и 28 соответственно, что позволяет отключать инверторы 26 и 30 от распределительного устройства 8 с обеспечением разрыва цепи, например, при проведении технического обслуживания потребителей электроэнергии 27 и 31 соответственно или при замене автономного инвертора напряжения 26 или 30, или при другой технической операции, требующей безопасного отключения инвертора. Управление коммутационными аппаратами может быть как ручным, так и автоматическим. Сами коммутационные аппараты могут быть как механическими, так и полупроводниковыми.A three-level stand-alone inverter 26 and a two-level stand-alone inverter 30 are connected to a DC switchgear 8 via switching devices 24 and 28, respectively, which allows you to disconnect the inverters 26 and 30 from switchgear 8 to provide an open circuit, for example, during maintenance of electricity consumers 27 and 31, respectively, either when replacing a stand-alone voltage inverter 26 or 30, or during another technical operation that requires safe disconnection of the inverter. Control of switching devices can be both manual and automatic. Switching devices themselves can be both mechanical and semiconductor.

Также на фиг. 2 приведён пример подключения потребителя постоянного тока 34 к распределительному устройству постоянного тока 8 через коммутационный аппарат 32. В качестве такой нагрузке может выступать система питания обмоток возбуждения синхронных двигателей, различные нагреватели, тормозные резисторы асинхронных двигателей, нагрузка собственных нужд, а также другая нагрузка. Между преобразователями напряжения и нагрузкой также могут устанавливаться коммутационные аппараты, для прекращения подачи напряжения на нагрузку вне зависимости от системы управления инвертором, в том числе для обозначения разрыва электрической цепи при техническом обслуживании нагрузки. Данные коммутационные аппараты могут быть как механическими, так и полупроводниковыми.Also in FIG. 2 shows an example of connecting a DC consumer 34 to a DC switchgear 8 through a switching device 32. Such a load may be the power supply system for the excitation windings of synchronous motors, various heaters, braking resistors of asynchronous motors, a load of own needs, as well as other loads. Switching devices can also be installed between the voltage transducers and the load to cut off the voltage supply to the load regardless of the inverter control system, including to indicate an electrical break in the maintenance of the load. These switching devices can be both mechanical and semiconductor.

Также на фиг. 2 приведён пример подключения общих конденсаторов звена постоянного тока 20 и 20’ к выпрямителям 7 и 7’ и распределительному устройству 8. При таком подключении, если суммарная ёмкость 20 и 20’ конденсаторов меньше суммарной ёмкости индивидуальных конденсаторов при подключенных автономных инверторах напряжения, то вероятность перехода выпрямителей 7 и 7’ в режим работы прерывистых токов небольшая, но при этом, в случае выхода из строя индивидуальных конденсаторов, одного или нескольких, электротехнический комплекс сможет продолжить работу, что повышает его надёжностьAlso in FIG. 2 shows an example of connecting common DC link capacitors 20 and 20 'to rectifiers 7 and 7' and switchgear 8. With this connection, if the total capacitance of 20 and 20 'capacitors is less than the total capacitance of the individual capacitors when the autonomous voltage inverters are connected, the transition probability rectifiers 7 and 7 'in the mode of intermittent currents is small, but at the same time, in case of failure of individual capacitors, one or more, the electrical complex can continue to work that increases its reliability

На фиг. 3 изображена принципиальная схема одного из вариантов реализации энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса с подключенным трёхуровневым автономным инвертором напряжения 26. Также на фиг. 3 указан один из вариантов размещения управляемых полупроводниковых приборов в тройках выпрямителей 7 и 7’. При пуске энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса система управления уменьшает угол открытия управляемых полупроводниковых приборов относительно их естественной коммутации, ограничивая, таким образом, ток зарядки конденсаторов звена постоянного тока. В выпрямителе 7 управляемые полупроводниковые приборы размещены в правой тройке, а в выпрямителе 7” - в левой тройке.FIG. 3 is a schematic diagram of one of the options for implementing an energy efficient and reliable electrical complex with a three-level autonomous voltage inverter connected 26. Also in FIG. 3 shows one of the options for the placement of controlled semiconductor devices in the triples 7 and 7 ’. When starting an energy-efficient and reliable electrical complex, the control system reduces the opening angle of controlled semiconductor devices relative to their natural switching, thus limiting the charging current of the DC link capacitors. In the rectifier 7, the controlled semiconductor devices are located in the right three, and in the rectifier 7 ”in the left three.

На фиг. 4 - изображена линейная электрическая схема одного из вариантов энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса с резервированием, который состоит из двух энергоэффективных и надёжных электротехнических комплексов 35 и 36, распределительные устройства которых подключены друг к другу через коммутационный аппарат 37, находящийся в нормально выключенном состоянии. Система управления 13 при помощи датчиков постоянного напряжения 38 электротехнического комплекса 35 и датчиков постоянного напряжения 39 электротехнического комплекса 36 отслеживает величину напряжения между шин постоянного тока, когда величина напряжения, по меньшей мере, между одной из пар шин снижается ниже минимально допустимого уровня, система управления 13 отключает от сети электроснабжения электротехнический комплекс с данной парой шин и переводит коммутационный аппарат 37 во включенное состояние, в результате чего электроэнергия может подаваться на потребителей 40 и 41.FIG. 4 shows a linear electrical circuit of one of the options for energy-efficient and reliable electrical complex with redundancy, which consists of two energy-efficient and reliable electrical systems 35 and 36, switchgear which are connected to each other through the switching device 37, which is in a normally off state. The control system 13 using DC sensors 38 electrical complex 35 and DC sensors 39 electrical complex 36 monitors the voltage between the DC bus when the voltage at least between one of the pairs of tires decreases below the minimum allowable level, the control system 13 disconnects from the power supply network the electrical complex with this pair of tires and switches the switching device 37 to the on state, as a result of which I can feed consumers 40 and 41.

На фиг. 5 - изображена линейная электрическая схема двух вариантов подключения дросселей звена постоянного тока 42, 43. При работе энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса дроссели 42, 43 поддерживают ток в звене постоянного тока и предотвращают преждевременное закрытие полупроводниковых приборов с переходом в режим работы в зоне прерывистых токов.FIG. 5 shows a linear electrical diagram of two options for connecting DC chokes 42, 43. When an energy-efficient and reliable electrical complex is operating, chokes 42, 43 maintain the current in the DC link and prevent premature closure of semiconductor devices with a transition to the operation mode in the discontinuous current zone.

На фиг. 6 - изображена линейная электрическая схема одного из вариантов параллельного подключения двух групп, состоящих из входных трансформаторов 3, 3’ и выпрямителей 7, 7’, 7’’, 7’’’. При этом вторая группа подключена к шинам 9, 9’, 9’’ первой группы при помощи шин 44, 44’, 44’’ соответственно. Параллельное подключение групп, состоящих из входных трансформаторов и выпрямителей, позволяет увеличить мощность электротехнического комплекса данного изобретения, используя входные трансформаторы и выпрямители меньшей мощности. Такие группы могут состоять из входных трансформаторов и выпрямителей, как изображено на фиг. 6, а также из групп входных трансформаторов с параллельным подключением к двум выпрямителям 7, 7’, также из групп выпрямителей с параллельным подключением к одному входному трансформатору 3.FIG. 6 shows a linear electric circuit of one of the variants of parallel connection of two groups consisting of input transformers 3, 3 ’and rectifiers 7, 7’, 7 ’’, 7 ’’ ’. At the same time, the second group is connected to tires 9, 9 ’, 9’ ’of the first group with tires 44, 44’, 44 ’’, respectively. The parallel connection of groups consisting of input transformers and rectifiers, allows you to increase the power of the electrical complex of the present invention, using input transformers and rectifiers of lower power. Such groups can consist of input transformers and rectifiers, as shown in FIG. 6, as well as from groups of input transformers with parallel connection to two rectifiers 7, 7 ’, also from groups of rectifiers with parallel connection to one input transformer 3.

На фиг. 7 - изображена линейная электрическая схема одного из вариантов последовательного подключения двух групп, состоящих из входных трансформаторов 3, 3’ и выпрямителей 7, 7’, 7’’, 7’’’. Группы входных трансформаторов с выпрямителями, собранными по схеме Ларионова подключены таким образом, что шина положительного потенциала 9 распределительного устройства постоянного тока 8 подключена к выходу положительного потенциала первой группы, шина отрицательного потенциала 9’’ распределительного устройства постоянного тока 8 подключена к выходу отрицательного потенциала второй группы, шина нулевого потенциала 9’ распределительного устройства постоянного тока 8 подключена к выходу отрицательного потенциала первой группы и к выходу положительного потенциала второй группы. Последовательное подключение групп, состоящих из входных трансформаторов и выпрямителей, позволяет увеличить напряжение в звене постоянного тока электротехнического комплекса данного изобретения, используя входные трансформаторы и выпрямители меньшего напряжения. Если сдвиг фаз между напряжением каждой последующей вторничной обмотки входных трансформаторов равен

Figure 00000010
, где n - количество последовательно подключаемых групп, то также повышается пульсность выпрямителя до
Figure 00000011
.FIG. 7 shows a linear electrical circuit of one of the variants of the series connection of two groups consisting of input transformers 3, 3 'and rectifiers 7, 7', 7 '', 7 '''. Groups of input transformers with rectifiers assembled according to Larionov's scheme are connected in such a way that the positive potential 9 bus of the DC switchgear 8 is connected to the positive potential output of the first group, the negative potential 9 bus of the DC switchgear 8 is connected to the negative potential output of the second group The zero potential bus 9 ′ of the DC switchgear 8 is connected to the negative potential of the first group and to output positive potential of the second group. Serial connection of groups consisting of input transformers and rectifiers, allows you to increase the voltage in the DC link of the electrical complex of this invention, using input transformers and low voltage rectifiers. If the phase shift between the voltage of each subsequent Tuesday winding of the input transformers is equal to
Figure 00000010
where n is the number of series-connected groups, the rectifier's pulsation also increases to
Figure 00000011
.

На фиг. 8 - изображены кривые тока и напряжения энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса: кривая напряжения 45 на входе энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса, кривая тока 46 на входе энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса, кривая напряжения 47 на входе выпрямителя 7, кривая напряжения 48 на входе выпрямителя 7, инвертированная кривая напряжения 49 в звене постоянного тока. Из кривых следует, что выпрямитель 7 работает вне зоны прерывистых токов, искажение тока выпрямителя 7 по параметру THD не более 27% (в зоне прерывистых токов более 90%), искажение тока и напряжения на входе энергоэффективного и надёжного электротехнического комплекса не превышает 5%.FIG. 8 - current and voltage curves of energy-efficient and reliable electrical complex are shown: voltage curve 45 at the input of the energy-efficient and reliable electrical complex, current curve 46 at the input of the energy-efficient and reliable electrical complex, voltage curve 47 at the input of the rectifier 7, voltage curve 48 at the input of the rectifier 7 inverted voltage curve 49 in the DC link. From the curves it follows that the rectifier 7 operates outside the discontinuous current zone, the current distortion of the rectifier 7 by the THD parameter is no more than 27% (in the discontinuous current zone is more than 90%), the current and voltage distortion at the input of the energy-efficient and reliable electrical complex does not exceed 5%.

Список использованной литературыReferences

1. Багуманова К.Р. Способ повышения энергоэффективности и надёжности электротехнического комплекса механизированной добычи нефти / К.Р. Багуманова, Е.М. Костоломов, В.А. Копырин // Материалы Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов, молодых учёных и специалистов «Энергосбережение и инновационные технологии в топливно-энергетическом комплексе». - Тюмень: ТюмГНГУ, 2015. - С. 10-13.1. Bagumanov, K.R. A way to improve energy efficiency and reliability of the electrical engineering complex of mechanized oil production / K.R. Bagumanova, E.M. Kostolomov, V.A. Kopyrin // Materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference of Students, Postgraduates, Young Scientists and Specialists "Energy Saving and Innovative Technologies in the Fuel and Energy Complex". - Tyumen: Tsogu, 2015. - p. 10-13.

2. Погорелов С.В. Опыт эксплуатации УЭЦН в условиях повышенного содержания мехпримесей / С.В. Погорелов, С.Н. Ануфриев // Производственно-технический нефтегазовый журнал «Инженерная практика». - 2010. - № 2. - С. 66-72.2. Pogorelov S.V. Operating experience of ESP in the conditions of high content of mechanical impurities / S.V. Pogorelov, S.N. Anufriev // Production-technical oil and gas journal "Engineering Practice". - 2010. - № 2. - p. 66-72.

3. Меньшов Б.Г., Ершов М.С., Яризов А.Д. Электротехнические установки и комплексы в нефтегазовой промышленности: Учеб. для вузов. Глава №9. - М.: ОАО «Издательство «Недра», 2000. - 487 с.3. Menchov B.G., Ershov M.S., Yarizov A.D. Electrical installations and complexes in the oil and gas industry: Proc. for universities. Chapter number 9. - M .: OJSC "Publishing house" Nedra ", 2000. - 487 p.

4. Гинзбург М.Я., Павленко В.И., Климов В.П. Об энергетических показателях УЭЦН // Инженерная практика, 2010. - № 8. С. - 12-16.4. Ginzburg M.Ya., Pavlenko V.I., Klimov V.P. On the energy performance of ESP // Engineering Practice, 2010. - № 8. S. - 12-16.

5. RU 2554692 C1 Патент на изобретение РФ. Электрооборудование для подъёма пластовой жидкости на кусте скважин и способ управления им: МПК F04D 15/00, F04D 13/10 / А.М. Санталов, О.Н. Хоцянова, О.М. Перльман, О.В. Комаров, Е.С. Хорошев, Д.Н. Мартюшев; патентообладатель АО «Новомет-Пермь». - №2014119624/06 заявл. 15.05.2014 г.; опубл. 27.06.2015 г., Бюл. №18. - 11 с.5. RU 2554692 C1 Patent for the invention of the Russian Federation. Electrical equipment for raising the formation fluid in the well cluster and the method of controlling it: MPK F04D 15/00, F04D 13/10 / А.М. Santalov, O.N. Khotsyanova, OM Perlman, O.V. Komarov, E.S. Khoroshev, D.N. Martyushev; patent holder of Novomet-Perm JSC. - No. 2014119624/06 appl. 05/15/2014; publ. 06.27.2015, Bull. №18. - 11 s.

6. Шевелева А.В. Оценка искажения напряжения в электрических сетях нефтедобывающих предприятий / А.В. Шевелева, Е.М. Костоломов, В.А. Копырин // Материалы Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов, молодых учёных и специалистов «Энергосбережение и инновационные технологии в топливно-энергетическом комплексе». - Тюмень: ТюмГНГУ, 2015. - С. 100-103.6. Sheveleva A.V. Estimation of voltage distortion in electrical networks of oil producing enterprises / A.V. Sheveleva, E.M. Kostolomov, V.A. Kopyrin // Materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference of Students, Postgraduates, Young Scientists and Specialists "Energy Saving and Innovative Technologies in the Fuel and Energy Complex". - Tyumen: Tsogu, 2015. - p. 100-103.

7. ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. - М.: Стандартинформ, 2015. - 15 с.7. GOST 32144-2013 Electrical energy. Electromagnetic compatibility of technical equipment. Standards of quality of electrical energy in general-purpose power supply systems. - M .: Standardinform, 2015. - 15 p.

8. ГОСТ 30804.4.7 (IEC 61000-4-7:2009) Совместимость технических средств электромагнитная. Общее руководство по средствам измерений и измерениям гармоник и интергармоник для систем электроснабжения и подключаемых к ним технических средств. - М.: Стандартинформ, 2013. - 34 с.8. GOST 30804.4.7 (IEC 61000-4-7: 2009) Electromagnetic compatibility of technical equipment. General guidance on measuring instruments and measuring harmonics and interharmonics for power supply systems and technical equipment connected to them. - M .: Standardinform, 2013. - 34 p.

9. Фрайштетер В.П. Качество напряжения в сетях электроснабжения установок погружных электронасосов. Проблемы и основные направления по их решению / В.П. Фрайштетер, М.А. Суслов // Энергетика Тюменского региона, 2009. - №4. - C. 46-47.9. Freisteter V.P. The quality of the voltage in the power supply networks of submersible electric pump installations. Problems and main directions for their decision / V.P. Freisteter, MA Suslov // Power Engineering of the Tyumen Region, 2009. - №4. - C. 46-47.

10. RU 2400917 C1 Патент на изобретение РФ. Компенсированная система электроснабжения разночастотных потребителей электрической энергии: МПК H02M 7/68 / Ю.И. Хохлов, М.Ю. Федорова, С.А. Чупин; патентообладатели Ю.И. Хохлов, М.Ю. Федорова, С.А. Чупин. - №2009112692/09 заявл. 06.04.2009 г., опубл. 27.09.2010 г., Бюл. №27. - 9 с.10. RU 2400917 C1 Patent for the invention of the Russian Federation. Compensated power supply system for different-frequency consumers of electrical energy: IPC H02M 7/68 / Yu.I. Khokhlov, M.Yu. Fedorov, S.A. Chupin; patent holders Yu.I. Khokhlov, M.Yu. Fedorov, S.A. Chupin. - №2009112692 / 09 appl. 04/06/2009, publ. September 27, 2010, Byul. №27. - 9 s.

11. Жук А.К. Несинусоидальность входных напряжений и токов и энергетические характеристики преобразователей частоты / А.К. Жук, С.Л, Трибулькевич // Електромашинобудування та електрообладнання, 2008. - №70 - С. 95-104.11. Zhuk A.K. Non-sinusoidal input voltages and currents and energy characteristics of frequency converters / A.K. Zhuk, S.L., Tribulkevich // Elektromashinobuduvannya and elektroobladnannya, 2008. - №70 - p. 95-104.

12. Калашников Б.Е. Проблема «длинного кабеля» в электроприводах с IGBT-инверторами // Электротехника, 2002. - №12. - C. 24-26.12. Kalashnikov B.E. The problem of "long cable" in electric drives with IGBT-inverters // Electrical Engineering, 2002. - №12. - C. 24-26.

13. RU 2516861 C1 Патент на изобретение РФ. Компенсированная система электроснабжения удаленных потребителей электрической энергии: МПК H02J 3/02 / Ю.И. Хохлов, М.Ю. Федорова, С.А. Чупин, Л.М. Пестряева, А.А. Майер; патентообладатель ФГБОУ ВПО «ЮУрГУ» (НИУ). - №2012149753/07 заявл. 21.11.2012 г., опубл. 20.05.2014 г., Бюл. №14. - 10 с.13. RU 2516861 C1 Patent for the invention of the Russian Federation. Compensated power supply system for remote consumers of electrical energy: IPC H02J 3/02 / Yu.I. Khokhlov, M.Yu. Fedorov, S.A. Chupin, L.M. Pestryaeva, A.A. Mayer; patent holder of SUSUU (NRU). - №2012149753 / 07 appl. 11/21/2012, publ. 05.20.2014, Bull. №14. - 10 s.

14. RU 2557065 C1 Патент на изобретение РФ. Компенсированная система электроснабжения удаленных потребителей электрической энергии: МПК H02J 3/12, МПК H02J 3/12 / Ю.И. Хохлов, М.Ю. Федорова; патентообладатель ФГБОУ ВПО «ЮУрГУ» (НИУ). - №2014109725/07 заявл. 12.03.2014 г., опубл. 20.07.2015 г., Бюл. №20. - 12 с.14. RU 2557065 C1 Patent for the invention of the Russian Federation. Compensated power supply system for remote consumers of electrical energy: IPC H02J 3/12, MPK H02J 3/12 / Yu.I. Khokhlov, M.Yu. Fedorov; patent holder of SUSUU (NRU). - No. 2014109725/07 appl. 12.03.2014, publ. 07.20.2015, Bull. №20. - 12 s.

15. Лазарев Г.Б. Высоковольтные преобразователи для частотно-регулируемого электропривода. Построение различных систем // Новости электротехники, 2005. - №2(32) [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://news.elteh.ru/arh/2005/32/10.php.15. Lazarev G. B. High-voltage converters for variable frequency drives. Construction of various systems // Electrical Engineering News, 2005. - №2 (32) [Electronic resource]. - Access mode: http://news.elteh.ru/arh/2005/32/10.php.

16. SIEMENS SIMOVERT MV Medium-Voltage Drives 660 kVA to 7200 kVA / Catalog DA 63 2001. - Nurnberg: Automation and Drives Group, 2001. - 180 p.16. SIEMENS SIMOVERT MV Medium-Voltage Drives 660 kVA to 7200 kVA / Catalog DA 63 2001. - Nurnberg: Automation and Drives Group, 2001. - 180 p.

Claims (13)

1. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс, состоящий из входного трансформатора с соединённой треугольником первичной обмоткой и с расщеплённой вторичной обмоткой, получающего электрическое питание от источника питания трёхфазного переменного напряжения по линии электропередачи, выходы вторичных обмоток входного трансформатора присоединены к входам двух полупроводниковых выпрямителей, собранных по схеме Ларионова, к выходам которых подключено распределительное устройство постоянного тока, состоящее из шины положительного потенциала, присоединённой к выходу положительного потенциала первого выпрямителя, подключенного к вторичной обмотке входного трансформатора, соединённой треугольником, и шины отрицательного потенциала, присоединённой к выходу отрицательного потенциала второго выпрямителя, подключенного к вторичной обмотке входного трансформатора, соединённой звездой, к шинам постоянного тока подключен по меньшей мере один автономный инвертор напряжения, подающий переменное напряжение на подключенного к нему потребителя, система автоматического управления измеряет напряжение и ток на входе и выходе инвертора и управляет периодом и скважностью импульсов напряжения, генерируемых автономным инвертором напряжения, отличающийся тем, что распределительное устройство постоянного тока включает также шину нулевого потенциала, присоединённую к выходу отрицательного потенциала первого выпрямителя и выходу положительного потенциала второго выпрямителя, автономный инвертор напряжения имеет по меньшей мере один индивидуальный конденсатор, который параллельно подключен к автономному инвертору напряжения и к шинам постоянного тока распределительного устройства постоянного тока.1. Energy efficient and reliable electrical complex consisting of an input transformer with a primary winding connected with a triangle and a split secondary winding receiving electrical power from a three-phase AC power supply via an electric power line, the secondary windings of the input transformer are connected to the inputs of two semiconductor rectifiers assembled Larionov scheme, the outputs of which are connected to a DC switchgear, consisting of a field bus a positive potential connected to the positive potential output of the first rectifier connected to the secondary winding of the input transformer connected by a triangle and a negative potential bus connected to the negative potential output of the second rectifier connected to the secondary winding of the input transformer connected by a star to the DC buses connected to at least one autonomous voltage inverter that supplies alternating voltage to the consumer connected to it, the autonomous system Mathematical control measures the voltage and current at the input and output of the inverter and controls the period and duty cycle of voltage pulses generated by an independent voltage inverter, characterized in that the DC switchgear also includes a zero potential bus connected to the negative potential output of the first rectifier and the second potential output rectifier, autonomous voltage inverter has at least one individual capacitor, which is connected in parallel Autonomous and inverter voltage busbar DC switchgear DC device. 2. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п. 1, отличающийся тем, что состоит из двух электротехнических комплексов по п. 1, при этом распределительное устройство постоянного тока первого электротехнического комплекса подключено через коммутационный аппарат к распределительному устройству постоянного тока второго электротехнического комплекса, коммутационный аппарат автоматически переходит из начального выключенного состояния во включенное состояние при снижении величины напряжения на одном из распределительных устройств постоянного тока ниже минимально допустимого.2. Energy-efficient and reliable electrical complex according to claim 1, characterized in that it consists of two electrical systems according to claim 1, wherein the DC switchgear of the first electrical complex is connected via a switching device to a DC switchgear of the second electrical complex, switching device automatically switches from the initial off state to the on state when the voltage drops on one of the distributor s DC device below the minimum. 3. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п. 1, отличающийся тем, что к выходам двух полупроводниковых выпрямителей, собранных по схеме Ларионова, параллельно подключен по меньшей мере один конденсатор звена постоянного тока, шины распределительного устройства постоянного тока подключены к конденсатору звена постоянного тока.3. Energy efficient and reliable electrical complex according to claim 1, characterized in that the outputs of two semiconductor rectifiers assembled according to the Larionov scheme are connected in parallel with at least one DC link capacitor connected to a DC link capacitor. 4. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п.1 или 3, отличающийся тем, что входной трансформатор с расщеплённой вторичной обмоткой, конденсатор звена постоянного тока и автономный инвертор напряжения выполнены в виде отдельных выкатных модулей, размещённых в блочно-модульном здании, к автономному инвертору напряжения для питания потребителя выполнено подключение кабельной линии в виде быстроразъёмного соединения при помощи кабельного адаптера.4. Energy efficient and reliable electrical complex according to claim 1 or 3, characterized in that the input transformer with a split secondary winding, a DC link capacitor and an autonomous voltage inverter are made in the form of separate withdrawable modules located in a block-modular building to an autonomous inverter voltage to power the consumer made the connection of the cable line in the form of a quick coupling using a cable adapter. 5. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере один автономный инвертор напряжения выполнен по трёхуровневой схеме, а система автоматического управления дополнительно управляет величиной импульсов напряжения, генерируемых трёхуровневым автономным инвертором напряжения.5. Energy-efficient and reliable electrical complex according to claim 1, characterized in that at least one autonomous voltage inverter is made in a three-level scheme, and the automatic control system additionally controls the value of voltage pulses generated by a three-level autonomous voltage inverter. 6. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п. 1, отличающийся тем, что выпрямители выполнены с применением управляемых полупроводниковых приборов по меньшей мере в одной из троек полупроводниковых приборов выпрямителя, система автоматического управления ограничивает ток зарядки конденсаторов, управляя углом открытия полупроводниковых приборов при пуске электротехнического комплекса.6. Energy efficient and reliable electrical complex according to claim 1, characterized in that the rectifiers are made using controlled semiconductor devices in at least one of the three triples of semiconductor devices of the rectifier, the automatic control system limits the charging current of the capacitors by controlling the opening angle of the semiconductor devices at the start of the electrical complex. 7. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п. 1 или 3, отличающийся тем, что по меньшей мере между одним конденсатором и выходом полупроводникового выпрямителя подключен дроссель звена постоянного тока, между входами первичной обмотки входного трансформатора и линией электропередачи подключен по меньшей мере один входной дроссель и по меньшей мере один конденсатор, совместно образуя пассивный фильтр высших гармоник тока.7. Energy efficient and reliable electrical complex according to claim 1 or 3, characterized in that at least one capacitor and the output of the semiconductor rectifier are connected to a DC link choke, between the inputs of the primary winding of the input transformer and the power line are connected to at least one input choke and at least one capacitor, together forming a passive filter of higher current harmonics. 8. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере один потребитель является потребителем постоянного тока и подключен к распределительному устройству постоянного тока через коммутационный аппарат.8. Energy efficient and reliable electrical complex according to claim 1, characterized in that at least one consumer is a DC consumer and is connected to a DC switchgear through a switching device. 9. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере один потребитель подключен к автономному инвертору напряжения через коммутационный аппарат.9. Energy efficient and reliable electrical complex according to claim 1, characterized in that at least one consumer is connected to an autonomous voltage inverter through a switching device. 10. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п. 1, отличающийся тем, что между выходом по меньшей мере одного инвертора и входом потребителя подключен трансформатор и фильтр, состоящий по меньшей мере из одного дросселя и одного конденсатора.10. Energy efficient and reliable electrical complex according to claim 1, characterized in that between the output of at least one inverter and the input of the consumer is connected a transformer and a filter consisting of at least one choke and one capacitor. 11. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п. 1, отличающийся тем, что к шинам распределительного устройства постоянного тока параллельно подключены по меньшей мере две группы входных трансформаторов с выпрямителями, собранными по схеме Ларионова.11. Energy efficient and reliable electrical complex according to claim 1, characterized in that at least two groups of input transformers with rectifiers assembled according to the Larionov scheme are connected in parallel to the buses of the DC switchgear. 12. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п. 1, отличающийся тем, что к шинам распределительного устройства постоянного тока параллельно подключены по меньшей мере две группы выпрямителей, собранных по схеме Ларионова, которые подключены к одному входному трансформатору.12. Energy efficient and reliable electrical complex according to claim 1, characterized in that at least two groups of rectifiers assembled according to the Larionov scheme, which are connected to one input transformer, are connected in parallel to the buses of the DC switchgear. 13. Энергоэффективный и надёжный электротехнический комплекс по п. 1, отличающийся тем, что к шинам распределительного устройства постоянного тока по меньшей мере две группы входных трансформаторов с выпрямителями, собранными по схеме Ларионова, подключены таким образом, что шина положительного потенциала распределительного устройства подключена к выходу положительного потенциала первой группы, шина отрицательного потенциала распределительного устройства подключена к выходу отрицательного потенциала второй группы, шина нулевого потенциала распределительного устройства постоянного тока подключена к выходу отрицательного потенциала первой группы и к выходу положительного потенциала второй группы.13. Energy-efficient and reliable electrical complex according to claim 1, characterized in that at least two groups of input transformers with rectifiers assembled according to the Larionov scheme are connected to buses of a DC switchgear, so that a positive potential bus switchboard is connected to the output the positive potential of the first group, the negative potential potential of the switchgear is connected to the output of the negative potential of the second group, the zero bus entsiala DC distribution device connected to the output negative potential to the first group and the output of the positive potential of the second group.
RU2018122145A 2018-06-19 2018-06-19 Energy efficient and reliable electrotechnical complex RU2688143C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018122145A RU2688143C1 (en) 2018-06-19 2018-06-19 Energy efficient and reliable electrotechnical complex

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018122145A RU2688143C1 (en) 2018-06-19 2018-06-19 Energy efficient and reliable electrotechnical complex

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2688143C1 true RU2688143C1 (en) 2019-05-20

Family

ID=66578781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018122145A RU2688143C1 (en) 2018-06-19 2018-06-19 Energy efficient and reliable electrotechnical complex

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2688143C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718091C1 (en) * 2019-07-19 2020-03-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" (ОмГТУ) Method of pressure stabilization of a pump unit with asynchronous electric drive
CN115095535A (en) * 2022-06-17 2022-09-23 长沙昌佳自动化设备有限公司 Industrial pump operation multi-parameter detector

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US626431A (en) * 1899-06-06 Gang-edger
DE3817652A1 (en) * 1988-05-25 1989-12-07 Asea Brown Boveri Electrically operated tractive unit with at least two drive systems
US6264431B1 (en) * 1999-05-17 2001-07-24 Franklin Electric Co., Inc. Variable-speed motor drive controller for a pump-motor assembly
WO2014143708A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Franklin Electric Company, Inc. System and method for operating a pump
RU2554692C1 (en) * 2014-05-15 2015-06-27 Акционерное общество "Новомет-Пермь" (АО "Новомет-Пермь") Electric equipment for lifting of reservoir fluid in well pad and method of its control
RU2557065C1 (en) * 2014-03-12 2015-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Compensated system of power supply for remote electric energy consumers
US20170045055A1 (en) * 2014-04-25 2017-02-16 Schlumberger Technology Corporation Esp pump flow rate estimation and control
RU2626009C1 (en) * 2016-01-13 2017-07-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)") Offsetting electrical power supply system for the electric energy remote consumers
EP3332125A1 (en) * 2015-08-06 2018-06-13 OneSubsea IP UK Limited Fluid processing machines and fluid production systems

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US626431A (en) * 1899-06-06 Gang-edger
DE3817652A1 (en) * 1988-05-25 1989-12-07 Asea Brown Boveri Electrically operated tractive unit with at least two drive systems
US6264431B1 (en) * 1999-05-17 2001-07-24 Franklin Electric Co., Inc. Variable-speed motor drive controller for a pump-motor assembly
WO2014143708A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Franklin Electric Company, Inc. System and method for operating a pump
RU2557065C1 (en) * 2014-03-12 2015-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) (ФГБОУ ВПО "ЮУрГУ" (НИУ)) Compensated system of power supply for remote electric energy consumers
US20170045055A1 (en) * 2014-04-25 2017-02-16 Schlumberger Technology Corporation Esp pump flow rate estimation and control
RU2554692C1 (en) * 2014-05-15 2015-06-27 Акционерное общество "Новомет-Пермь" (АО "Новомет-Пермь") Electric equipment for lifting of reservoir fluid in well pad and method of its control
EP3332125A1 (en) * 2015-08-06 2018-06-13 OneSubsea IP UK Limited Fluid processing machines and fluid production systems
RU2626009C1 (en) * 2016-01-13 2017-07-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)") Offsetting electrical power supply system for the electric energy remote consumers

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2718091C1 (en) * 2019-07-19 2020-03-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" (ОмГТУ) Method of pressure stabilization of a pump unit with asynchronous electric drive
CN115095535A (en) * 2022-06-17 2022-09-23 长沙昌佳自动化设备有限公司 Industrial pump operation multi-parameter detector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11275398B2 (en) DC microgrid for interconnecting distributed electricity generation, loads, and storage
US10454275B2 (en) Method for use of static inverters in variable energy generation environments
Singh et al. Review and experimental illustrations of electronic load controller used in standalone Micro-Hydro generating plants
JP5941922B2 (en) Modular multi-voltage output converter device connected to rectifier
EP2678914B1 (en) System and method for power sharing front-end converters without communication link in a modular-stacked dc transmission system
EP2807716B1 (en) Circuit for transferring power between a direct current line and an alternating-current line
US9819185B2 (en) Electrical power distribution system for enabling distributed energy generation
Chupin et al. Increasing the Energy and Reliability Indicators of Multilevel Frequency Converters for Oil-and Gas-Sector Installations
US10230242B2 (en) Maximizing energy savings by utilizing conservation voltage reduction with adaptive voltage control and peak demand reduction at point of use
US20160146192A1 (en) Wind turbine power conversion system
RU2414043C1 (en) Non-transformer frequency converter for controlled medium voltage electric drive
RU2688143C1 (en) Energy efficient and reliable electrotechnical complex
EP3123606B1 (en) Electrical converter with high machine side common mode voltage
RU2400917C1 (en) Compensated system of power supply for electric energy consumers of various frequency
Murthy et al. A practical load controller for stand alone small hydro systems using self excited induction generator
Chen et al. Flexible transformers for distribution grid control
RU2516861C1 (en) Compensated system of power supply for electric energy consumers
RU2626009C1 (en) Offsetting electrical power supply system for the electric energy remote consumers
CN113991637A (en) Direct-current micro-grid power transmission system applied to oil drilling machine
Artyukhov et al. Voltage quality problems in power supply system of boiler stations using pumps with variable-frequency drive
CN104365005A (en) Voltage supply for an inverter
RU170430U1 (en) DEVICE FOR NORMALIZING ELECTRICITY PARAMETERS OF A GENERATOR INSTALLED ON A SHAFT OF A GAS-PUMPING TURBO UNIT
Mahmood et al. Starting Analysis of Squirrel Cage Induction Motors 1000 kW by Variable Frequency Drive in Power System Case study: Tabriz Pump station
Al Dubaikel et al. Comparison between transformer-based Vs. transformer-less UPS systems
RU2808792C1 (en) Electrical complex for autonomous power supply of well pumping units for oil production