3、電磁兼容性問題
這里主要講電磁干擾(EMI)問題,即變頻器對微電腦控制器,傳感(變送)器及通信設備的干擾問題。變頻器是一個很強的電磁騷擾源,變頻器中的開關器件,以及SPWM電壓波形,會對控制及通信系統造成很大的干擾。干擾的途徑,除了感應、輻射之外,還包括傳導干擾,即通過連接導線傳導的干擾。在控制系統中,變頻器只是一個執行機構,它的運行頻率(速度)指令由控制器通過對油井液量等信號的控制運算后給予,變頻器就通過控制信號線,給微電腦控制器造成了很大的干擾,以致使控制器無法正常工作。因為是傳導性干擾,采用屏蔽線是不解決問題的,要從信號線上的共模及差模干擾入手,采用共模與差模濾波器,才能解決干擾問題。
4、閉環控制的采樣問題
抽油機利用變頻器調速,使之動態適應油井負荷的變化,達到節電的目的,必須要加外部傳感器,否則無法實現閉環智能控制,只能實現人工定值控制。所采用的傳感器的類型,與間抽控制器大體相同,但是在要求上是有差別的。流量檢測是最直觀、最準確的方法,如果能實現小流量檢測并解決防堵問題,應盡量采用流量傳感器。光桿載荷傳感器也能用來檢測井下液量的多少,與間抽控制不同的是,閉環調速控制只要求載荷的變化趨勢,不需要標定空抽設定值。光桿的平均載荷大,說明井下液量少,應減速運行,反之則可加速運行。電流控制不可取,因為這里除了配重的影響外,當電機調速時,電流也是隨著變化的,因此不能將電流信號用作控制依據。
八、結束語
1、抽油機在油田的使用量大,而負載率普遍偏低,功率因數則更低,電能的無謂浪費嚴重,節能降耗潛力巨大。
2、間抽控制器在低產油井上有一定節能效果和經濟效益,但效果不是很明顯,由于其采用接觸器作為主要元件,在降壓切換過程中又要經常動作,因此產品壽命不會很長,需要經常維護。
4、晶閘管相控調壓節能,是目前油田節能應用上較為理想的節能產品,其相控節能控制柜可以取代原有配電柜,便于管理與維護,節能效果普遍較高,近幾年在大慶油田、中原油田和遼河油田得到了廣泛應用,其造價低,經濟效益明顯、易安裝易使用用是主要優勢,值得在油田推廣。
5、高轉差率多極電機拖動系統,能適應油井調參要求,軟的機械特性對延長抽油機壽命有利,新裝油田可以采用這類產品。
6、變頻調速系統,使抽油機動態適應油井負荷變化,也可方便地進行調參。配以流量、載荷等傳感器,可實現最經濟的控制。同時其軟起動性能好,對延長抽油機壽命,減少維護費用有利。能耗基本上與轉速成正比,在部分可以降速的場合可以節能。
7、抽油機節能電控裝置的發展方向是節能效果好,能與油井負荷相匹配,并有完善的保護功能;有數據采集和存儲功能,聯網和通信功能,以及遙控遙測功能;并能適應油田的環境要求,操作簡單,智能化程度高。
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