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抽油机柔性动态控制技术

研制单位:大庆油田有限责任公司

技术简述

抽油机柔性动态控制技术是在不改变传统抽油机和原有电机基础上,通过实时变频实现“载荷大减速、载荷小提速”变速运行模式,将电机由“恒转速,变功率”运行模式转变为“变转速,衡功率”运行模式,具有大幅降低电机功率峰值及波动幅度、有效提高举升能力、降能耗、削减负扭矩和降低电机装机功率效果,实现功率平稳输出。

电机功率对比曲线图                     电机速度对比曲线

主要用途

抽油机柔性动态控制技术主要应用于游梁式抽油机举升的采油井,适用于以下三类井

1)“大马拉小车”的井,该井电机装机功率电机运行功率

2)“小马拉大车”的井,该井电机功率峰值电机超载运行;

3)需要调参范围大的油井。

技术特点

1)降低运行扭矩峰值,基本消除负扭矩;

2)启动电流和功率降低幅度大于80%,平均运行电流和功率降低幅度在35%以上,可适应油田应用的各种类型,电机功率随动控制电机效率提高5个百分点以上;

3)调参范围大,可在工频冲次基础上±60%内调整;

4)系统效率提高3个百分点以上,节电率达到15%以上。

常规减速箱扭矩图                    动态控制减速箱扭矩图


实用新型专利证书

应用效果

大庆油田应用1145口井表明,该技术不仅能够有效降低电机功率、负载扭矩及其波动幅度,利于抽油机系统平稳运行,并取得了功率峰值平均降低43.5%,系统效率提高4.9个百分点,节电率17.0%的节能效果。同时,对提产受限、电机超载等特殊工况能够提高举升能力和运行时率,实现了提产增效。在国内其他油田共应用95口井,亦见到了良好效果。