抽油機專用變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計與研究.pdf

1、論文來源于公司“抽油機專用變頻調(diào)速系統(tǒng)”項目,旨在解決重載油井的調(diào)速及節(jié)能問題。本設(shè)計以永磁同步電動機作為核心執(zhí)行機構(gòu),以旋轉(zhuǎn)變壓器作為電機轉(zhuǎn)速反饋機構(gòu),以狀態(tài)機作為核心控制方式,力求提高抽油機系統(tǒng)的整體效率。相比傳統(tǒng)通用變頻器,本設(shè)計更加符合油井負載工況的需要,使重載油井的節(jié)能效果更為明顯。
　　本文首先從油田的現(xiàn)狀出發(fā),分析電機直驅(qū)式抽油機和通用變頻調(diào)速式抽油機在設(shè)計上的缺陷,確立設(shè)計符合油井負載工況的專用變頻調(diào)速系統(tǒng)的研究目

2、標;通過對抽油機整個運行過程的分析,發(fā)現(xiàn)在油井工況允許范圍內(nèi),“倒發(fā)電”現(xiàn)象的可利用的節(jié)能價值;然后,以永磁同步電機閉環(huán)控制理論為指導,永磁同步電機模型為基礎(chǔ),通過坐標變換,運用空間電壓矢量脈沖調(diào)制算法,將永磁同步電機及其專用變頻調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用于抽油機控制系統(tǒng)中,拓展了重載油井的節(jié)能應(yīng)用。隨后,通過對控制器容量數(shù)學模型的推導,確定了尺寸與帶載能力的優(yōu)化方案。在整個研究過程中,運用調(diào)試軟件和測試工裝作為輔助設(shè)計工具,使設(shè)計的各個階段均獲得有