間歇抽油自尋優(yōu)控制與故障診斷技術的研究.pdf

1、油田采油生產(chǎn)過程中隨著開采時間的延續(xù)，抽油機的抽取能力大于油井的滲透能力，必然會發(fā)生抽空現(xiàn)象，造成大量的電能浪費，也對抽油設備造成磨損，甚至引發(fā)嚴重事故。同時，由于油田生產(chǎn)的特殊性，導致抽油機系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)控及故障診斷存在實時性差、可靠性低等問題。針對這些現(xiàn)狀和背景，結合抽油機系統(tǒng)的實際情況和特點，論文研究了自適應（自尋優(yōu)）控制方法在間歇抽油控制系統(tǒng)中的應用，結合驅動電機電參數(shù)進行抽油機系統(tǒng)的故障診斷，設計了一套間歇抽油自尋優(yōu)控制及故障診

2、斷系統(tǒng)樣機，實現(xiàn)了其工業(yè)應用。
　　研究了抽油機系統(tǒng)的構成及其工作原理，分析其在工作過程中存在的問題，指出了現(xiàn)有控制與故障診斷方法存在的缺點與不足，并對間歇抽油控制與故障診斷系統(tǒng)的發(fā)展趨勢進行了研究。
　　研究了間抽油井開、關井時井筒中液面變化規(guī)律，根據(jù)液面變化規(guī)律分析了合理間抽時間，建立其數(shù)學模型，并研究了利用抽油機示功圖進行油井產(chǎn)量計量和故障診斷的方法，對其典型故障進行詳細分析。
　　研究利用交流采樣算法，實現(xiàn)抽油

3、機系統(tǒng)驅動電機的全電參數(shù)測量，結合自適應（自尋優(yōu)）算法，實現(xiàn)間抽時間的最優(yōu)化處理;根據(jù)抽油機系統(tǒng)的特點，實現(xiàn)利用電機電參數(shù)進行抽油機的故障診斷的方法。
　　設計間歇抽油自尋優(yōu)控制與故障診斷監(jiān)控系統(tǒng)，研制以DSP+MCU結構為核心的智能測控單元模塊，將其與監(jiān)控中心PC機監(jiān)控系統(tǒng)通過無線GPRS模塊進行連接，實現(xiàn)了抽油機系統(tǒng)的間抽優(yōu)化控制及遠程監(jiān)控。
　　利用精密標準電源對設計的核心智能測控裝置進行實驗室實驗，實驗結果表明裝置測