基于轉子槽諧波分析的潛油電機溫度軟測量方法研究.pdf

1、本文以國家自然科學基金“基于網(wǎng)絡熱力學建模的潛油電泵機組溫度軟測量方法研究”(50877016)為基礎，針對我國各大油田開采后期普遍存在的高溫高壓問題，基于潛油電機的無傳感器溫度辨識，進行高含沙高含氣條件下潛油電機的智能配電研究。通過推導轉子槽諧波與潛油電機溫升之間的數(shù)學機理，為構建潛油電機實時溫度監(jiān)測系統(tǒng)奠定了理論分析基礎。設計辨識溫度與變頻器供電閉環(huán)控制系統(tǒng)，為實現(xiàn)潛油電機節(jié)能及穩(wěn)定高效運行智能配電控制提供了理論參考。本文的主要內(nèi)容

2、如下：
　　研究基于快速傅立葉變換獲取潛油電機定子電流頻譜的方法，給出轉子槽諧波與潛油電機轉速之間的變化機理。根據(jù)三相感應電機在 ABC坐標系和αβ坐標系下的電機定轉子模型以及二者之間的轉換關系，為無傳感器溫度辨識系統(tǒng)奠定了理論基礎。
　　建立了ABC坐標系轉化到αβ坐標系的三相感應電機數(shù)學模型，利用輔助漸消記憶最小二乘遞推算法完成潛油電機的參數(shù)辨識，通過仿真驗證快速傅立葉分析結果的精度；為實現(xiàn)基于轉子槽諧波分析的潛油電機溫

3、度辨識奠定了算法分析基礎。
　　設計以工控機和數(shù)據(jù)采集卡為核心的硬件平臺，對電機進行了不同轉速、不同負載下的電機溫度辨識。搭建了以DSP2812為控制中心的辨識系統(tǒng)，并用其實現(xiàn)了在線溫度辨識與過熱保護控制，驗證高溫過熱條件下潛油電機溫度辨識與變頻降速控制系統(tǒng)的正確性性。
　　應用SolidWorks軟件建立了潛油電機及其鎧裝電纜的三維模型，基于Ansys Workbench中，實現(xiàn)了潛油電機溫度場的數(shù)學推導，并在一定程度上對