【摘 要】
:
随着石油能源的日益减少和节能意识的逐步增强,提高抽油机工作效率和降低电能损耗是油田开采的发展趋势,抽油机与驱动电机的合理匹配是降低油田开采成本的有效措施之一。开关
论文部分内容阅读
随着石油能源的日益减少和节能意识的逐步增强,提高抽油机工作效率和降低电能损耗是油田开采的发展趋势,抽油机与驱动电机的合理匹配是降低油田开采成本的有效措施之一。开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)具有起动电流小、起动力矩大、功率因数高、结构牢固简单、易于调速等优点,适合用作抽油机驱动电机,越来越多的应用在油田开采场合。本文以游梁式抽油机用SR电机驱动系统为研究对象,介绍了游梁式抽油机的力矩特性和SR电机的电磁特性、力矩特性及控制特点,建立了游梁式抽油机与SR电机的耦合模型,制定了SR电机软起动策略,提出了一种无需外置传感器的抽油机负载转矩切换点检测方式,并在此基础上制定了分段式PI双闭环控制策略,当抽油机力矩处于不同分区时给予不同的PI参数和通电逻辑,使SR电机输出力矩能够很好的跟随抽油机负载力矩,在保证抽油机稳定运行的同时提高系统工作效率和节能效果。使用有限元分析软件FEMM对额定功率为11kW、额定电压为514V、额定转速为750r/min的SR样机进行了电磁场分析计算,得到了磁链-转子位置-电流-力矩的对应关系表格,在此基础上利用MATLAB/simulink软件对抽油机用SR电机驱动系统进行了建模和仿真,仿真结果显示,使用本文提出的系统控制策略时SR电机能够很好的和抽油机匹配,起动电流较小,电机转速稳定在命令值,电流能够实时跟随抽油机力矩变化,间接的提高了抽油机工作效率和节能性、降低了油田开采成本。为了提高SR电机使用寿命,本文对SR电机振动及电磁噪声抑制问题进行了研究,分析了振动及电磁噪声来源,进行了径向力解析计算,提出了利用换相期间处于电感下降区的相邻绕组来补偿径向力的DIFC控制策略,并利用Simulink对DIFC控制策略进行了建模和仿真,仿真结果验证了DIFC控制策略抑制SR电机振动的可行性。根据本文提出的系统控制策略分别进行了抽油机用SR电机驱动系统的硬件电路设计和软件编程设计,选用SR电机样机和型号为CYJ3-2.1-13HF的游梁式抽油机为对象进行了实验,实验结果显示,使用加制动通电逻辑的分段式PI双闭环控制策略时抽油机能够稳定工作,SR电机起动电流较小且体现出良好的转速响应;通过同样功率的SR电机与三相异步电机实验数据的对比可以看出,SR电机驱动系统具有较高的工作效率和显著的节能效果。
其他文献
随着电力市场化的进程,电力交易以利润最大化为导向,功率流动的随意性增大,发生阻塞的可能性大为增加,阻塞问题逐渐突出。建立一种快速、有效的阻塞管理机制非常必要。本文采用灵敏度分析方法,分别以机组调整量最小与调整费用最小为目标来消除阻塞,并在后者中引入了综合评价因子。提出了阻塞调度的四种模式,并得出利用P-Q分解法中的B′矩阵求解的直流灵敏度解决阻塞是误差相对较小的一种模式。把灰色关联度分析方法应用于
作为维持系统正常运行水平与保证系统安全稳定性的励磁系统,其模型及参数是电力部门动态计算和确定稳定极限的依据,模型和参数的准确性关系到电网的安全稳定运行。然而,实际应用的励磁系统参数多数是特定情形下获取,无法计及系统运行工况改变所导致的参数改变。由于Phasor measurement unit/wide areameasurement system(PMU/WAMS)技术的出现,则为在线辨识确定励
幼儿教师在游戏过程中应对幼儿加以引导,让幼儿根据自己的想法完成游戏、获得经验、满足学习欲望,在游戏中表现自己的内心世界.同时,教师在游戏过程中要善于观察幼儿的游戏情
在静态电压稳定研究中,负荷节点PV曲线的求取具有重要意义。本文提出了一种基于负荷导纳动态步进的节点PV曲线求取方法。论文首先分析了常规潮流在PV曲线临界点处潮流收敛困难的原因和负荷导纳模型对潮流收敛性改善的作用;其次以戴维南等值电路与负荷导纳模型相结合,提出了以研究节点负荷导纳作为步进量、具有动态步进特性的PV曲线求取策略,阐述了戴维南等值电路的计算方法,设计了计算流程;最后,通过多个算例验证了所
随着新课改的不断深入推进,“统编版”教材的应用范围越来越广,许多地区的小学已经用统编小学语文教材替换了旧版教材.然而,部分教师还未适应统编教材的独特风格,仍沿用陈旧
电抗器是超、特高压系统中关键的电气设备之一,其运行可靠性直接影响电力系统的安全运行。因此,本文主要研究采用油色谱分析技术(DGA),利用油中溶解气体含量历史数据预测电抗器的未来运行状况,并对其进行故障诊断。本文在研究传统灰色预测GM(1,1)模型的基础上,将无偏灰色预测GM(1,1)模型引入到电抗器的状态预测中来,并通过实例验证了无偏灰色预测模型的有效性。本文运用了一种基于可拓理论、物元模型的神经
广泛应用于机械与设施中的工程金属材料,通常在制造与使用过程中,都会或多或少的存在着缺陷,如气孔与微裂纹等等。由于这些缺陷的客观存在,使材料的实际强度大大低于无损材料理论
人类空间活动愈加频繁,极大程度地推动着世界各国的航天事业,但与此同时造成一系列的空间问题,其中较为严峻的一个问题就是空间碎片问题。当前,地球周围分布着几个密度较大的
本文基于励磁涌流波形畸变严重,会出现尖顶波的特征,而故障电流基本保持基频正弦波特征的思想,提出了一种利用HHT的EMD分解来识别变压器励磁涌流的新方法,该方法利用EMD将数据分解成有限个IMF,定义并计算各个IMF在X轴上的投影面积—S_(Ci),S_(IMF)的比重系数—K_(Ci)及最大K_(Ci)—K_(max)。在比较励磁涌流和故障电流K_(max)不同特点的基础上,提出了一种变压器励磁涌