抽油机远程管控系统及故障诊断技术的研究

摘要

目前,我国油田在生产管理方面存在效率低、安全性差、设备过程诊断能力不强以及智能化程度不高的缺点,针对这些显存已久的问题,再结合国内抽油机系统的实际工况与特点,本文从油田管控网络构架和抽油机故障诊断技术两个层次出发,首先建立了一套智能化油田远程网络管理控制系统,其次,优化抽油机控制设备,分析了目前抽油机故障诊断技术的发展趋势及现状,着重对抽油机故障中的平衡度问题展开研究。本文主要工作内容及成果如下:
　　研究分析了目前抽油机生产过程中的故障问题,指出平衡度的判定是保证抽油机可靠运行的重要依据,分析了目前平衡度判定的一般方法,对其中电流检测方法做了实验研究分析,指出其存在的特点和问题,最终提出利用积分法来判定平衡度,同时提出将自相关理论运用到确定抽油机冲程周期当中,从而更加准确地得到平衡度;研究分析了三相异步电动机的工作原理,提出交流采样算法,对抽油机系统驱动电机的全电量电参数的测量,将软测量技术运用到油机驱动电机电参数的提取与故障诊断当中。
　　研究一套适合于抽油机现场的油田管控网络系统,包括设备层,网络层,中央控制室,完成整个网络的组建与后台监控系统的设计。
　　研究设计智能抽油保护终端,通过在中原油田的采油四厂现场实验,结果表明:所设计的智能抽油机控制终端能够解决抽油机平衡度判定的问题,并能够对抽油机驱动电机进行实时监测保护,有效的降低抽油机损耗,节约电能,具有优良的工业实用价值;研究设计的油田管控系统可靠运行,工作效率高,最大限度的提高油田智能化管理水平。

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1 绪论

1.1 引言

1.2 课题研究背景

1.3课题研究现状及趋势

1.4 本课题研究主要内容及意义

2 抽油机过程故障诊断技术的基础理论研究

2.1抽油机示功图

2.2抽油机平衡度

2.3本章结论

3抽油机管控系统与故障诊断技术方法研究

3.1油田管控系统的整体研究

3.2软测量实现平衡度的判定方法

3.3抽油机驱动电动机电参量检测方法的研究

3.4自相关理论在软测量判定平衡率的应用

3.5本章结论

4抽油机管控系统及故障诊断技术的实现研究

4.1管控系统总体结构

4.2系统核心智能测控单元设计

4.3油田管控系统的设计

4.4本章结论

5抽油机管控系统及故障诊断技术实验研究

5.1实验室实验

5.2工程现场实验

5.3本章结论

6总结与展望

6.1全文总结

6.2研究展望

致谢

参考文献