間歇抽油自尋優(yōu)控制與故障診斷技術(shù)的研究.pdf

1、油田采油生產(chǎn)過程中隨著開采時(shí)間的延續(xù)，抽油機(jī)的抽取能力大于油井的滲透能力，必然會(huì)發(fā)生抽空現(xiàn)象，造成大量的電能浪費(fèi)，也對(duì)抽油設(shè)備造成磨損，甚至引發(fā)嚴(yán)重事故。同時(shí)，由于油田生產(chǎn)的特殊性，導(dǎo)致抽油機(jī)系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)控及故障診斷存在實(shí)時(shí)性差、可靠性低等問題。針對(duì)這些現(xiàn)狀和背景，結(jié)合抽油機(jī)系統(tǒng)的實(shí)際情況和特點(diǎn)，論文研究了自適應(yīng)（自尋優(yōu)）控制方法在間歇抽油控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，結(jié)合驅(qū)動(dòng)電機(jī)電參數(shù)進(jìn)行抽油機(jī)系統(tǒng)的故障診斷，設(shè)計(jì)了一套間歇抽油自尋優(yōu)控制及故障診

2、斷系統(tǒng)樣機(jī)，實(shí)現(xiàn)了其工業(yè)應(yīng)用。
　　研究了抽油機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)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(diǎn)與不足，并對(duì)間歇抽油控制與故障診斷系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了研究。
　　研究了間抽油井開、關(guān)井時(shí)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(shí)間，建立其數(shù)學(xué)模型，并研究了利用抽油機(jī)示功圖進(jìn)行油井產(chǎn)量計(jì)量和故障診斷的方法，對(duì)其典型故障進(jìn)行詳細(xì)分析。
　　研究利用交流采樣算法，實(shí)現(xiàn)抽油

3、機(jī)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的全電參數(shù)測(cè)量，結(jié)合自適應(yīng)（自尋優(yōu)）算法，實(shí)現(xiàn)間抽時(shí)間的最優(yōu)化處理;根據(jù)抽油機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)利用電機(jī)電參數(shù)進(jìn)行抽油機(jī)的故障診斷的方法。
　　設(shè)計(jì)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(jié)構(gòu)為核心的智能測(cè)控單元模塊，將其與監(jiān)控中心PC機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通過無線GPRS模塊進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)了抽油機(jī)系統(tǒng)的間抽優(yōu)化控制及遠(yuǎn)程監(jiān)控。
　　利用精密標(biāo)準(zhǔn)電源對(duì)設(shè)計(jì)的核心智能測(cè)控裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明裝置測(cè)