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XTZH機采節能設備評價平臺

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一、概述建立機采系統節能設備評價模擬井系統，實現對不同在用抽油設備（包括電機、電控柜、抽油機）和不同工作制度下節能技術措施的評價分析，選擇高效的抽油設備和建立合理的工作制度，提高油田機采系統效率，達到節能減排的目的。通過對各種變壓器、電機、控制柜、抽油機等抽油設備在不同工作制度下的測試，分析抽油系統各環節的運行狀態，測試、評價各環節的運行效率，得出不同工況條件下的系統最佳組合和不同配置下的最佳控制參數，為機械采油地面設備技術改造提供依據，為指導生產提供技術支持二、主要功能測控系統包括測試用各物理量傳感器、變送器和智能模板，傳輸電路，采集單元，采集軟件系統和相應的附件。 ★ 電功率測試：在控制柜輸入端和輸出端分別安裝電能測試和諧波測試設備，測試抽油機井全部（包括電機和控制柜）輸入電功率參數和電機輸入電功率參數，用于計算電控柜功耗、電機運行效率和抽油機井系統效率。 ★ 電機輸出功率測試：安裝在抽油機電機輸出軸上的扭矩轉速傳感器，測試電機輸出軸扭矩、轉速，采集數據無線傳輸到測試間內的接收裝置，通過計算機系統顯示和貯存一個完整沖次的扭矩、轉速和功率曲線。 ★ 示功圖測試：通過安裝在抽油機驢頭懸繩器中的位移、載荷傳感器測試抽油機驢頭的位移、載荷變化情況，傳輸到計算機系統顯示和貯存一個完整沖次的沖程、沖次變化曲線，繪制地面示功圖。 ★ 油壓套壓測試：需要測試時，在油管上安裝油壓變送器，在套管上安裝套壓變送器，測試油壓、套壓參數，測試完畢后卸下兩個變送器。油壓和套壓測試信號通過無線方式傳輸到測試間。 ★ 電機電壓調節：安裝在測試間內的智能調壓器，通過電纜與計算機連接，由控制軟件遠程直接調節電壓。計算機控制系統控制現場各種物理量數據的采集方式和采集順序，修正采集數據，計算其他參數，顯示、存儲各種采集計算數據，輸出計算、分析和評價結果。 ★ 電能參數：有功功率曲線、無功功率曲線、平均有功功率、平均無功功率、平均功率因數、三相峰值電流、三相電流平衡度、峰值有功功率、功率平衡度、電機功率利用率、日耗電量、噸液百米有功耗電量等。 ★ 電機輸出功率：電機輸出軸扭矩曲線和轉速曲線、電機輸出功率曲線、電機輸出平均扭矩和平均功率、扭矩平衡指數等。 ★ 示功圖：沖程、沖次、最大載荷、最小載荷、載荷利用率、理論功圖、光桿功率等。 ★ 諧波：25次內各次電壓諧波比例、25次內各次電流諧波比例、電壓諧波畸變率、電流諧波畸變率等。 ★ 泵功圖診斷：液柱載荷、最大理論載荷、泵沖程、泵理論排量、泵效、各級桿柱最大載荷和最小載荷、各級桿柱最大應力和最小應力、各級抽油桿應力使用系數等。 ★ 效率計算：電機效率、地面效率、井下效率和系統效率等。 ★ 系統評價：計算控制柜有功節電率、無功節電率和綜合功率節電率，功率因數提高值、系統效率提高值，評價功率因數、功率和電流平衡度、機采系統效率、控制柜電壓總諧波畸變率等指標運行情況。三、系統配置 ·筆記本電腦（含運行軟件）及配套外設 ·測試系統（含有線和無線方式采集、傳輸單元） ·三相電功率檢測單元 ·運行調控柜（切換各種動力方式） ·供電電壓調節裝置（90kVA三相調壓器） ·三相穩壓電源（9kVA三相穩壓電源） ·移動測試間（6.5m×2.8m×2.5m） ·無線載荷/位移變送器 ·油壓、套壓檢測單元 ·電機輸出轉速扭矩檢測單元 ·扭矩轉速采集單元四、技術參數測試項目項目測試范圍誤差電功率測試電流 1A～50A～100A～200A <0.5%F•S 電壓 50V～500V <0.5%F•S 功率因數 -0.50～1.00 <0.02 扭矩測試扭矩 0N·m～±300N·m～±600N·m～±1000N·m <1%F•S 轉速 1rpm～1500rpm <0.5%F•S 示功圖參數測試位移 0.1m～6m～8m <0.5%F•S 載荷 1kN～50kN～100kN～180kN <0.5%F•S 壓力測試壓力 0MPa～3MPa <0.5%F•S 調壓器輸入電壓 380V ±15% 供電頻率 50Hz ±1Hz 輸出電壓 300V～430V ±2% 額定容量 90kVA

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黃祖明

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