游梁式抽油系統(tǒng)的動(dòng)液面參數(shù)是動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)油井產(chǎn)量的關(guān)鍵監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),也是確定油井合理工作制度和合理沉沒度的重要指標(biāo)。但油井動(dòng)液面因處于井下幾百米甚至上千米的位置,受油藏能力約束和抽油桿上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)影響,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)十分困難。針對(duì)傳統(tǒng)電功圖曲線在油井工況監(jiān)測(cè)中電功率的獲取受第三方功率分析儀制約,及抽油系統(tǒng)中平衡塊對(duì)沖程內(nèi)電機(jī)功率波動(dòng)的減小等因素,而導(dǎo)致的分析方法的精度及可靠性降低的問題,本文提出充分利用電參數(shù)獲取的優(yōu)勢(shì)和可靠性,直接利用抽油電機(jī)電壓、電流參數(shù)分析其三相電功率,基于分布參數(shù)的電機(jī)模型,考慮鐵芯等損耗,獲取電機(jī)輸出電功率,減少二次儀器投入環(huán)節(jié),提高功率獲取精度。并根據(jù)封閉系統(tǒng)能量守恒理論,將沖程周期能量指標(biāo)引入功圖分析中,以提高電功圖的分析精度。以此為基礎(chǔ),將改進(jìn)的電功圖法引入油井動(dòng)液面的在線監(jiān)測(cè),通過離線仿真模擬試驗(yàn)驗(yàn)證了本方法的可靠性。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:本文詳細(xì)分析了游梁式抽油機(jī)系統(tǒng)工作原理,建立了適用于游梁式抽油機(jī)的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)及功率模型;從系統(tǒng)層面分析了系統(tǒng)能量流傳遞機(jī)理,對(duì)抽油系統(tǒng)的能耗情況和傳輸效率進(jìn)行了研究,分析了電動(dòng)機(jī)（電氣）與減速箱、四連桿和抽油桿（機(jī)械）耦合過程,為... 

【文章來源】：西安建筑科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電機(jī)結(jié)構(gòu)VI圖

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文21圖3.2電壓結(jié)構(gòu)VI圖電機(jī)模型主要由電機(jī)結(jié)構(gòu)子VI和電壓子VI組成，電壓子VI通過采集三相電壓信號(hào)，輸出到電機(jī)結(jié)構(gòu)子VI模型中。電機(jī)結(jié)構(gòu)子VI模型輸入為電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)、電機(jī)運(yùn)行參數(shù)、和游梁反饋回電機(jī)的負(fù)載的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)有：sR、rR—定、轉(zhuǎn)子電阻；sL、rL—定、轉(zhuǎn)子電感；mL—互感；pN—極對(duì)數(shù)；J—轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等；電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)為電壓子VI模型采集后輸出的電壓信號(hào)；負(fù)載的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩即電機(jī)輸出的機(jī)械轉(zhuǎn)矩，也是由游梁結(jié)構(gòu)運(yùn)行影響反饋的。構(gòu)建一個(gè)仿真系統(tǒng)，主要參數(shù)為如下表3.1。表3.1電機(jī)主要仿真參數(shù)額定電壓(U:V)頻率(Hz)極對(duì)數(shù)(np)定子電阻（Rs:）轉(zhuǎn)子電阻（Rr:）3115040.1770.145定子電感（Ls:H）轉(zhuǎn)子電感（Lr:H）互感（Lm:H）轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（JT:2kgmh）0.03450.03450.03311.39電機(jī)子VI輸出參數(shù)為轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、角速度以及三相電流分別如下圖3.3、圖3.4、圖3.5、圖3.6所示。圖3.3電機(jī)轉(zhuǎn)矩-時(shí)間仿真曲線圖3.4電機(jī)轉(zhuǎn)速-時(shí)間仿真曲線

西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文21圖3.2電壓結(jié)構(gòu)VI圖電機(jī)模型主要由電機(jī)結(jié)構(gòu)子VI和電壓子VI組成，電壓子VI通過采集三相電壓信號(hào)，輸出到電機(jī)結(jié)構(gòu)子VI模型中。電機(jī)結(jié)構(gòu)子VI模型輸入為電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)、電機(jī)運(yùn)行參數(shù)、和游梁反饋回電機(jī)的負(fù)載的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)有：sR、rR—定、轉(zhuǎn)子電阻；sL、rL—定、轉(zhuǎn)子電感；mL—互感；pN—極對(duì)數(shù)；J—轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等；電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)為電壓子VI模型采集后輸出的電壓信號(hào)；負(fù)載的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩即電機(jī)輸出的機(jī)械轉(zhuǎn)矩，也是由游梁結(jié)構(gòu)運(yùn)行影響反饋的。構(gòu)建一個(gè)仿真系統(tǒng)，主要參數(shù)為如下表3.1。表3.1電機(jī)主要仿真參數(shù)額定電壓(U:V)頻率(Hz)極對(duì)數(shù)(np)定子電阻（Rs:）轉(zhuǎn)子電阻（Rr:）3115040.1770.145定子電感（Ls:H）轉(zhuǎn)子電感（Lr:H）互感（Lm:H）轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（JT:2kgmh）0.03450.03450.03311.39電機(jī)子VI輸出參數(shù)為轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、角速度以及三相電流分別如下圖3.3、圖3.4、圖3.5、圖3.6所示。圖3.3電機(jī)轉(zhuǎn)矩-時(shí)間仿真曲線圖3.4電機(jī)轉(zhuǎn)速-時(shí)間仿真曲線


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