[实用新型]直流母线油井群控变频互馈控制系统

说明书

本实用新型涉及直流母线油井群控变频互馈控制系统，涉及抽油机井群控技术领域，本方案包括依次连接的高压开关、变压器、空气开关、整流滤波装置、多个逆变终端控制器，整流滤波装置的输出端与逆变终端控制器的输入端相连接，逆变终端控制器的输出端与对应的一台抽油机相连接。逆变终端控制器及与其相连接的抽油机均至少设为2套，各逆变终端控制器的输入端并联连接在整流滤波装置的输出端。逆变终端控制器主要用于将该直流电能转换为交流电能，为抽油机提供该交流电能，并利于对该逆变终端控制器的运行情况实时监视、控制。

技术领域

本实用新型涉及油井生产技术领域，尤其是涉及直流母线油井群控变频互馈控制系统。

背景技术

现代化发展进程中，油井集控生产管理体系也越来越智能化，现有的油井集控生产管理系统中，存在如图1所示的配置方案，即，包括依次通讯连接的WEB服务器、井群监控数据库服务器、无线通讯管理系统，而每个抽油机模块包括终端通讯收发单元、电量数据采集单元、终端变频控制单元、终端保护单元。

其中，针对于抽油机及驱动单元，目前国内有关抽油机及驱动电机的各种检测与控制方式多种多样，比如：1、以改善工艺、提高采收率为目的而为抽油机配备的逆变调速器、示功图测试分析仪、滑差电机、变极调速；2、针对抽油机由于长期处于“大马拉小车”状态所致的功效低、功率因数低的问题，为了节能降耗而采用的节能控制电机、降压节能和A/Y接法控制，以及对抽油机通过间歇式控制来实现节能的所谓超级节能器等等。

国外围绕抽油机的控制主要采用比较完善的逆变调速装置和与之配套的示功图测试分析仪等，通过逆变调速器及多功能控制系统，既可以较好地满足采油工艺的要求，又能达到有效的节能目的。

在国内各油田采用的逆变控制柜在以下几方面有技术和性能上的差异和影响：首先，作为交一直一交逆变结构，其交一直整流及滤波环节的电路结构不同，对于网侧功率因数的大小及对电网的谐波污染程度有直接的影响。其次，对于逆变环节的SPWM控制及调压控制的算法不同，直接影响着实现抽油机“大马拉小车”状态下的降压节能效果。再次，逆变控制柜对抽油机的不平衡馈能通常有两种不同的处理方式和配置组态：一是在直流侧接入刹车电阻耗能，电路简单易行；二是交一直整流及滤波环节采用PWM可逆整流器将电机倒发电能量馈入电网，使不平衡馈能得以回收，避免能量的浪费。后者技术难度较大，成本也较高。此外，由于所采用的技术手段不同，控制柜成本也各不相同，不过总体看来，逆变控制柜价格偏高，各采油厂难以接受，这也是逆变控制柜目前难以大面积广泛应用的主要原因。

因此市场上出现了如授权公告号为CN202679286U的“基于直流母线的抽油机井群控系统”的这类技术，该基于直流母线的抽油机井群控系统包括：变压器、整流滤波装置、多个逆变终端控制器，变压器将高压电降低为380V或中高压三相交流电源，整流滤波装置将该三项交流电源转换为直流电能，多个逆变终端控制器将该直流电能转换为交流电能，为多个抽油机提供该交流电能，并对该逆变终端控制器的运行情况实时监视、控制。

上述这类基于直流母线的抽油机井群控系统，解决了现有设备功效差、成本高等问题，具有节能效率高，造价低，可防止直流母线电压的大幅度波动和过压，并且能够实现较远距离“一拖多”油井的不升压输电的优点。

但是基于上述技术中的逆变终端控制器多安装在户外，且由于该控制器内的电压高于人体正常所能承受的最高电压，因此操作者在打开该控制器柜体的柜门之前，为了安全起见，操作者往往需要先带上绝缘手套。但实际操作过程中，常常出现操作者忘记携带绝缘手套，并需要返回取手套后才能对柜体以及柜体内的元器件进行操作的情况，则十分不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供直流母线油井群控变频互馈控制系统，通过设有绝缘材料制成的绝缘盒，以方便操作者将绝缘手套暂存在绝缘盒内，则操作者忘带绝缘手套后仍可就近取出绝缘盒内的绝缘手套，进行使用，最终提高便利程度。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：