[发明专利]一种潜油电泵智能控制系统及其控制方法

说明书

本发明涉及石油开采技术领域，且公开了一种潜油电泵智能控制系统，包括位于地面部分和位于井下的检测部分；井下部分包括与潜油电泵电性连接的井下传感器；地面部分包括控制柜和井口接线箱，所述井口接线箱与潜油电泵电性连接，所述井口接线箱电性连接有升压变压器和电抗器；所述控制柜内分为上中下三层，所述控制柜的中层设有PLC控制器和PLC控制器电性连接的传感器解码器。该潜油电泵智能控制系统及其控制方法，通过在地面部分的PLC控制器、升压变压器、正弦波滤波器、传感器解码器和电抗器和井下的井下传感器的配合使用，将潜油电泵的数据进行采集，并进行判断，可以本地实时调节潜油电泵的运行。

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，具体为一种潜油电泵智能控制系统及其控制方法。

背景技术

潜油电泵作为一种井下大排量井液举升的设备，特别是在排水采气时具有不受井深井斜限制，适合全生命周期的可调排量，适应高气液比高扬程需求，且有一定的固体颗粒处理能力，解决了绝大多数井下问题，因而得到了广泛应用。

中国专利CN 105114295 B一种潜油电泵智能生产控制系统，其特征在于，该控制系统包括井下压力传感器，PLC和执行器，所述PLC包括CPU、电源、数模转换模块以及下载到PLC内的控制软件；所述井下压力传感器被固定到潜油电泵的潜油电机上，检测井底的压力，检测信号通过电缆以模拟量的方式传送回位于地面的所述PLC内，并由所述PLC内的数模转换模块转换成需要的开关量信号；所述PLC位于地面的电控箱内，通过预先编制于所述PLC内的控制软件对所述井下压力传感器传送的信号进行识别，并根据工艺的要求进行判别，以确定是否使执行器动作，从而接通或断开潜油电泵的电源，实现智能生产控制；所述执行器根据所述PLC发出的指令接通或断开潜油电泵的电源，使潜油电泵按照井下的状况和需要来生产；所述PLC与所述执行器置于防爆箱内，以提高防爆级别和安全性；传感器”+“PLC控制器(简称“PLC”)”的方式来组成这样的智能生产控制系统。通过测定井下的有关信息来决定潜油电泵是否运转或者停转，即智能化的实现开始生产或者停止生产。

但以上的控制系统和现有技术在对潜油电泵的启动过程中和潜油电泵的生产过程中的出现的异常情况不能够进行监控和自动进行处理，例如：有时固体颗粒或者沉淀物堵塞潜油电泵，造成潜油电泵启动困难；潜油电泵在过载和欠载时，导致潜油电泵工作温度过高，增加了电能消耗等；需要提供一种针对异常情况作出反应和处理并且能够远程控制的控制系统。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种潜油电泵智能控制系统及其控制方法，具备自动对潜油电泵控制等优点，解决了现有技术不能够对潜油电泵进行实时控制的问题。

(二)技术方案

为实现上述自动对潜油电泵控制并处理异常的目的，本发明提供如下技术方案：

一种潜油电泵智能控制系统，包括地面部分和井下部分；

井下部分包括与潜油电泵电性连接的井下传感器；

地面部分包括控制柜和井口接线箱

所述井口接线箱与潜油电泵电性连接，所述井口接线箱电性连接有升压变压器和电抗器；

所述控制柜内分为上中下三层，所述控制柜的中层设有PLC控制器和PLC控制器电性连接的传感器解码器，所述传感器解码器和电抗器电性连接；所述控制柜的下层设有正弦波滤波器；所述控制柜的上层设有与PLC控制器电性连接的变频器；所述变频器和正弦波滤波器电性连接，所述正弦波滤波器和升压变压器电性连接。

优选的，所述控制柜的中层还设有和PLC控制器电性连接的物联网关，所述控制柜上还设有三合一天线，所述物联网关和三合一天线电性连接。

优选的，所述控制柜的中层还设有温度传感器和除湿加热器，温度传感器和除湿加热器均与PLC控制器电性连接。