[发明专利]有杆泵抽油井蒸汽吞吐转周期时机的软测量方法及系统

权利要求书

1.一种有杆泵抽油井蒸汽吞吐转周期时机的软测量方法，其特征在于，包括：

步骤1：采集有杆泵抽油机的电参数，计算有杆泵抽油机的实时电功率，所述电参数包括三相电压、三相电流；

式中，P_e为第e个采样点下的电功率，U_e为第e个采样点下的电压值，I_e为第e个采样点下的电流值，为第e个采样点下的功率因数；

步骤2：刚开井时采集有杆泵抽油机在连续C个冲程周期内的电参数，计算上冲程、下冲程以及完整冲程周期内的平均功率值作为标准功率值：

式中，为有杆泵抽油机在上冲程时第i₁个采样点下的电功率，n₁为C个冲程周期内所有上冲程时的采样点数，t_上j为第j个完整冲程周期内上冲程所占时间，P_标准上为上冲程内的平均功率，为有杆泵抽油机在下冲程时的第i₂个采样点下的电功率，n₂为C个冲程周期内所有下冲程时的采样点数，t_下j为第j个完整冲程周期内下冲程所占时间，P_标准下为下冲程内的平均功率，P_标准为完整冲程周期内的平均功率；

步骤3：随着抽油阶段的进行，实时采集有杆泵抽油机的电参数，计算当前上冲程、下冲程以及完整冲程周期内的平均功率：

式中，为有杆泵抽油机在当前冲程周期的上冲程时第k₁个采样点下的电功率，N₁为当前冲程周期内上冲程时的采样点数，t_上为当前完整冲程周期内上冲程所占时间，P_上为当前冲程周期内上冲程内的平均功率，为有杆泵抽油机在当前冲程周期的下冲程时第k₂个采样点下的电功率，N₂为当前冲程周期内下冲程时的采样点数，t_下为当前完整冲程周期内下冲程所占时间，P_下为下冲程内的平均功率，P为当前完整冲程周期内的平均功率；

步骤4：计算上冲程功率比例系数η_上、下冲程功率比例系数η_下以及完整冲程功率比例系数η：

步骤5：将各功率比例系数的值与预设的阈值作对比，如果满足η_上η₁且η_下η₂且ηη₃，则认为当前蒸汽吞吐周期结束需要转入下一蒸汽吞吐周期，其中η₁为上冲程功率比例系数的设定阈值，η₂为下冲程功率比例系数的设定阈值，η₃为完整冲程功率比例系数的设定阈值。

2.一种实现权利要求1所述的有杆泵抽油井蒸汽吞吐转周期时机的软测量方法的系统，其特征在于，包括电参数采集装置、电参数处理装置、无线WiFi传输装置、手机APP，电参数采集装置与电参数处理装置电连接，电参数处理装置通过无线WiFi传输装置与手机APP进行数据传输；

所述电参数采集装置用于采集有杆泵抽油机的电参数并计算每个采样点下的电功率值，所述电参数包括三相电压、三相电流；

所述电参数处理装置用于计算有杆泵抽油机在每个冲程周期内电功率的平均值，并判断是否需要转入下一蒸汽吞吐周期；

所述手机APP用于实现人机信息的交互，实时显示电功率数值以及蒸汽吞吐周期状态；

所述无线WiFi传输装置用于实现电参数处理装置与手机APP之间的无线信号传输。