一種數(shù)字化抽油機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)平衡方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種數(shù)字化抽油機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)平衡方法，屬于油田開(kāi)發(fā)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 針對(duì)長(zhǎng)慶油田油氣藏現(xiàn)狀，積極推廣實(shí)施數(shù)字化油田，以此達(dá)到減員增效。數(shù)字化 抽油機(jī)是針對(duì)目前數(shù)字化建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)施工中安裝工作量大、野外施工難度大、油田現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)火、 動(dòng)電危險(xiǎn)度高、設(shè)備集成度低、各施工單位安裝方式不統(tǒng)一等問(wèn)題而研制的新產(chǎn)品。數(shù)字化 抽油機(jī)必須滿足自動(dòng)調(diào)節(jié)平衡度的功能，因此，需開(kāi)發(fā)一套可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況實(shí)現(xiàn)數(shù)字化抽 油機(jī)平衡自動(dòng)調(diào)節(jié)的系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種數(shù)字化抽油機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)平衡方法。
[0004] 一種數(shù)字化抽油機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)平衡方法，含有以下步驟；
[0005] 步驟1)、采集功圖、電流圖數(shù)據(jù)、功率圖數(shù)據(jù)(若有電量模塊）；
[0006] 步驟2)、數(shù)據(jù)處理形成正確完整的地面功圖、電流圖數(shù)據(jù)及功率圖；
[0007] 步驟3)、根據(jù)設(shè)定算法（電流法或功率法)，計(jì)算平衡度；
[0008] 步驟4)、與平衡度設(shè)定限比較，判斷當(dāng)前為平衡、欠平衡還是過(guò)平衡狀態(tài)；
[0009] 步驟5)、當(dāng)為平衡狀態(tài)時(shí)不調(diào)節(jié)；當(dāng)為欠平衡狀態(tài)時(shí)，觸發(fā)左調(diào)繼電器閉合一定 時(shí)間，增加配重使平衡度增加；當(dāng)為過(guò)平衡狀態(tài)時(shí)，觸發(fā)右調(diào)繼電器閉合一定時(shí)間，減少配 重使平衡度降低；
[0010] 步驟6)、重復(fù)以上過(guò)程；
[0011] 平衡調(diào)節(jié)術(shù)語(yǔ)及步驟：
[0012] 調(diào)節(jié)涉及到的設(shè)備、器件、參數(shù)、術(shù)語(yǔ)：
[0013] (1)、調(diào)平衡電機(jī) 平衡調(diào)節(jié)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備；
[0014] (2)、額定電流 調(diào)平衡電機(jī)的額定電流；由此確定平衡電機(jī)的最大極限電流， 用于電機(jī)保護(hù)；
[0015] (3)、限位開(kāi)關(guān)一一平衡塊左右極限位置的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)；
[0016] (4)、調(diào)節(jié)觸發(fā)繼電器一一有兩個(gè)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制繼電器，對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)的左調(diào)或右 調(diào)；
[0017] (5)、平衡狀態(tài)一一平衡度在設(shè)定的范圍之內(nèi)（80%~110%之間）；
[0018] (6)、欠平衡狀態(tài) 平衡度小于設(shè)定范圍的最小值（〈80%);
[0019] (7)、過(guò)平衡狀態(tài) 平衡度大于設(shè)定范圍的最大值（>110%);
[0020] (8)、下調(diào)一一對(duì)應(yīng)增加配重，上行電流將變小，下行電流將變大，平衡度將增加； 欠平衡時(shí)需進(jìn)行此調(diào)整；
[0021] (9)、上調(diào)一對(duì)應(yīng)減少配重，上行電流將變大，下行電流將變小，平衡度將減少；過(guò) 平衡時(shí)需進(jìn)行此調(diào)整；
[0022] 在調(diào)節(jié)過(guò)程中，RTU需監(jiān)視調(diào)平衡電機(jī)的電流值，若電流超過(guò)設(shè)定最大值一定時(shí)間 (超限時(shí)間），則RTU控制調(diào)節(jié)繼電器斷開(kāi)，停止調(diào)節(jié)；此種保護(hù)方式是在限位開(kāi)關(guān)失效時(shí)或 平衡塊卡死時(shí)使用；
[0023] 電流最大值=NX電機(jī)額定電流；
[0024] 超限時(shí)間=M (秒）；
[0025] N、M 值可設(shè)；
[0026] 平衡調(diào)節(jié)流程圖的相關(guān)參數(shù)：
[0027] 最小平衡度Hmin、
[0028] 最大平衡度Hmax、
[0029] 當(dāng)前平衡度H、
[0030] 電機(jī)額定電流Imax、
[0031] 電流超限倍數(shù)N、
[0032] 電流超限時(shí)間M。
[0033] 發(fā)明的效果：
[0034] ( 1)根據(jù)電流自動(dòng)計(jì)算平衡度，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化抽油機(jī)平衡自動(dòng)調(diào)節(jié)，使抽油機(jī)平衡度 在80%~110%范圍內(nèi)運(yùn)行；
[0035] (2)可實(shí)現(xiàn)就地手動(dòng)調(diào)節(jié)平衡和遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)平衡。
【附圖說(shuō)明】
[0036] 當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過(guò)參照下面的詳細(xì)描述，能夠更完整更好地理解本發(fā)明以 及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點(diǎn)，但此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解， 構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā) 明的不當(dāng)限定，如圖其中：
[0037] 圖1為本發(fā)明的平衡調(diào)節(jié)電機(jī)保護(hù)算法流程圖。
[0038] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
【具體實(shí)施方式】
[0039] 顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本發(fā)明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。
[0040] 實(shí)施例1 :如圖1所示，數(shù)字化抽油機(jī)平衡調(diào)節(jié)程序流程圖如圖1所示。
[0041] 一種數(shù)字化抽油機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)平衡方法，含有以下步驟；
[0042] 1、平衡調(diào)節(jié)及電機(jī)保護(hù)控制算法
[0043] 1.1調(diào)節(jié)目標(biāo)
[0044] 通過(guò)平衡調(diào)節(jié)電機(jī)的正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)控制調(diào)節(jié)抽油機(jī)的平衡度，調(diào)節(jié)目標(biāo)是使平衡度在 一定的范圍之內(nèi)，一般為80%~110%之間。
[0045] 1. 2平衡度算法
[0046] ( 1)電流法計(jì)算平衡度
[0047] 在現(xiàn)場(chǎng)僅安裝有單相電流互感變送器時(shí)，可使用此方法計(jì)算平衡度。此方法簡(jiǎn)單 易行，成本較低。
[0048] 此方法平衡度定義為：一個(gè)沖程周期中，下沖程中電機(jī)的最大工作電流與上沖程 中電機(jī)的最大工作電流的百分比。
[0049] ( 2)功率法計(jì)算平衡度
[0050] 在現(xiàn)場(chǎng)安裝電量采集模塊時(shí)，可使用此方法計(jì)算平衡度。功率法可以避免因電機(jī) 發(fā)電狀態(tài)造成的假電流平衡現(xiàn)象。
[0051] 此方法平衡度定義為：一個(gè)沖程周期中，電機(jī)下沖程中的最大功率與上沖程中電 機(jī)的最大功率的百分比。
[0052] 1. 3平衡調(diào)節(jié)術(shù)語(yǔ)及過(guò)程描述
[0053] I. 3. 1平衡調(diào)節(jié)術(shù)語(yǔ)
[0054] 調(diào)節(jié)涉及到的設(shè)備、器件、參數(shù)、術(shù)語(yǔ)：
[0055] (1)調(diào)平衡電機(jī)一一平衡調(diào)節(jié)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備。
[0056] (2)額定電流 調(diào)平衡電機(jī)的額定電流。由此確定平衡電機(jī)的最大極限電流，用 于電機(jī)保護(hù)。
[0057] (3)限位開(kāi)關(guān)一一平衡塊左右極限位置的觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)。
[0058] (4)調(diào)節(jié)觸發(fā)繼電器一一有兩個(gè)電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制繼電器，對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)的左調(diào)或右調(diào)。
[0059] (5)平衡狀態(tài)一一平衡度在設(shè)定的范圍之內(nèi)（80%~110%之間）。
[0060] (6)欠平衡狀態(tài) 平衡度小于設(shè)定范圍的最小值（〈80%