[發明專利]基于直流母線的抽油機井群控系統

無效

• 申請號: 201210153540.4
• 申請日: 2012-05-17
• 公開（公告）號: CN103427729A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 薛勝東;張加勝;秦延才;劉向軍;劉鵬;田承村;王興俊;張玲;王濤
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石化股份勝利油田分公司河口采油廠
• 主分類號: H02P5/74
• 分類號: H02P5/74;H02M7/42;H02H9/04;E21B43/00
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 謝省法

1.基于直流母線的抽油機井群控系統，其特征在于，該基于直流母線的抽油機井群控系統包括變壓器，整流濾波裝置和多個逆變終端控制器，該變壓器將高壓電降低為380V或中高壓三相交流電源，該整流濾波裝置將該三項交流電源轉換為直流電能，該多個逆變終端控制器的多個輸入端通過公共直流母線并聯連接在該整流濾波裝置的輸出端，多個輸出端分別連接多個抽油機，該多個逆變終端控制器將該直流電能轉換為交流電能，為該多個抽油機提供該交流電能，并對該逆變終端控制器的運行情況實時監視、控制。

2.根據權利要求1所述的基于直流母線的抽油機井群控系統，其特征在于，該基于直流母線的抽油機井群控系統還包括高壓開關，該高壓開關連接于該變壓器，控制高壓電纜與該變壓器之間的電力通斷。

3.根據權利要求1所述的基于直流母線的抽油機井群控系統，其特征在于，該基于直流母線的抽油機井群控系統還包括空氣開關，該空氣開關連接該變壓器和該整流濾波裝置的輸入端，控制該變壓器與該整流濾波裝置之間的電力通斷。

4.根據權利要求1所述的基于直流母線的抽油機井群控系統，其特征在于，該整流濾波裝置包括整流器和濾波器，該整流器將該三項交流電源轉換為該直流電能，該濾波器將該直流電能濾波。

5.根據權利要求1所述的基于直流母線的抽油機井群控系統，其特征在于，該逆變終端控制器包括電力變換主電路、檢測與保護模塊和單片機控制模塊，該電力變換主電路的輸入端與該整流濾波裝置的輸出端相連接，輸出端與該抽油機電機相連接，其將該直流電能轉換為該交流電能，為該抽油機電機提供該交流電能，并吸收該公共直流母線上的過電壓能量，該檢測與保護模塊連接于該電力變換主電路的檢測端，其對該抽油機的電機的參數進行實時檢測，并將檢測信號傳輸給該單片機控制模塊，該單片機控制模塊接收該檢測信號，并根據該檢測信號判斷該電機的工作狀態，以控制該電力變換主電路提供的該交流電能。

6.根據權利要求5所述的基于直流母線的抽油機井群控系統，其特征在于，該電力變換主電路包括直流母線輸入濾波電容、充電保護單元、SPWM逆變器和過壓吸收保護單元，該直流母線輸入濾波電容將該直流電能濾波，該充電保護單元吸收因該直流母線輸入濾波電容剛上電時的沖擊電流，該SPWM逆變器將該直流電能轉換為該交流電能，該過壓吸收保護單元吸收該公共直流母線上的過電壓能量。

7.根據權利要求5所述的基于直流母線的抽油機井群控系統，其特征在于，該檢測與保護模塊在該電機出現異常情況下自動發出聲光報警。

8.根據權利要求5所述的基于直流母線的抽油機井群控系統，其特征在于，該單片機控制模塊應用16位dsPIC30F系列DSP單片機及高頻PWM控制方式。

9.根據權利要求5所述的基于直流母線的抽油機井群控系統，其特征在于，該逆變終端控制器還包括驅動模塊和不平衡饋能保護處理模塊，該驅動模塊的輸入端連接于該單片機控制模塊的輸出端，該驅動模塊的輸出端與該電力變換主電路的控制端相連接，以驅動該電力變換主電路，并強弱電隔離以保護該電力變換主電路，該不平衡饋能保護處理模塊連接于該電力變換主電路的檢測端以及該驅動模塊，吸收該公共直流母線上的過電壓能量。

10.根據權利要求9所述的基于直流母線的抽油機井群控系統，其特征在于，該檢測與保護模塊檢測到該公共直流母線上電壓過高時，將過電壓信號傳輸給該單片機控制模塊，該單片機控制模塊將該過電壓信號傳輸給該驅動模塊，使該不平衡饋能保護處理模塊在該驅動模塊的驅動下吸收該公共直流母線上的過電壓能量。