[發(fā)明專利]網(wǎng)電動力修井機儲能控制系統(tǒng)及其控制方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710235871.5 | 申請日: | 2017-04-12 |
| 公開(公告)號: | CN106972610B | 公開(公告)日: | 2023-07-21 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 黃繼慶;史永慶;林文華;曲永哲;王建才;張慶軍;聶永晉;苑成波;吳開磊;劉世峰 | 申請(專利權(quán))人: | 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團渤海石油裝備制造有限公司 |
| 主分類號: | H02J7/34 | 分類號: | H02J7/34;E21B19/00 |
| 代理公司: | 北京市恒有知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11576 | 代理人: | 任海奇 |
| 地址: | 10012*** | 國省代碼: | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 動力 修井機儲能 控制系統(tǒng) 及其 控制 方法 | ||
1.一種網(wǎng)電動力修井機儲能控制系統(tǒng),包括井場電網(wǎng)、井場變壓器,井場電網(wǎng)輸送的高壓電經(jīng)井場變壓器后,接入修井機,其特征是:
所述井場電網(wǎng)(1)、井場變壓器(2)、動力系統(tǒng)(3)、作業(yè)工作單元(4)依次連接;
所述動力系統(tǒng)(3)為網(wǎng)電動力修井機提供旋轉(zhuǎn)動力,安裝在修井機自行底盤上;
所述作業(yè)工作單元(4)將動力系統(tǒng)所輸出的旋轉(zhuǎn)動力轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€起下動力,用于完成網(wǎng)電動力修井機的起下作業(yè),由修井機自行底盤攜帶,現(xiàn)場安裝后開始工作;
所述動力系統(tǒng)(3)包括動力控制單元(5)、儲能單元(6)、動力單元(7),其中:
所述動力控制單元(5)與井場變壓器(2)相連接,將井場電能接入;
所述動力控制單元(5)用于控制儲能單元(6)以及動力單元(7),動力單元(7)驅(qū)動作業(yè)工作單元(4)工作,從而完成修井作業(yè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述網(wǎng)電動力修井機儲能控制系統(tǒng),其特征是:所述儲能單元(6)為能量儲存元件,具體能量形式包括電能或液壓;當(dāng)動力系統(tǒng)(3)為電驅(qū)動形式時,儲能單元(6)是蓄電池和超級電容;當(dāng)動力系統(tǒng)(3)為液壓驅(qū)動形式時,儲能單元(6)是液壓蓄能器。
3.一種權(quán)利要求1所述網(wǎng)電動力修井機儲能控制系統(tǒng)的控制方法,其步驟是:
步驟A,設(shè)定網(wǎng)電動力修井機儲能控制系統(tǒng)的直流側(cè)電壓的動作設(shè)定值V0;
步驟B,將動力控制單元(5)實時監(jiān)測的直流側(cè)電壓值V1與動作設(shè)定值V0進行比較,確定動力單元(7)是否處于工作狀態(tài);
步驟C,當(dāng)實測直流側(cè)電壓值≥動作設(shè)定值時,即:V1≥V0,動力單元(7)處于非工作狀態(tài),動力控制單元(5)將自動開啟儲能單元(6)充電模式,將網(wǎng)電電源的能量轉(zhuǎn)入儲能單元(6)中;在儲能單元(6)充滿電之后,動力控制單元(5)自動關(guān)閉儲能單元(6)充電功能;
步驟D,當(dāng)直流側(cè)電壓值<動作設(shè)定值時,即:V1<V0,動力系統(tǒng)(3)的動力單元(7)處于工作狀態(tài),在動力控制單元(5)控制下,由網(wǎng)電電源的能量供給動力單元(7),同時監(jiān)測直流側(cè)的電壓值;動力控制單元(5)將自動開啟儲能單元(6)放電模式,由網(wǎng)電電源和儲能單元(6)同時為動力單元(7)提供電能;
步驟E,當(dāng)實測直流側(cè)電壓值≥動作設(shè)定值時,即:V1≥V0,動力單元(7)處于非工作狀態(tài),動力控制單元(5)將再次自動開啟儲能單元(6)充電模式,將網(wǎng)電電源的能量轉(zhuǎn)入儲能單元(6)中;在儲能單元(6)充滿電之后,動力控制單元(5)自動關(guān)閉儲能單元(6)充電功能;
步驟F,充電完成后,動力控制單元(5)將自動關(guān)閉儲能單元(6)的充電功能,準(zhǔn)備下一個工作循環(huán);
根據(jù)修井的下放、提升、卸扣作業(yè)需求,步驟B-步驟F循環(huán)往復(fù),直至完成修井作業(yè),工作結(jié)束。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述網(wǎng)電動力修井機儲能控制系統(tǒng)的控制方法,其特征是:所述直流側(cè)電壓的動作設(shè)定值V0根據(jù)直流側(cè)電壓確定,直流側(cè)電壓為井場標(biāo)準(zhǔn)動力電壓乘以直流側(cè)電壓系數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述網(wǎng)電動力修井機儲能控制系統(tǒng)的控制方法,其特征是:當(dāng)所述井場標(biāo)準(zhǔn)動力電壓為380V時,直流側(cè)電壓系數(shù)為。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述網(wǎng)電動力修井機儲能控制系統(tǒng)的控制方法,其特征是:所述動力單元(7)工作狀態(tài)是指修井機處于提升過程;所述動力單元(7)非工作狀態(tài)是指修井機處于下放或者是卸扣過程。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述網(wǎng)電動力修井機儲能控制系統(tǒng)的控制方法,其特征是:所述步驟C為修井機的下放作業(yè)過程;所述步驟D為修井機的提升作業(yè)過程;所述步驟E為修井機的卸扣和/或下放作業(yè)過程。
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