[發明專利]一種用于潛油電泵在線絕緣監測的故障預測系統

有效

• 申請號: 202210154173.3
• 申請日: 2022-02-21
• 公開（公告）號: CN114200273B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 劉志強;王新;范玉良;張倩倩;崔曉瑞;張超;王朝陽;劉郁琛;張廷梅;龔正;馬濤;管恩濱;董繼承
• 申請（專利權）人: 東營市沃格艾迪石油技術有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R19/00;G01K13/00;G06F17/11
• 代理公司: 東營辛丁知聯專利代理事務所(普通合伙) 37334
• 代理人: 羅文遠

本發明涉及潛油電泵技術領域，具體公開了一種用于潛油電泵在線絕緣監測的故障預測系統。用于解決現有的對潛油電泵絕緣性能預測方式較為單一，且存在極大的不準確性，難以對潛油電泵的絕緣故障進行準確的預測，也無法確保潛油電泵的安全運行的問題，其特征在于包括故障分析預測平臺，故障分析預測平臺的內部設置有服務器，服務器通訊連接有數據采集單元、云存儲單元、負荷定位單元、一級預判單元、二級預判單元、綜合預測單元、故障預警單元和顯示終端；本發明，實現了對潛油電泵中的各動力電纜的絕緣情況進行準確的預測分析，從而在實現更加高效、準確的對潛油電泵的絕緣故障的預測的同時，也確保了潛油電泵運行的安全性和穩定性。

技術領域

本發明涉及潛油電泵技術領域，具體為一種用于潛油電泵在線絕緣監測的故障預測系統。

背景技術

潛油電泵是井下工作的多級離心泵，同油管一起下入井內，地面電源通過變壓器、控制屏和動力電纜將電能輸送給井下潛油電機，使潛油電機帶動多級離心泵旋轉，將電能轉換成機械能，把油井中的井液舉升到地面；

而動力電纜是潛油電泵在作業中最重要組成部分，且動力電纜的絕緣性能好壞直接決定著潛油電泵的絕緣性能的好壞，且還影響潛油電泵的穩定運行，而現有的潛油電泵在運行時，僅僅通過簡單的數據監測就對潛油電泵的絕緣性能情況進行預測，其絕緣性能的預測方式存在極大的不準確性，進而難以對潛油電泵的絕緣故障進行準確的預測，也無法確保潛油電泵的安全運行，嚴重時還會危害到作業人員的人身安全；

為了解決上述缺陷，現提供一種技術方案。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決現有的對潛油電泵絕緣性能預測方式較為單一，且存在極大的不準確性，難以對潛油電泵的絕緣故障進行準確的預測，也無法確保潛油電泵的安全運行的問題，利用符號的標定、直角坐標系的構建以及參照劃分的方式，將各動力電纜的負荷狀態進行分類規整，并以此為基礎通過多種處理方式對不同預測故障類別的動力電纜進行了絕緣性能級別預測分析，利用集合交叉分析和信號輸出的方式，將潛油電泵中的動力電纜的絕緣情況進行準確且高效的預測分析，進而也進一步的對潛油電泵的絕緣性能的故障情況進行了明確的預測分析，從而在實現更加高效、準確的對潛油電泵的絕緣故障的預測的同時，也確保了潛油電泵運行的安全性和穩定性，提高了潛油電泵井下作業的效率，而提出一種用于潛油電泵在線絕緣監測的故障預測系統。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種用于潛油電泵在線絕緣監測的故障預測系統，包括故障分析預測平臺，故障分析預測平臺的內部設置有服務器，服務器通訊連接有數據采集單元、云存儲單元、負荷定位單元、一級預判單元、二級預判單元、綜合預測單元、故障預警單元和顯示終端；

故障分析預測平臺用于對油井作業中的潛油電泵的絕緣故障情況進行預測分析，通過數據采集單元實時采集潛油電泵中的各動力電纜的運轉數據信息和外觀性能信息，并通過服務器將各動力電纜的運轉數據信息和外觀性能信息發送至云存儲單元進行儲存；

負荷定位單元用于調取云存儲單元中的運轉數據信息進行啟動負荷定性分析處理，據此生成一級定性指令和二級定性指令，并將其分別發送至一級預判單元和二級預判單元，通過一級預判單元對接收的一級定性指令執行全數分析處理，據此生成一階優級預測信號、一階中級預測信號和一階次級預測信號，并將其發送至綜合預測單元，通過二級預判單元對接收的二級定性指令進行定向分析處理，據此生成二階優級預測信號、二階中級預測信號和二階次級預測信號，并將其發送至綜合預測單元；

綜合預測單元對接收的各階類型預測信號進行整合預測分析處理，據此生成絕緣性能優級信號、絕緣性能中級信號和絕緣性能次級信號，并將其發送至故障預警單元，故障預警單元對接收的絕緣性能優級信號、絕緣性能中級信號和絕緣性能次級信號進行故障預警分析處理，并以警示燈、響鈴以及文本字樣的方式發送至顯示終端進行顯示輸出。