對于石油企業(yè)而言,利潤最大化是其不斷發(fā)展壯大的決定性因素。利潤的增加一方面在于產值的提高,另一方面是生產成本的降低。油田生產節(jié)能降耗不僅是企業(yè)發(fā)展的需要也是企業(yè)響應可持續(xù)發(fā)展政策、承擔社會責任的體現。如果將油井看作是一個系統(tǒng),則可劃分為井上抽油機部分和井下采油部分。本文分別從井上抽油機系統(tǒng)的高效直驅式抽油機的節(jié)能變頻驅動、基于智能算法的矢量控制和井下油層供采系統(tǒng)供采參數匹配三方面展開抽油機井系統(tǒng)的節(jié)能研究。抽油機作為油田采油的核心設備,在油田生產中發(fā)揮著重大作用。但是抽油機能耗大,效率低等問題一直存在。導致這種問題的原因有很多,其中之一是為了保證抽油機有足夠大的帶載能力而裝配功率較大的電動機。然而在多數情況下采油負荷并不高,導致電動機的平均負載率僅約為30%,即“大馬拉小車”問題。這種現象普遍存在,使油田的開采過程中浪費了大量電能。為此,本文選用可以替代傳統(tǒng)的游梁式抽油機的直驅式抽油機作為研究對象,并深入分析適用于直驅式抽油機的復式永磁同步電動機的工作原理和結構特征。直驅式抽油機的機械傳動方式有別于游梁式抽油機,可有效利用復式永磁同步電動機低轉速、大轉矩的特性提高功率因數,實現抽油機節(jié)... 

【文章來源】：東北石油大學黑龍江省

【文章頁數】：131 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１所示，此種類型的抽油機主要包括復式永磁同步電動機、機架和變頻控制??

定子與附屬基座結構結合，磁鋼對稱分布于轉子上，轉子對稱安置與主軸兩側。定子鐵??芯與傳統(tǒng)電機相同用硅鋼片沖壓而成。盤式電機定子采用特殊的梨形結構，這樣相同條??件下，可以有效的增大電磁轉矩［９１］。ＣＰＭＳＭ物理結構如圖２．１所示。??轉子定子１?磁鋼１?外轉子??定子丨??軸承、集?｜，座蓋??／＂Ｉ￣￣料稅?￣￣?￣?￣￣??主軸?＿?＿基座??Ｓ???著?Ｍ??１?１Ｎ?＾?１?ｉｌ??圖２．１復式永磁同步電動機內部結構圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２．１?Ｔｈｅ?ｉｎｎｅｒ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＣＰＭＳＭ??由圖２．１可知，ＣＰＭＳＭ由三組相對獨立的定、轉子組復合而成，可以視為一個圓??筒形的外轉子式永磁電動機與兩個圓盤式的軸向磁通永磁電動機合成的結構。??圖２．２為復式永磁同步電動機的三維裝配模型。??麵??圖２．２復式永磁同步電動機三維裝配圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２．２?Ｔｈｒｅｅ?ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ?ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ?ｄｒａｗｉｎｇｓ?ｏｆ?ＣＰＭＳＭ??１２??

定子與附屬基座結構結合，磁鋼對稱分布于轉子上，轉子對稱安置與主軸兩側。定子鐵??芯與傳統(tǒng)電機相同用硅鋼片沖壓而成。盤式電機定子采用特殊的梨形結構，這樣相同條??件下，可以有效的增大電磁轉矩［９１］。ＣＰＭＳＭ物理結構如圖２．１所示。??轉子定子１?磁鋼１?外轉子??定子丨??軸承、集?｜，座蓋??／＂Ｉ￣￣料稅?￣￣?￣?￣￣??主軸?＿?＿基座??Ｓ???著?Ｍ??１?１Ｎ?＾?１?ｉｌ??圖２．１復式永磁同步電動機內部結構圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２．１?Ｔｈｅ?ｉｎｎｅｒ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＣＰＭＳＭ??由圖２．１可知，ＣＰＭＳＭ由三組相對獨立的定、轉子組復合而成，可以視為一個圓??筒形的外轉子式永磁電動機與兩個圓盤式的軸向磁通永磁電動機合成的結構。??圖２．２為復式永磁同步電動機的三維裝配模型。??麵??圖２．２復式永磁同步電動機三維裝配圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２．２?Ｔｈｒｅｅ?ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ?ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ?ｄｒａｗｉｎｇｓ?ｏｆ?ＣＰＭＳＭ??１２??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3610956