电动潜油泵抽油系统错峰工作控制方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及石油工程抽油系统控制技术领域，是电动潜油泵抽油系统的错峰工作控制方法及电动潜油泵抽油系统，前者包括电动潜油泵抽油系统上电，将各个设备进行初始化；设置初始值：核心控制器读取一台电动潜油泵的手动/自动状态；接收到启动命令后，核心控制器读取系统当前时间T1，并读取当前的井下压力P；核心控制器中根据读取的T1值判断现在属于哪个错峰阶段；根据不同的错峰阶段执行不同的步骤，重复执行错峰阶段的各个步骤，直至第n潜油泵被自动开启；等待设备停止信号，若核心控制器得到停止信号则进入步骤12；将所有的潜油泵停止运行，并进入待机状态。本发明专利技术使井下电动潜油泵错峰工作，从而起到了降低变压器容量，达到了节能降耗的作用。

Peak load control method and system for electric submersible pump pumping system

The invention relates to the technical field of oil engineering pumping system control, which is a control method for the off-peak operation of an electric submersible pump pumping system and an electric submersible pump pumping system. The former includes an electric submersible pump pumping system, which electrifies the various equipment to initialize, and sets the initial value: the core controller reads the hand of an electric submersible pump. Dynamic/automatic state; after receiving the start-up command, the core controller reads the current time T1 of the system and reads the current downhole pressure P; the core controller judges which peak-crossing stage is now belonged to according to the value of T1 read; and executes different steps according to different peak-crossing stages, repeating the steps of peak-crossing stage, straight. Up to the nth submersible pump is automatically opened; wait for the equipment stop signal, if the core controller gets the stop signal, then go to step 12; all the submersible pumps stop running, and enter standby state. The invention makes the underground electric submersible pump work at different peaks, thereby reducing the transformer capacity and achieving the function of energy saving and consumption reducing.

【技术实现步骤摘要】
电动潜油泵抽油系统错峰工作控制方法及系统
本专利技术涉及石油工程抽油系统控制
，是一种电动潜油泵抽油系统错峰工作控制方法及系统，具体是一种电动潜油泵抽油系统的错峰工作控制方法及电动潜油泵抽油系统。
技术介绍
传统的电动潜油泵均采用不间断式连续工作模式，以提高产出油量，我国大多数油田均采用此种方式来控制电动潜油泵工作。在平台井上生产井数多，所有的井下电动潜油泵同时工作用电负荷大，而且要求变压器容量大，从而造成用电量高，损耗高，造成采油成本不断增加。
技术实现思路
本专利技术提供了一种电动潜油泵抽油系统错峰工作控制方法及系统，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有的电动潜油泵同时工作的用电负荷大，所要求的变压器容量也大，易导致设备故障并增大了成本的问题。本专利技术的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种电动潜油泵抽油系统错峰工作控制方法,包括以下步骤：步骤1，按照电动潜油泵抽油系统完成各个设备的组建和接线；步骤2，电动潜油泵抽油系统上电，将各个设备进行初始化；步骤3，通过本地触摸显示屏或远程中控站进行设置：设置被启动的电动潜油泵的当前时间为T1，标准液位高度为H，液体密度ρ；将H和ρ写入核心控制器中；在核心控制器中设置错峰阶段1的开始时间为T2、结束时间为T3；错峰阶段1时的抽油机最高冲次为N1、最低冲次为N2；错峰阶段2的开始时间为T4、结束时间为T5；错峰阶段2时的抽油机最高冲次为N3、最低冲次为N4；错峰阶段3的开始时间为T6、结束时间为T7；错峰阶段3的抽油机最高冲次为N5、最低冲次为N6；步骤4，核心控制器读取一台电动潜油泵的手动/自动状态；如果潜油泵处于手动状态，则继续读取下一台电动潜油泵的手动/自动状态；如果处于自动状态，则执行步骤5；步骤5，核心控制器发送启动指令至某一变频器，核心控制器读取系统当前时间T1并读取当前的井下压力P，执行步骤6；步骤6，核心控制器根据读取的当前时间T1值，判断当前时间T1属于哪个错峰阶段；若T1值在T2至T3时间区间中，则判定为错峰阶段1，核心控制器读取当前的井下压力P1，执行步骤7；若T1值在T4至T5时间区间中，则判定为错峰阶段2，核心控制器读取当前的井下压力P2，执行步骤8；若T1值在T6至T7时间区间中，则判定为错峰阶段3，核心控制器读取当前的井下压力P3，执行步骤9；步骤7，根据公式：P1=ρgH1可以计算出H1的值，若H1＞H，则启动潜油电泵并按最大冲次N1运行；否则按最小冲次N2运行；执行步骤10；步骤8，根据公式：P2=ρgH2可以计算出H2的值，若H2＞H，则启动电动潜油电泵并按最大冲次N3运行；否则按最小冲次N4运行；执行步骤10；步骤9，根据公式：P3=ρgH3可以计算出H3的值，若H3＞H，则启动电动潜油电泵并按最大冲次N5运行；否则按最小冲次N6运行；执行步骤10；步骤10，重复执行步骤4至步骤9，直至第n潜油泵被自动开启；步骤11，等待设备停止信号，若核心控制器得到停止信号则进入步骤12；步骤12，将所有的潜油泵停止运行，并进入待机状态。本专利技术的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种电动潜油泵抽油系统包括远程中控站、核心控制器、Modbus设备、第一变频器、第二变频器、第n变频器、第一潜油泵、第二潜油泵和第n潜油泵，所述第一潜油泵与第一变频器连接、第二潜油泵与第二变频器连接、第n潜油泵与第n变频器连接，所述第一变频器、第二变频器和第n变频器均与Modbus设备连接，核心控制器上设置有串口和以太网口，所述核心控制器通过串口与Modbus设备连接；所述核心控制器的以太网口通过无线网络与远程中控站之间TCP/IP通信。下面是对上述专利技术技术方案的进一步优化或/和改进：上述还包括触摸式显示屏，触摸式显示屏与核心控制器之间电连接。本专利技术通过智能错峰工作控制方法可以优化平台井所有电动潜油泵工作制度，使井下电动潜油泵错峰工作，从而起到了降低变压器的调节容量，达到了节能降耗，降低运营成本、提高产量和经济效益的作用。附图说明附图1为本专利技术实施例1的流程图。附图2为本专利技术实施例2的控制示意图。具体实施方式本专利技术不受下述实施例的限制，可根据本专利技术的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步描述：实施例1：如附图1所示，该电动潜油泵抽油系统错峰工作控制方法,包括以下步骤：步骤1，按照电动潜油泵抽油系统完成各个设备的组建和接线；步骤2，电动潜油泵抽油系统上电，将各个设备进行初始化；步骤3，通过本地触摸显示屏或远程中控站进行设置：设置被启动的电动潜油泵的当前时间为T1，标准液位高度为H，液体密度ρ；将H和ρ写入核心控制器中；在核心控制器中设置错峰阶段1的开始时间为T2、结束时间为T3；错峰阶段1时的抽油机最高冲次为N1、最低冲次为N2；错峰阶段2的开始时间为T4、结束时间为T5；错峰阶段2时的抽油机最高冲次为N3、最低冲次为N4；错峰阶段3的开始时间为T6、结束时间为T7；错峰阶段3的抽油机最高冲次为N5、最低冲次为N6；步骤4，核心控制器读取一台电动潜油泵的手动/自动状态；如果潜油泵处于手动状态，则继续读取下一台电动潜油泵的手动/自动状态；如果处于自动状态，则执行步骤5；步骤5，核心控制器发送启动指令至某一变频器，核心控制器读取系统当前时间T1并读取当前的井下压力P，执行步骤6；步骤6，核心控制器根据读取的当前时间T1值，判断当前时间T1属于哪个错峰阶段；若T1值在T2至T3时间区间中，则判定为错峰阶段1，核心控制器读取当前的井下压力P1，执行步骤7；若T1值在T4至T5时间区间中，则判定为错峰阶段2，核心控制器读取当前的井下压力P2，执行步骤8；若T1值在T6至T7时间区间中，则判定为错峰阶段3，核心控制器读取当前的井下压力P3，执行步骤9；步骤7，根据公式：P1=ρgH1可以计算出H1的值，若H1＞H，则启动潜油电泵并按最大冲次N1运行；否则按最小冲次N2运行；执行步骤10；步骤8，根据公式：P2=ρgH2可以计算出H2的值，若H2＞H，则启动电动潜油电泵并按最大冲次N3运行；否则按最小冲次N4运行；执行步骤10；步骤9，根据公式：P3=ρgH3可以计算出H3的值，若H3＞H，则启动电动潜油电泵并按最大冲次N5运行；否则按最小冲次N6运行；执行步骤10；步骤10，重复执行步骤4至步骤9，直至第n潜油泵被自动开启；步骤11，等待设备停止信号，若核心控制器得到停止信号则进入步骤12；步骤12，将所有的潜油泵停止运行，并进入待机状态。实施例2：如附图2所示，该电动潜油泵抽油系统包括远程中控站、核心控制器、Modbus设备、第一变频器、第二变频器、第n变频器、第一潜油泵、第二潜油泵和第n潜油泵，所述第一潜油泵与第一变频器连接、第二潜油泵与第二变频器连接、第n潜油泵与第n变频器连接，所述第一变频器、第二变频器和第n变频器均与Modbus设备连接，核心控制器上设置有串口和以太网口，所述核心控制器通过串口与Modbus设备连接；所述核心控制器的以太网口通过无线网络与远程中控站之间TCP/IP通信。实际工作时，通过核心控制器与Modbus设备在串行链路上的数据通信，从而实现核心控制器远程对各变频器的控制，技术人员通过远程中控站本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动潜油泵抽油系统错峰工作控制方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1，按照电动潜油泵抽油系统完成各个设备的组建和接线；步骤2，电动潜油泵抽油系统上电，将各个设备进行初始化；步骤3，通过本地触摸显示屏或远程中控站进行设置：设置被启动的电动潜油泵的当前时间为T1，标准液位高度为H，液体密度ρ；将H和ρ写入核心控制器中；在核心控制器中设置错峰阶段1的开始时间为T2、结束时间为T3；错峰阶段1时的抽油机最高冲次为N1、最低冲次为N2；错峰阶段2的开始时间为T4、结束时间为T5；错峰阶段2时的抽油机最高冲次为N3、最低冲次为N4；错峰阶段3的开始时间为T6、结束时间为T7；错峰阶段3的抽油机最高冲次为N5、最低冲次为N6；步骤4，核心控制器读取一台电动潜油泵的手动/自动状态；如果潜油泵处于手动状态，则继续读取下一台电动潜油泵的手动/自动状态；如果处于自动状态，则执行步骤5；步骤5，核心控制器发送启动指令至某一变频器，核心控制器读取系统当前时间T1并读取当前的井下压力P，执行步骤6；步骤6，核心控制器根据读取的当前时间T1值，判断当前时间T1属于哪个错峰阶段；若T1值在T2至T3时间区间中，则判定为错峰阶段1，核心控制器读取当前的井下压力P1，执行步骤7；若T1值在T4至T5时间区间中，则判定为错峰阶段2，核心控制器读取当前的井下压力P2，执行步骤8；若T1值在T6至T7时间区间中，则判定为错峰阶段3，核心控制器读取当前的井下压力P3，执行步骤9；步骤7，根据公式：P1=ρgH1可以计算出H1的值，若H1＞H，则启动潜油电泵并按最大冲次N1运行；否则按最小冲次N2运行；执行步骤10；步骤8，根据公式：P2=ρgH2可以计算出H2的值，若H2＞H，则启动电动潜油电泵并按最大冲次N3运行；否则按最小冲次N4运行；执行步骤10；步骤9，根据公式：P3=ρgH3可以计算出H3的值，若H3＞H，则启动电动潜油电泵并按最大冲次N5运行；否则按最小冲次N6运行；执行步骤10；步骤10，重复执行步骤4至步骤9，直至第n潜油泵被自动开启；步骤11，等待设备停止信号，若核心控制器得到停止信号则进入步骤12；步骤12，将所有的潜油泵停止运行，并进入待机状态。...

【技术特征摘要】
1.一种电动潜油泵抽油系统错峰工作控制方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1，按照电动潜油泵抽油系统完成各个设备的组建和接线；步骤2，电动潜油泵抽油系统上电，将各个设备进行初始化；步骤3，通过本地触摸显示屏或远程中控站进行设置：设置被启动的电动潜油泵的当前时间为T1，标准液位高度为H，液体密度ρ；将H和ρ写入核心控制器中；在核心控制器中设置错峰阶段1的开始时间为T2、结束时间为T3；错峰阶段1时的抽油机最高冲次为N1、最低冲次为N2；错峰阶段2的开始时间为T4、结束时间为T5；错峰阶段2时的抽油机最高冲次为N3、最低冲次为N4；错峰阶段3的开始时间为T6、结束时间为T7；错峰阶段3的抽油机最高冲次为N5、最低冲次为N6；步骤4，核心控制器读取一台电动潜油泵的手动/自动状态；如果潜油泵处于手动状态，则继续读取下一台电动潜油泵的手动/自动状态；如果处于自动状态，则执行步骤5；步骤5，核心控制器发送启动指令至某一变频器，核心控制器读取系统当前时间T1并读取当前的井下压力P，执行步骤6；步骤6，核心控制器根据读取的当前时间T1值，判断当前时间T1属于哪个错峰阶段；若T1值在T2至T3时间区间中，则判定为错峰阶段1，核心控制器读取当前的井下压力P1，执行步骤7；若T1值在T4至T5时间区间中，则判定为错峰阶段2，核心控制器读取当前的井下压力P2，执行步骤8；若T1值在T6至T7时间区间中，则判定为错峰阶段3...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐伏平，张学鲁，赵黎，李纲要，栾海军，史晓川，李建财，刘进军，李超，
申请(专利权)人：新疆石油管理局有限公司准东勘探开发分公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65