有杆抽油系统故障递阶诊断的故障分辨研究

摘要：

有杆抽油系统工况极其恶劣，发生故障的概率较高。针对有杆抽油系统的特点及其故障诊断目前存在的问题，提出基于示功图的有杆抽油系统故障递阶诊断法，该方法分为故障分辨和故障识别两个阶段，即首先在故障分辨阶段根据正常（或平稳状态）样本的统计规律把示功图分为故障类和非故障类；然后采用基于示功图的有杆抽油系统故障识别的搜索树方法，对故障样本进行故障类型的识别。它提高了故障诊断系统的故障诊断性能，且不需要建立和求解有杆抽油系统力学模型，也不存在训练集问题，并能反映出有杆抽油系统自身的基本特征。故障分辨过程包括：在训练阶段，t检验剔除异常数据后，通过χ2拟合优度检验确定样本的随机分布形式及其参数，进而计算出正常区域和故障区域；在分辨阶段，根据测试样本是否有特征量落入故障区域来判断其分类。实例表明故障分辨过程能从大量的数据中筛选出故障样本，分辨的正确率比较高；训练样本的统计规律能反映油井实时的生产状况。

关键词：有杆抽油系统、故障递阶诊断、故障分辨、示功图、χ2拟合优度检验、正常区域

分类号：TE938(石油机械设备与自动化)

资助基金：中央高校基本科研业务费专项资金项目2011B03314。

在线出版日期：2014-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：169-175