变频游梁式抽油系统动态仿真与实时频率优化

摘要：

针对变频控制游梁式抽油系统，考虑了频率实时变化对抽油机运动规律、杆柱纵向振动、悬点载荷、地面装置节点扭矩与功率的影响，建立了变频控制游梁式抽油系统动态参数的仿真模型.对实时频率函数进行傅里叶变换，并以其傅里叶系数为设计变量，以电动机输出功率的均方根值最小为优化设计的目标函数，综合考虑冲次不变、上下冲程时间分配、频率范围等约束条件，建立了实时频率优化设计的数学模型.仿真与优化结果表明：所建立的仿真模型具有较高的仿真精度，能够满足实际应用的要求；优化实时频率可以显著改善抽油机的动力性能，悬点载荷波动幅度降低，曲柄轴最大扭矩与扭矩波动幅度显著下降，电动机输出功率幅值与波动幅度显著下降，降低了系统输入功率，有功节电率为25．8％.

关键词：游梁式抽油系统、变频控制、动态仿真、实时频率、优化设计

所属期刊栏目：27

分类号：TE833(石油、天然气储存与运输)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50974108,51174175

在线出版日期：2016-07-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1585-1590