[实用新型]油井变频控制系统和数据采集控制终端

说明书

技术领域

本实用新型涉及油井变频控制技术，特别涉及一种油井变频控制系统和数据采集控制终端。

背景技术

在我国的油田中85％以上的油井采用机械采油方式，而其中的60％油井为低效抽油，普遍存在抽油能力大于油井出油能力、泵效低下的问题，在低产井上尤其严重。根据这个情况油井变频控制就成为了必然，若不进行有效的变频控制或不能准确的执行变频控制，一方面会造成低泵效、高能耗、低效益；另一方面当油井供液能力小于泵排量时，会产生泵空和液击的现象，对采油设各造成严重的损坏。因此，进行有效和准确的变频控制对于维护油井正常生产运行、节约能源具有重大意义。

目前采用的变频控制方式是利用次声波对井下动液面进行实时监测，建立动液面回波识别模型与计算方法，利用相关的计算机控制软件来完成对采油设备的变频控制。但是，由于油井系统本身就是一个受到各种因素交叉影响和制约的复杂系统，影响采油设备工作状况和油井产能状况的因素也不只是动液面，因此，以动液面作为变频优化的基础依据本身就是片面的，不完全的。在动液面不是主要因素，动液面之外的因素对油井产能起着主要的制约作用的情况下，按照该方式进行变频控制，便不能有效地解决问题，同时在没有全面了解油井工况的条件下盲目的进行变频操作，还会引发油井采油设备工作的更加紊乱，甚至会导致严重的油井生产事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种油井变频控制系统，在油井无外部供电的情况下，可实现远程油井采油动态资料数据的自动化采集和传输、在无人值守情况下及时掌握油井的采油动态变化，在此基础上由远程变频控制单元利用功图、压力、温度和电参量数据对油井工况进行综合诊断，依据油井综合诊断结果选择最佳变频方案，再利用优化方法对变频参数进行优化，从而实现对采油设备的最高效变频控制，达到提高泵效的最佳应用效果，避免事故的产生。

本实用新型的目的在于提供一种数据采集控制终端。通过本实用新型实施例，可在油井无外部供电的情况下，实现远程油井采油动态资料数据的自动化采集和传输，并且，在无人值守情况下及时掌握油井的采油动态变化，以供变频控制单元进行处理、综合诊断和变频优化，并且通过变频处理单元的处理结果实现对采油设备的最高效变频控制。

为实现上述目的，本实用新型提供一种油井变频控制系统，该系统包括变频器；该系统还包括：

至少一个数据采集控制终端，所述数据采集控制终端用于采集油井的基本数据、变频器的变频反馈信息，并将所述基本数据和变频反馈信息通过网络进行传送；其中，所述基本数据包括所述油井的载荷、位移、压力、温度、油井电动机的电参量；

变频处理单元，所述变频处理单元用于接收所述基本数据和变频反馈信息，并根据所述基本数据、变频反馈信息、预存基础数据进行分析和综合诊断，并根据综合诊断结果确定变频参数，并发送变频指令至所述数据采集控制终端；

所述数据采集控制终端还用于接收所述变频处理单元传送的所述变频指令，并发送该变频指令至变频器；

所述变频器用于接收所述数据采集控制终端传送的变频指令，根据该变频指令对该油井电动机进行控制。

为实现上述目的，本实用新型还提供一种数据采集控制终端，所述数据采集控制终端包括数据采集单元、无线收发单元、微控制器和变频单元；其中，

数据采集单元，用于采集油井的基本数据；

无线收发单元，用于通过网络接收变频器传送的变频反馈信息；用于接收所述微控制器传送的处理后的所述基本数据和变频反馈信息，并通过网络传送至变频处理单元；用于接收所述变频处理单元通过网络传送的变频指令，并将该变频指令传送至所述微控制器；用于接收所述变频单元通过微控制器传送的变频指令，并通过网络传送至变频器；

微控制器，用于接收所述数据采集单元和无线收发单元传送的基本数据和变频反馈信息，进行处理后传送至所述无线收发单元；用于接收所述无线收发单元传送的从所述变频处理单元接收的变频指令，并对该变频指令进行处理后传送至所述变频单元；用于接收所述变频单元传送的所述变频指令，并将该变频指令通过无线收发单元传送至所述变频器；

变频单元，接收所述微处理器传送的处理后的变频指令并将该变频指令传送至所述微控制器。

本实用新型的有益效果在于：该系统可实现远程油井采油动态资料数据的自动化采集和传输；在无人值守情况下及时掌握油井的采油动态变化；