[实用新型]一种抽油机井群远程同步效率测试系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种抽油机检测设备技术领域，尤其涉及一种抽油机井群远程同步效率测试系统。

背景技术

有杆抽油是国内外石油工业传统的机械采油方式之一，也是至今一直在机械采油方式中占绝对地位的人工举升方式。在我国 10 万多口机采井中，有杆抽油机井约占 90%，其产量占机械采油井总产量的 80％左右。抽油机是用电能换取石油的机械，如何以最少的电能开采出尽可能多的石油，是抽油机面临的主要问题，也是抽油机井节能降耗的关键所在。

目前常用抽油机井的系统效率的测试计算方法采用常规法，用三相有功电度表完成平均有功功率的计量并记录，计算出系统的日耗电量；用回声仪或其他仪器测动液面，通过油压、套压力表读出的油压、套压力可计算举升高度；通过产量计量装置测量出产液量，并将其折算出日产液量；取油样测定含水率，再算出系统效率了，测试过程基本都是人工进行测量，计算过程也比较繁琐，测试效率低，目前缺乏专门针对丛式井群效率的测试技术和手段，并且没有实现同步测量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对抽油机井群特别是一拖四模式的抽油机井群，提供了一种能方便测试出抽油机井群效率且测试效率高、能够实现同步测量的抽油机井群远程同步效率测量系统。

本实用新型是通过如下措施实现的：一种抽油机井群远程同步效率测量系统，其特征在于，包括若干个单井参数采集单元和远程测控终端；所述单井参数采集单元包括变频器直流侧电参数采集模块和变频器交流输出侧电参数采集模块；

所述变频器直流侧电参数采集模块包括：若干个串联的分压电阻和差分放大电路构成；所述差分放大电路输出端连接双向二极管；所述变频器直流侧电参数采集模块输出端通过USB无线数据采集卡与所述远程测控终端连接；

所述变频器输出交流侧电参数采集模块包括：电流检测模块、电压检测模块、频率信号检测模块、AD转换器和单片机，所述单片机输出端通过RS-485通信模块与所述远程测控终端；

其中，所述电压检测模块：由与所述变频器输出端两两跨接的霍尔电压传感器和与所述霍尔电压传感器输出端连接的整形滤波电路构成；所述整形滤波电路输出端通过所述AD转换器与所述单片机连接；

所述电流检测模块：由与所述变频器输出端连接的电流互感器和分压电路构成；所述分压电路输出端通过所述AD转换器与所述单片机连接；

所述频率信号检测模块：由与所述变频器输出端连接的霍尔电压传感器和过零比较器构成；所述过零比较器输出端与所述单片机连接；

所述单井参数采集单元还包括: 无线示功仪、无线数字压力仪表、无线数字温度仪表、倾角传感器、动液面计量装置和气液自动计量装置；所述无线示功仪、所述无线数字压力仪表和无线数字温度仪表通过无线传输模块与远程测控终端连接；所述倾角传感器、动液面计量装置和气液自动计量装置通过RS-485通信模块与所述远程测控终端连接。

其中，所述电压检测模块的整形滤波电路由运算放大器、电阻和电容组成；所述电压检测模块输出端连接由双向二极管组成的限幅电路。

所述单片机的型号为STM32F407；所述AD转换器的型号为AD7656。

本实用新型的有益效果为：本实用新型能够远程同步测量丛油井的数据采集并远传，实现远程能流分析和效率计算，提高了测试效率。

附图说明

图1 为本实用新型实施例的结构框图。

图2 为本实用新型实施例中单井参数采集单元的结构框图。

图3 为本实用新型实施例中变频器直流侧电参数采集模块采样电路的电路图。

图4 为本实用新型实施例中变频器直流侧电参数采集模块调理电路电路图

图5 为本实用新型实施例中电压检测模块的电路图。

图6 为本实用新型实施例中电流检测模块的电路图。

图7 为本实用新型实施例中频率信号检测模块的电路图。

图8 为本实用新型实施例中AD转换器的连接图。

图9 为本实用新型实施例中单片机的连接图。

图10 为本实用新型实施例中供电模块的电路图。

具体实施方式

本实用新型为了准确、全面了解抽油机井群效率测试系统的现状，参照石油和天然气行业关于机械采油井系统效率测试和计算标准(SY／T5266．1996《机械采油井系统效率测试方法》)进行机械采油井系统效率的测试，主要包括：