[发明专利]基于最佳压频比控制的潜油电机节能控制方法

摘要

基于最佳压频比控制的潜油电机节能控制方法，属于潜油电机节能控制领域。为了解决目前潜油电机在的电能消耗很大的问题。本发明包括：建立潜油电机输出功率与负荷对应关系数据库；进而再通过潜油电机温度辨识，获得潜油电机功耗、输出功率与其定子温度关系的等效关系；进而确定潜油电机负荷与变频器压频比之间的关系，进而确定最佳压频比，对潜油电机进行控制，使潜油电机的总损耗最低；根据获得最佳压频比对潜油电机进行控制。它用于控制潜油电机。

主权项

基于最佳压频比控制的潜油电机节能控制方法，其特征在于：它包括以下步骤：步骤一：通过判断井下潜油电机负荷状态，建立潜油电机输出功率与负荷对应关系数据库；步骤二：根据步骤一建立的数据库，通过潜油电机温度辨识，获得潜油电机功耗、输出功率与其定子温度关系的等效关系；步骤三：通过步骤二获得的等效关系，确定潜油电机负荷与变频器压频比之间的关系，进而确定最佳压频比，对潜油电机进行控制，使潜油电机的总损耗最低：当潜油电机负荷与变频器压频比的关系为：$P_2=3{\left|\frac{Z_{m}k{f}_s}{(Z_m+Z_r)Z}\right|}^2\frac{1-s}{s}{R}_r$和$T_2=3{\left|\frac{Z_{m}k{f}_s}{(Z_m+Z_r)Z}\right|}^2\frac{{30n}_p}{\mathrm{\π}({60f}_s-{\mathrm{nn}}_p)}{R}_r$时，潜油电机的总损耗最低，压频比k为最佳压频比；上式中，P₂为输出功率，T₂为电机的输出转矩，Z、Z_r和Z_m分别为总阻抗、定子阻抗、转子阻抗和励磁阻抗；R_r为转子电阻；f_s为定子频率；s为转差率；n_p为极对数；k为压频比；n为潜油电机的转速；根据获得最佳压频比对潜油电机进行控制。