[发明专利]一种游梁式抽油机异步电机储能电池节能控制方法及装置

权利要求书

1.一种游梁式抽油机异步电机储能电池节能控制方法，其特征在于，所述游梁式抽油机异步电机储能电池节能控制方法包括：

在异步电机通电运行状态下，测量单元实时采集异步电机运行时的电压和电流瞬时值，并将电压和电流数据传输给控制器；

控制器根据所述电压和电流数据判断异步电机进入发电状态时，输出使储能电池处于充电状态的控制信号给双向DC/DC变换器；

双向DC/DC变换器根据所述控制信号使储能电池处于充电状态；

当储能电池处于充电状态时，测量单元实时采集所述异步电机的电压和电流瞬时值，并将电压和电流数据传输给控制器；

控制器根据异步电机的电压和电流数据判断异步电机进入电动状态时，输出使储能电池处于放电状态的控制信号给双向DC/DC变换器；

双向DC/DC变换器根据所述控制信号使储能电池处于放电状态。

2.如权利要求1所述游梁式抽油机储能电池节能控制方法，其特征在于，所述控制器根据所述电压和电流数据判断异步电机进入发电状态时，输出使储能电池处于充电状态的控制信号给双向DC/DC变换器，包括：

控制器根据所述电压和电流数据计算异步电机有功功率值；

当所述有功功率值小于功率预设值时，控制器判定异步电机开始进入发电状态；

控制器输出使储能电池处于充电状态的控制信号给双向DC/DC变换器。

3.如权利要求1所述游梁式抽油机储能电池节能控制方法，其特征在于，所述控制器根据异步电机的电压和电流数据判断异步电机进入电动状态时，输出使储能电池处于放电状态的控制信号给双向DC/DC变换器，包括：

控制器根据异步电机的电压和电流数据计算异步电机的转速；

控制器计算所述转速与异步电机同步转速的差值；

当所述差值小于预设差值时，控制器判定异步电机开始进入电动状态；

控制器输出使储能电池处于放电状态的控制信号给双向DC/DC变换器。

4.如权利要求1所述游梁式抽油机储能电池节能控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

当控制器判定双向DC/DC变换器故障，或者当控制器判定抽油机下放抽油杆作业中异步电机通过变频逆变器回馈到直流母线上的电压能量高于直流母线上限电压时，控制制动单元将制动电阻接入直流母线，使制动电阻消耗多余能量。

5.一种游梁式抽油机异步电机储能电池节能控制装置，其特征在于，所述游梁式抽油机异步电机储能电池节能控制装置包括：整流器、储能电池、双向DC/DC变换器、变频逆变器、测量单元、控制器；其中，整流器与井场变压器连接，将获取的交流变为直流，通过一直流母线连接变频逆变器为异步电机提供电能；储能电池通过双向DC/DC变换器连接于所述直流母线上；控制器分别与整流器、双向DC/DC变换器相连，并通过测量单元连接于变频逆变器与异步电机之间，实时采集异步电机运行时的电压和电流瞬时值；

测量单元，用于在异步电机通电运行状态下，实时采集异步电机运行时的电压和电流瞬时值，并将电压和电流数据传输给控制器；

控制器，用于根据所述电压和电流数据判断异步电机进入发电状态时，输出使储能电池处于充电状态的控制信号给双向DC/DC变换器；

双向DC/DC变换器，用于根据所述控制信号使储能电池处于充电状态；

测量单元，还用于当储能电池处于充电状态时，实时采集所述异步电机的电压和电流瞬时值，并将电压和电流数据传输给控制器；

控制器，还用于根据异步电机的电压和电流数据判断异步电机进入电动状态时，输出使储能电池处于放电状态的控制信号给双向DC/DC变换器；

双向DC/DC变换器，还用于根据所述控制信号使储能电池处于放电状态。

6.如权利要求5所述游梁式抽油机储能电池节能控制装置，其特征在于，

所述控制器，进一步用于根据所述电压和电流数据计算异步电机有功功率值；当所述有功功率值小于功率预设值时，控制器判定异步电机开始进入发电状态；控制器输出使储能电池处于充电状态的控制信号给双向DC/DC变换器。