[发明专利]一种油田抽油机光电互补系统

权利要求书

1.一种油田抽油机光电互补系统，其特征在于，该系统包括光伏发电装置、 光电互补控制装置、电网电源、电机装置和抽油机，其中：

所述光伏发电装置用于将太阳能转换为电能；

所述光电互补控制装置与光伏发电装置、电网电源和电机装置连接，其用于 控制电能分配和电机装置的运行；

所述电机装置用于驱动抽油机工作；

其中，所述光电互补控制装置包括计量电表、第一比较器和第一控制器，所 述计量电表对所述光伏发电装置输出的电能进行计量；所述第一比较器与所述计 量电表相连，将电机装置消耗的电能与计量电表计量的光伏发电装置输出的电能 进行比较；所述第一控制器用于根据第一比较器的比较结果进行电能分配，所述 电能分配具体为：

当电机装置消耗的电能小于计量电表计量的光伏发电装置输出的电能时，所 述第一控制器将光伏发电装置输出的电能中除了被电机装置消耗的之外的多余 的电能输送到电网电源；当电机装置消耗的电能大于计量电表计量的光伏发电装 置输出的电能时，所述第一控制器利用光伏发电装置和电网电源共同为电机装置 供电，并优先使用光伏发电装置向电机装置供电。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光电互补控制装置还优 选的包括第二比较器和第二控制器，其中，

所述第二比较器用于将计量电表计量的光伏发电装置输出的电能与一预设 阈值进行比较，如果低于预设阈值，则第二制器控制电机以较低转速工作，如果 高于预设阈值，则第二控制器控制电机以较高转速工作。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，该预设阈值可以是电机以中 等转速工作时所消耗的电能。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述中等转速可以是 3000r/min。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电机装置包括电机、转 速确定器、绕组电流确定器、参考电流值输出单元、开关控制单元和开关装置， 其中：

所述转速确定器用于检测电机转子的位置，并根据检测的电机转子的位置计 算电机的转速；

所述绕组电流确定器用于确定通过电机绕组的绕组电流值；

所述参考电流值输出单元用于对转速确定器确定的电机转子的转速与预设 转速进行比较，并基于比较结果输出一参考电流值；

所述开关控制单元用于将绕组电流确定器确定的绕组电流值与参考电流值 输出单元输出的参考电流值进行比较，并基于比较结果控制开关装置打开或者关 闭。

所述开关装置用于根据所述控制单元的指示，打开或者关闭电机。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述转速确定器采用3个光 电开关来检测电机转子的位置。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述预设转速由所述光电互 补控制装置的第二控制单元根据光伏发电装置输出的电能而设定。

8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述参考电流值输出单元基 于比较结果输出一参考电流值，具体为：当电机转子的转速小于预设转速时，参 考电流值输出单元输出逐渐增大的参考电流值；当电机转子的转速大于预设转速 时，参考电流值输出单元输出逐渐减小的参考电流值。

9.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述控制单元基于比较结果 控制开关装置打开或者关闭，具体为：当所述绕组电流值小于所述参考电流值时， 控制单元控制开关装置打开；当所述绕组电流值大于等于所述参考电流值时，控 制单元控制开关装置关闭。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的系统，其特征在于，所述参考电流 值的最大值为180A。