[发明专利]一种回收抽油机倒发电能量的能量回收利用系统

说明书

本发明提供了一种回收抽油机倒发电能量的能量回收利用系统，所述能量回收利用系统用于回收抽油机倒发电能量以及阻止抽油机倒发电能量回馈至电网；所述能量回收利用系统包括：隔离模块、功率检测模块、可控整流模块和蓄电模块；所述隔离模块的一端与油田配电网的降压变压器连接，另一端与所述功率检测模块连接的第一端连接，所述功率检测模块的第二端与抽油机的电机连接，所述功率检测模块的第三端与所述可控整流模块的一端连接；所述可控整流模块的另一端与所述蓄电模块的第一端连接。本发明提供的能量回收利用系统不仅可以减少能量浪费，还可以缓解抽油机电机倒发电对电网造成的不利影响。

技术领域

本发明涉及油田节能技术领域，具体涉及一种回收抽油机倒发电能量的能量回收利用系统。

背景技术

游梁式抽油机性能稳定、运行可靠、维修方便，一直是采油系统使用的主要设备，在我国其使用率在80％以上。其固定的结构特征，决定了它平衡效果差、曲柄净扭矩脉动大、存在负扭矩等问题，而所用电机的输出功率是稳定的，两者不相匹配的工作特性造成了抽油周期中“倒发电”现象的存在。“倒发电”是有危害的，如不加以控制或回收利用，不仅会造成能量的损失，还会影响电网侧的功率因数。

目前，解决“倒发电”的手段主要是使用调速电机、变频调速器等改变电机转速以减轻“倒发电”的程度，但并不能彻底消除“倒发电”现象。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种回收抽油机倒发电能量的能量回收利用系统，本发明提供的能量回收利用系统不仅可以减少能量浪费，还可以缓解抽油机电机倒发电对电网造成的不利影响。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种回收抽油机倒发电能量的能量回收利用系统，所述能量回收利用系统用于回收抽油机倒发电能量以及阻止抽油机倒发电能量回馈至电网；

所述能量回收利用系统包括：隔离模块、功率检测模块、可控整流模块和蓄电模块；

所述隔离模块的一端与油田配电网的降压变压器连接，另一端与所述功率检测模块连接的第一端连接，所述功率检测模块的第二端与抽油机的电机连接，所述功率检测模块的第三端与所述可控整流模块的一端连接；所述可控整流模块的另一端与所述蓄电模块的第一端连接；

其中，所述隔离模块具备功率单向导通功能，用于防止抽油机电机功率回馈至油田配电网；

所述功率检测模块用于实时检测油田配电网和抽油机电机之间的功率流向，并用于在监测到抽油机电机功率流向油田配电网时向所述可控整流模块发送第一触发信号，以及在监测到油田配电网功率流向抽油机电机时向所述可控整流模块发送第二触发信号，其中，所述第一触发信号用于告知所述可控整流模块抽油机电机处于倒发电状态；所述第二触发信号用于告知所述可控整流模块抽油机电机未处于倒发电状态；

所述可控整流模块用于在接收到所述功率检测模块发送的第一触发信号后导通抽油机电机与所述蓄电模块之间的充电线路，使得抽油机电机的倒发电能量由所述蓄电模块吸收，以及在接收到所述功率检测模块发送的第二触发信号后关闭抽油机电机与所述蓄电模块之间的充电线路；

所述蓄电模块用于回收抽油机电机的倒发电能量。

进一步地，所述功率检测模块还用于实时记录油田配电网流向抽油机电机的电机消耗功率值以及抽油机电机流向油田配电网的倒发电功率值。

进一步地，所述能量回收利用系统还包括：井场用电模块，所述井场用电模块与蓄电模块的第二端连接，用于消纳所述蓄电模块的能量。

进一步地，所述井场用电模块包括井场监控系统、井场报警系统和应急照明系统中的一种或多种。

进一步地，所述蓄电模块为可拆卸的蓄电模块。