本實用新型涉及油田節(jié)電技術，具體而言是一種抽油機時控變頻節(jié)電裝置。
背景技術：
：目前，我國各油田地面采油設備主要是游梁式抽油機，它主要依靠電動機帶動實現(xiàn)連續(xù)工作，因此采油電費占總成本的比重也較高。截止到目前，孤島采油廠抽油機井2488口，日耗電約402342kw.h，按照平均每kw.h0.656元計算，每日采油電費支出為26.4萬元。為了更好適應低油價新常態(tài)，不斷強化效益管理，有效降低采油廠電費支出，因此急需實現(xiàn)更為合理采油用電管理措施。根據(jù)目前尖、峰、平、谷電價，每天上午的8點半到11點半以及18點到23點兩個時段為用電費用的“峰段”,電費為1.08元/kw.h。23點到7點為“谷段”,電費0.2624元/kw.h；其他時間段都為“平期”,電費0.656元/kw.h?！肮榷巍彪妰r比“峰段”低了0.8118元/kw.h。采油用電量大,每度電節(jié)約幾角錢的電費成本也能變成巨大經(jīng)濟效益。近年來，隨著孤島采油廠四化不斷推進，抽油機井專用變頻控制柜得到大量推廣應用。我們結(jié)合抽油機井的實際情況，研制出一種成本低、運行可靠性高的抽油機分時段避峰填谷節(jié)能控制器。該控制器在保證抽油機井的日產(chǎn)液量、油量基本穩(wěn)定的情況下，根據(jù)峰谷電價差異，實現(xiàn)對抽油機井的沖次參數(shù)，進行不停機自動控制調(diào)整。當處于用電尖峰時段將沖次降低到合理沖次一下，使得動液面逐步回升，與此同時盡量減少采油用電；當處于用電谷時段時，根據(jù)液面回返情況將沖次提高到合理沖次以上，由于沉沒度得到提高，泵效也有較大幅度提升，繼而充分利用用電谷時段電價低，將用電尖峰時段少抽的液量補回來。繼而實現(xiàn)尖峰時段耗電量最少，用谷時段多采液，從總體上可以有效降低采油電費的支出。技術實現(xiàn)要素：本實用新型的目的是提供一種抽油機時控變頻節(jié)電裝置，克服上述已有技術存在的缺陷。本實用新型的述技術方案是通過以下方式實現(xiàn)的：一種抽油機時控變頻節(jié)電裝置包括：多功能電表、時間控制器、電流互感器和變頻器，其特征在于：多功能電表第11、12電源端子與三相四線輸入電源的C相火線和零線N相聯(lián)，多功能電表的電流第2IA接線端子與電流互感器HA的一端連接，多功能電表的電流第1IA0接線端子與電流互感器HA的另一端聯(lián)接，多功能電表的電流第4IB接線端子與電流互感器HB的一端連接，多功能電表的電流第3IB0接線端子與電流互感器HB的另一端聯(lián)接，多功能電表的電流第6IC接線端子與電流互感器HC的一端連接，多功能電表的電流第5IC0接線端子與電流互感器HC的另一端聯(lián)接；多功能電表的電壓接線端子7VA與三相四線輸入電源的A相線聯(lián)接，多功能電表的電壓接線端子8VB與三相四線輸入電源的B相線聯(lián)接，多功能電表的電壓接線端子9VC與三相四線輸入電源的C相線聯(lián)接，多功能電表的電壓接線端子10VX與三相四線輸入電源的N相線聯(lián)接，時間控制器的電源零線N1與三相四線輸入電源的零線N相聯(lián)，火線L1與三相四線輸入電源的C相聯(lián)接；時間控制器第14接線端子與變頻器的多功能端子S5相聯(lián)，時間控制器第15端子與變頻器的多功能端子S6相聯(lián)，時間控制器第16端子與變頻器的多功能端子S7相聯(lián)，時間控制器的公共接線端子COM與變頻器的公共接線端子COM相聯(lián)；三相四線輸入電源接多功能電表和時間控制器后與變頻器對應端子相聯(lián)，變頻器輸出三相控制電路與抽油機電動機M的接線盒相聯(lián)。多功能電表電量分段采集時間與時間控制器控制抽油機分段運行時間相對應，各自由人工按抽油機用電量波動周期谷、平、峰和尖峰時段分別輸入。多功能電表電量分段采集時間與時間控制器控制抽油機分段運行時間用電量谷控制時間段為23:00-07點，23:00開，07：00點關；用電量平第一控制時間段為07:00-8:30，07:00點開，8:30關，第二控制時間段為11:30-18:00,11:30開，18:00關；用電量峰的第一控制時間段為07:00-8:30，07:00開，8:30關，第二控制時間段為18:00-19:00,18:00開，19：00關，第三控制時間段為21:00-23:00,21:00開，23:00關；用電量尖峰的第一時間控制段為10:30-11:30，第二時間控制段為19:00-21:00，在這兩個時間段內(nèi)1、2、3路全關閉。本實用新型的工作原理：通過時間控制器和多功能電表上人工填入抽油機用電量谷、平、峰和尖峰的對應的時間段，時間控制器把設定的時間段信息傳給變頻器的多功能端子，多功能端子傳給變頻器分時段輸出頻率控制程序，變頻器分時段輸出頻率控制程序處理后再定時輸出設定頻率控制抽油機電動機轉(zhuǎn)速，改變抽油機沖次，提高泵效，降低電動機負荷，達到節(jié)電的目的。本實用新型的優(yōu)點：1.時間控制器具有走時準確、多路輸出、不受停電影響、操作方便、成本低等特點.2.用戶可以根據(jù)每口抽油機井的實際工況和現(xiàn)場要求,高效地配置和維護被控對象的各種控制邏輯,實現(xiàn)無人值守、不停機避峰填谷沖次調(diào)整等多種復雜功能,有效地提高抽油機井工況，最大限度降低了采油電費支出，實現(xiàn)降本增效.3.通過將尖峰時段的頻率調(diào)整到允許的最低值，使得抽油機井的沉沒度隨著沖次降低而逐漸增大，當谷時段可將頻率調(diào)整到高值時，由于沉沒度得到恢復，泵效也隨之提高，繼而實現(xiàn)了避峰填谷有序銜接，合理安排用電量，實現(xiàn)抽油機井的液量、油量和日耗電量基本穩(wěn)定，大幅度降低采油電費支出。附圖說明圖1-本實用新型電路結(jié)構示意圖圖2-GDN7X12井實施效果表圖中，三相四線輸入電源：A、B、C.三相火線，N.零線，HA、HB、HC.三相電流互感器；多功能電表中：1、2.HA電流互感器接線端子，3、4.HB電流互感器接線端子，5、6.HC電流互感器接線端子，7、8、9.三相電壓輸入接線端子，10.零線接線端子，11、12.多功能電表電源接線端子；時間控制器中：14.用電量低谷時間段控制電路時間控制器接線端子、15.用電量穩(wěn)平時間段控制電路時間段控制電路時間控制器接線端子、16.用電量高峰時間段控制電路時間段控制電路時間控制器接線端子、COM.公共段多功能接線端子、L1.火線接線端子、N1.零線接線端子；變頻器中S5、S6、S7-多功能接線端子。具體實施方式為進一公開本實用新型的技術方案，下面結(jié)合說明書附圖通過實施例作詳細說明：一種抽油機時控變頻節(jié)電裝置包括：多功能電表、時間控制器、電流互感器和變頻器，其特征在于：多功能電表第11、12電源端子與三相四線輸入電源的C相火線和零線N相聯(lián)，多功能電表的電流第2IA接線端子與電流互感器HA的一端連接，多功能電表的電流第1IA0接線端子與電流互感器HA的另一端聯(lián)接，多功能電表的電流第4IB接線端子與電流互感器HB的一端連接，多功能電表的電流第3IB0接線端子與電流互感器HB的另一端聯(lián)接，多功能電表的電流第6IC接線端子與電流互感器HC的一端連接，多功能電表的電流第5IC0接線端子與電流互感器HC的另一端聯(lián)接；多功能電表的電壓接線端子7VA與三相四線輸入電源的A相線聯(lián)接，多功能電表的電壓接線端子8VB與三相四線輸入電源的B相線聯(lián)接，多功能電表的電壓接線端子9VC與三相四線輸入電源的C相線聯(lián)接，多功能電表的電壓接線端子10VX與三相四線輸入電源的N相線聯(lián)接，時間控制器的電源零線N1與三相四線輸入電源的零線N相聯(lián)，火線L1與三相四線輸入電源的C相聯(lián)接；時間控制器第14接線端子與變頻器的多功能端子S5相聯(lián)，時間控制器第15端子與變頻器的多功能端子S6相聯(lián)，時間控制器第16端子與變頻器的多功能端子S7相聯(lián)，時間控制器的公共接線端子COM與變頻器的公共接線端子COM相聯(lián)；三相四線輸入電源接多功能電表和時間控制器后與變頻器對應端子相聯(lián)，變頻器輸出三相控制電路與抽油機電動機M的接線盒相聯(lián)。在多功能電表上人工填入如下《分時電價計時表》內(nèi)的抽油機用電量谷、平、峰和尖峰的分時電價計時的參數(shù)。在時間控制器上人工填入如下《分時啟停表》內(nèi)的抽油機用電量谷、平、峰和尖峰的參數(shù)。多功能電表自動采集顯示電動機輸入電流、電壓、日耗電量、尖峰平谷分時段電量以及累計電量。自動存儲尖峰平谷分時段電量以及累計電量，以及設備運行參數(shù)。變頻器分時段輸出頻率控制程序分時段頻率設定以及定時輸出分時段頻率。時間控制器把設定的時間段信息傳給變頻器的多功能端子，多功能端子傳給變頻器分時段輸出頻率控制程序，變頻器分時段輸出頻率控制程序處理后再定時輸出設定頻率控制抽油機電動機轉(zhuǎn)速，改變抽油機沖次，提高泵效，降低電動機負荷，達到節(jié)電的目的。分時電價計時表序號起始時間終止時間小時數(shù)性質(zhì)123:007:008谷27:008:301.5平38:3010:302峰410:3011:301尖峰511:3018:006.5平618:0019:001峰719:0021:002尖峰821:0023:002峰抽油機啟停計時表序號開關參數(shù)時間線路序號功能參數(shù)時間線路1on23:0019on11:3022off07:00110off18:0023on07:00211on18:0034off08:30212off19:0035on08:30313on19:00off6off10:30314off21:00Off7on10:30off15on21:0038off11:30off16off23:003通過在GDN7X12井上九天的實施見到了顯著效果，如圖2所示GDN7X12井實施效果表。當前第1頁1 2 3