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钻井电力系统无功补偿节能装置的研究

发布时间:2018-06-04 12:02

  本文选题:谐波污染 + TFC控制 ; 参考:《东北石油大学》2015年硕士论文


【摘要】:目前石油钻机多采用电驱动,有的使用发电机组作为动力源,有的在条件允许的情况下使用国家网电作为动力源,但是石油钻机本身可独立为一个小型的钻井电力系统。由于电动钻机多采用AC-SCR-DC类型的直流电驱动钻机,这种直流电动驱动钻机的主要缺点是:谐波污染较大,功率因数低至0.45左右且波动较大,容易对自身电网内电器设备及电气元件造成损坏,在使用国家网电是造成严重的谐波污染。该设计通过对ZJD型钻机系统供电系统进行综合分析,进行配套技术研究,形成有针对性的集成配套技术,采用智能补偿滤波装置—TFC控制、保护技术,引入静止无功补偿—SVC补偿技术理念,根据钻机系统参数要求,分别将补偿滤波容量按一定比例分组,采用晶闸管作为大功率无触点开关器件,根据系统需要控制自动投切不同的滤波与补偿电路。解决了直流电动钻机电气系统存在的由于大量使用可控硅整流器件造成的系统谐波成分大、无功成份多、系统功率因数低等关键问题,达到钻机系统节能降耗以及电气设备安全稳定运行的目的。该装置具有有效吸收、抑制谐波,改善和提高电动钻机系统电气性能,补偿无功功率,提高系统功率因数等特点。达到了钻机系统的稳定、安全、可靠运行,降低电力与燃油损耗,避免了钻机系统接入公共电网时电力部门开出无功电费罚单,减少钻井开发成本。
[Abstract]:At present, the oil drilling rig is mostly driven by electric power, some use the generator as the power source, some use the national network power as the power source, but the oil drilling rig itself can be a small drilling power system independently. Since the electric drilling rig is mostly used AC-SCR-DC type DC drive drill, this kind of DC electric machine is used. The main disadvantages of the driving drill are: the harmonic pollution is larger, the power factor is about 0.45 and the fluctuation is very low. It is easy to cause damage to the electrical equipment and electrical components in the power network. The use of national network electricity is a serious harmonic pollution. The design is carried out by comprehensive analysis of the power supply system of the ZJD type drill system, and the supporting technology is carried out. According to the requirements of the system parameters of the drilling machine, the compensation filter capacity is divided into a certain proportion and the thyristor is used as a high-power non-contact switch device, according to the needs of the system, according to the requirements of the system parameters of the drilling machine, according to the requirements of the drilling system parameters, the TFC is used as a high-power non-contact switch device. The different filter and compensation circuits are controlled automatically, and the key problems such as large amount of harmonic components, many reactive components and low power factor of the system are solved in the electric system of DC electric drill, which can achieve the purpose of saving energy and reducing consumption of the drill system and running the electrical equipment safely and stably. The device has the advantages of effective absorption, restraining harmonic, improving and improving the electrical performance of the electric drill system, compensating the reactive power and improving the power factor of the system. It achieves the stability, safety and reliability of the drilling system, reduces the power and fuel consumption, and avoids the power department's non reactive power bill when the drilling system is connected to the public grid. Less drilling cost.
【学位授予单位】:东北石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TE92

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本文编号:1977288

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