Abstract
Актуальность исследования обусловлена необходимостью определения требуемого напряжения на выходе питающего трансформатора с учетом компенсации реактивной мощности внутри скважины, с целью предотвращения аварийных ситуаций в процессе эксплуатации установок электроцентробежных насосов. Цель исследования: оценить изменение величины падения напряжения в токопроводящих элементах электротехнического комплекса установки электроцентробежного насоса для добычи нефти при использовании внутрискважинного компенсатора реактивной мощности. Объект исследования: электротехнический комплекс установок электроцентробежных насосов для добычи нефти. Методы. При разработке математической модели электротехнического комплекса погружной установки для добычи нефти использованы положения теоретических основ электротехники, корректные допущения при составлении математических моделей и компьютерное моделирование в программном пакете символьной математики Wolfram Mathematica. Результаты. Разработана схема замещения и математическая модель электротехнического комплекса установки электроцентробежных насосов с внутрискважинным компенсатором реактивной мощности. С помощью качественной векторной диаграммы напряжений и токов в ветвях и узлах схемы замещения показано распределение величин падений напряжений на элементах комплекса. Анализ векторной диаграммы показал, что внутрискважинный компенсатор уменьшает продольную и поперечную составляющие падения напряжения, что положительно влияет на режим работы установки для добычи нефти. Получены поверхности требуемого напряжения на выходе питающего трансформатора в зависимости от мощности погружного электродвигателя для различных длин и сечений кабельной линии. Установлено, что использование внутрискважинного компенсатора позволяет уменьшить падение напряжения в токопроводящих элементах электротехнического комплекса установки для добычи нефти до 50 В.
Highlights
Актуальность исследования обусловлена необходимостью определения требуемого напряжения на выходе питающего тран сформатора с учетом компенсации реактивной мощности внутри скважины, с целью предотвращения аварийных ситуаций в процессе эксплуатации установок электроцентробежных насосов
The aim of the research is to assess the change of voltage drop value in electrotechnical complex conductive elements of the electric center pump plants for oil production using a downhole reactive power compensator
It was found that the use of the downhole compensator makes it possible to reduce the voltage drop in the current conducting elements of the electrical engineering complex of the oil production plant to 50 V
Summary
Для оценки влияния внутрискважинного ком пенсатора на величину падения напряжения на эл ементах электротехнического комплекса УЭЦН, который включает: источник питания, питающий трансформатор, кабельную линию (КЛ), погружной электродвигатель и внутрискважинный компенса тор реактивной мощности, разработана и приведена на рис. 1 схема замещения комплекса. Жения на пер вичной обмотке трансформатора U1Т вектор паде ния напряжения на активном сопротивлении сл.е дует откладывать параллельно вектору тока I1, аналогично вторичной обмотке. Требуемое напряжение на выходе питающего трансформатора, согласно схеме замещения Ое напряжение погружного электродвигателя; UТ – паде.ние на пряжения в обмотках трансформатора; UКЛ – па дение напряжения в кабельной линии. Где S – комплексная полная мощность, потребляе мая УЭЦН; UТМПН – напр.яжение на вых.оде .питаю щего трансформатора; I1 – ток сети, I1= I2'Т; R'экТ, Хэ'кТ – приведенные эквивалентные активное и ре активное сопротивления питающего трансформа тора. Полученное выражение позволяет определить требуемое напряжение на выходе питающего тран сформатора с учетом внутрискважинного компен сатора реактивной мощности и подобрать отпайку трансформатора
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
