Birgjar tíðnibreyta fyrir olíusvæði minna á að tíðnibreytar hafa verið mikið notaðir í iðnaðarframleiðslu fyrirtækja og í daglegu lífi fólks. Víðtæk notkun tíðnibreyta er aðallega vegna framúrskarandi orkusparnaðar og hraðastýringareiginleika þeirra. Framleiðsla og orkunotkun Kína er með því hæsta í heiminum. Til að leysa orkunotkunarvandamál vara, auk annarra tengdra tæknilegra vandamála sem þarfnast úrbóta, hefur breytileg tíðnihraðastýring orðið áhrifarík ráðstöfun til orkusparnaðar og að bæta gæði vöru.
Nú á dögum er geisladælueiningin algengust og í mestum mæli notuð meðal dælubúnaðar sem notaður er á flestum olíusvæðum. Annars vegar er hreyfing geisladælueiningarinnar sú að lyfta sér upp og niður ítrekað, einu sinni í hverju höggi. Krafturinn kemur frá tveimur stálsleðum með töluverðri þyngd sem knúnar eru áfram af rafmótor. Þegar sleðarnir eru lyftir virka þeir eins og vogarstangir og senda olíusöfnunarstöngina niður í brunninn. Þegar sleðarnir eru lækkaðir er olíusöfnunarstöngin lyft upp að brunnshausnum með olíu. Vegna stöðugs hraða mótorsins minnkar álagið við lækkun sleðanna og orkan sem myndast við mótormótstöðuna getur ekki dregið að sér álagið. Hún mun óhjákvæmilega finna farveg fyrir orkunotkun, sem veldur því að mótorinn fer í endurnýjunarorkuframleiðsluástand, sendir umframorku aftur til raforkukerfisins og veldur aukningu á spennu aðalrásarinnar, sem óhjákvæmilega mun hafa áhrif á allt raforkukerfið, sem leiðir til lækkunar á gæðum og aflstuðli raforkuframleiðslu og sekta frá raforkufyrirtækjum. Hætta; Tíð háspennuáföll geta skemmt mótorinn og skorti áreiðanlega vörn. Þegar mótorinn skemmist getur það leitt til minnkaðrar framleiðsluhagkvæmni og aukins viðhalds, sem er afar skaðlegt fyrir orkusparnað og notkun dælubúnaðar og veldur fyrirtækinu verulegu efnahagslegu tjóni. Hins vegar leiðir innleiðing tveggja stórra stálrennibrauta í geisladælueiningunni til margra vandamála, svo sem mikils ræsiáhrifa dælueiningarinnar. Auk þessara tveggja atriða sem nefnd eru hér að ofan, hefur sérstakt landfræðilegt umhverfi olíuvinnslusvæðisins það hlutverk að olíuvinnslubúnaðurinn hefur sína eigin rekstrareiginleika. Á fyrstu stigum olíuvinnslu er mikil olíugeymsla og nægilegt vökvaframboð. Til að bæta skilvirkni er hægt að nota tíðni til að tryggja mikla olíuframleiðslu; á miðjum og síðari stigum, vegna minnkandi olíuforða, er auðvelt að valda ófullnægjandi vökvaframboði. Ef mótorinn heldur áfram að starfa á tíðni mun hann óhjákvæmilega sóa raforku og valda óþarfa tapi. Á þessum tíma er nauðsynlegt að taka tillit til raunverulegra vinnuaðstæðna, draga úr hraða mótorsins á viðeigandi hátt, draga úr höggi og bæta fyllingarhraða á áhrifaríkan hátt. Til að leysa ofangreind vandamál er hægt að innleiða tíðnibreytingartækni í stjórnun geisladælueininga.
Með því að ákvarða rekstrartíðni mótorsins út frá stærð rekstrarstraumsins er hægt að stilla slaglengd dælueiningarinnar á þægilegan hátt í samræmi við breytingar á aðstæðum borholunnar, sem nær markmiði um orkusparnað og bætir aflstuðul raforkukerfisins. Á sama tíma hefur tíðnibreytirinn mjúka ræsingu við lágan hraða og hægt er að stilla hraðann jafnt og þétt. Hann hefur fullkomnar mótorverndaraðgerðir, svo sem skammhlaup, ofhleðslu, ofspennu, undirspennu og stöðvun, sem geta verndað mótorinn og vélbúnaðinn á áhrifaríkan hátt, tryggt að búnaðurinn virki við örugga spennu og hefur marga kosti eins og sléttan og áreiðanlegan rekstur, bættan aflstuðul o.s.frv. Það er tilvalin lausn fyrir umbreytingu olíuframleiðslubúnaðar.
Eins og er eru þrír meginþættir í umbreytingu tíðnibreyta fyrir geisladælueiningar:
(1) Markmið tíðnibreytingarinnar er að bæta gæði raforkukerfisins og draga úr áhrifum þess á raforkukerfið. Þetta á aðallega við um aðstæður þar sem raforkufyrirtæki hafa miklar kröfur um gæði raforkukerfisins. Til að koma í veg fyrir að gæði raforkukerfisins versni þarf að innleiða breytilega tíðnistýringu, með það aðalmarkmið að draga úr áhrifum vinnuferlis dælueiningarinnar á raforkukerfið. Þessi notkun hefur verið sett á notkunaráætlun í Linpan olíuframleiðslustöðinni á Shengli olíusvæðinu.
(2) Endurnýjun tíðnibreytinga með orkusparnaði sem aðalmarkmið. Þetta er nokkuð algengt. Annars vegar, til að vinna bug á miklu ræsivægi dælueininga á olíusvæðum, eru notaðir rafmótorar sem eru mun stærri en raunverulegt afl sem þarf. Nýtingarhlutfall rafmótora við notkun er almennt á bilinu 20% til 30%, en hæsta nýtingarhlutfallið fer ekki yfir 50%. Rafmótorar eru oft í léttum álagsástandi, sem leiðir til sóunar á mótorauðlindum. Hins vegar er rekstrarástand dælueiningarinnar stöðugt að breytast, sem fer eftir neðanjarðarástandi. Ef hún starfar alltaf á afltíðni mun það óhjákvæmilega valda sóun á raforku. Til að spara orku og bæta skilvirkni rafmótora er þörf á tíðnibreytingu.
(3) Endurnýjun tíðnibreytinga sem miðar að því að bæta gæði raforkukerfisins og spara orku. Þessi staða sameinar kosti ofangreindra tveggja umbreytinga og er mikilvæg þróunarstefna í notkun.
Í raunverulegu notkunarferlinu hafa komið upp mörg vandamál, aðallega varðandi vinnslu orkunnar sem myndast við orkuframleiðsluástand geisladælueiningarinnar. Í fyrsta tilfellinu getur verið tiltölulega þægilegt að nota venjulegan tíðnibreyti með orkukrefjandi hemlunareiningu, en það kostar meiri orkunotkun, aðallega vegna þess að ekki er hægt að leiða myndaða orkuna aftur inn á raforkunetið. Þegar tíðnibreytirinn er ekki notaður og mótorinn er í rafmagnsástandi, gleypir mótorinn raforku frá raforkunetinu (mælirinn snýst áfram); þegar rafmótorinn er í framleiðsluástandi losar hann orku (mælirinn snýst við) og raforkan er beint leiðrétt aftur inn á raforkunetið án þess að vera notuð af staðbundnum búnaði. Heildarafköstin eru þau að aflstuðull aflgjafakerfis dælueiningarinnar er tiltölulega lágur, sem hefur veruleg áhrif á gæði raforkunetsins. En þegar venjulegur tíðnibreytir er notaður hefur staðan breyst. Inntak venjulegs tíðnibreytis er díóðuleiðrétt og orka getur ekki flætt í gagnstæða átt. Ofangreindur hluti raforkunnar á sér ekki leið til baka til raforkukerfisins og verður að nota hann staðbundið með viðnámum, þess vegna verður að nota orkufrekar hemlaeiningar. Í öðru og þriðja tilvikinu er nauðsynlegt að meðhöndla rétt raforkuna sem myndast við orkuframleiðslu mótorsins og senda hana aftur til raforkukerfisins. Annars gæti orkan sem sparast með því að stilla slaglengd dælueiningarinnar ekki vegað upp á móti orkunotkun hemlaeiningar tíðnibreytisins, sem leiðir til orkunotkunar við tíðnibreytingaraðgerð, sem gengur gegn markmiði um orkusparnað. Til að leysa þetta vandamál er nauðsynlegt að breyta venjulegum tíðnibreyti með því að setja upp tvöfalda PWM uppbyggingu í uppbyggingunni til að tryggja að rafmagnið sem myndast við orkuframleiðslu sé sent aftur til raforkukerfisins; kynna aðlögunarstýringu í stjórnunaraðferðum til að aðlagast breyttu vinnuumhverfi geisladælueininga.







































