一、概述
通常油田注水站注水泵流量大多采用傳統(tǒng)的水源井深井泵，將水供到儲水大罐，再由喂水泵將水從儲水罐供給注水泵，最后由注水泵將水注入地層。注水泵電機大多為大功率電機，注水泵出口壓力通常是通過調(diào)節(jié)閥門實現(xiàn)，操作人員隨時靠觀察壓力表的壓力來調(diào)節(jié)閥門，而水泵電機的額定轉(zhuǎn)速基本保持不變，這樣，對電機而言，浪費電能現(xiàn)象十分嚴(yán)重，管網(wǎng)水泵多，流程復(fù)雜，浪費電能又增加了操作人員的勞動強度。
二、西林變頻器的應(yīng)用
1、 變頻器調(diào)速控制系統(tǒng)裝置采用的是西林變頻器為主要控制器件，通過壓力變送器采集4－20mA信號傳輸給變頻器，通過PID運算來監(jiān)測供水和注水管網(wǎng)的壓力變化，控制變頻器輸出頻率調(diào)節(jié)水泵的工作狀態(tài)，使管網(wǎng)壓力保持在一個恒定的壓力范圍。有效的抑制電機運行中存在的大馬拉小車現(xiàn)象，減少用電設(shè)備的損耗，既減輕了操作者的勞動強度，節(jié)省了電能，延長了設(shè)備使用壽命，還能簡化供水流程，提高工作效率。
2、 變頻調(diào)速控制系統(tǒng)示意圖
控制系統(tǒng)的工作原理為：
供水管網(wǎng)壓力通過壓力變送器采集反饋信號，通過變頻器內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換模塊將設(shè)定值及采集偏差信號值同時經(jīng)過PID控制進行比較，PID根據(jù)變頻器的參數(shù)設(shè)置，進行數(shù)據(jù)處理，將處理結(jié)果以運行頻率的形式進行輸出。當(dāng)管網(wǎng)壓力低于設(shè)定壓力時，變頻器會將運行頻率升高，反則降低，并根據(jù)壓力變化的快慢進行差分調(diào)節(jié)，以負(fù)作用為例：如果壓力上升接近設(shè)定值的過程中，上升速度過快，PID運算也會減少執(zhí)行量，從而穩(wěn)定壓力。
當(dāng)出現(xiàn)缺相、變頻器故障、超壓時，系統(tǒng)會自動停機，并發(fā)出報警信號。此外，變頻器故障時，系統(tǒng)可切換至手動方式，用備用工頻方式運行，保證注水生產(chǎn)。變頻器的軟啟動功能還減少了設(shè)備電機啟動時的沖擊電流，有效地保護設(shè)備、電網(wǎng)等，延長設(shè)備使用壽命。
3、 可推廣范圍：所有泵類負(fù)載，如注水泵、輸油泵、熱水泵、深井泵、風(fēng)機等。
三、結(jié)束語
西林變頻器在油田注水泵的應(yīng)用中，是根據(jù)實際情況設(shè)定管網(wǎng)水壓自動調(diào)節(jié)水泵電機的轉(zhuǎn)速，使注水管網(wǎng)的壓力保持在給定值，以求最大限度的節(jié)約電能。目前此類系統(tǒng)使用穩(wěn)定，效果明顯。
