专利名称：海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电源控制装置，特别是涉及一种用于海洋石油工业上的复合驱油采出液智能高频脱水电源控制装置。
背景技术：
为提高原油采收率，三次采油技术作为有效手段在各油田得到广泛应用。但同时使用的大量驱油剂，使采出液的组成和油水乳化状态极为复杂，原油乳化液粘度大、密度大、乳化液滴细微，造成原油破乳脱水、沉降难度增大。常规电脱水器由于原油性质的变化， 极板间产生短路现象，造成脱水电场建立达不到原油破乳能量，已不能满足生产的需要，因此目前高频脉冲脱水原理技术在油田应用是发展趋势，目前利用脉冲脱水原理技术的脱水电源装置在实验室应用已成熟，但放大到适合油田现场应用的工程脱水装置，虽脱水效果有所提高，但同时也存在以下几个问题1.无现场远程监控，不能现场紧急起停；2.由于现场应用功率放大后，高频脉冲电源由于设计上的缺陷，对其它生产设备产生电气信号干扰， 影响其正常工作；3.脱水电源运行状态的智能化较低，不同油品性质，电源运行参数需人工调整；4.脱水电源控制装置结构设计上对海上盐雾危害无考虑。
实用新型内容本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种适合油田现场应用的海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置。本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是一种海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置，包括依次连接的电源滤波器、整流滤波电路、逆变装置和高压脉冲变压器，所述电源滤波器与电源连接，所述高压脉冲变压器的输出端与电脱水器中的脱水电极连接。该装置还包括原油含水率传感器和脱水运行参数智能模糊控制器，所述脱水运行参数智能模糊控制器根据所述原油含水率传感器采集的信号调节所述整流滤波电路输出电压的幅值。该装置还包括原油含水率传感器和脱水运行参数智能模糊控制器，所述脱水运行参数智能模糊控制器根据所述原油含水率传感器采集的信号调节所述逆变装置输出电压的占空比和频率。所述电源滤波器通过远程启停控制装置与所述电源连接。所述电源滤波器为电磁干扰滤波器。所述逆变装置为IGBT逆变装置。所述整流滤波电路为可控幅度低压整流滤波电路。本实用新型具有的优点和积极效果是降低了由于装置大功率脉冲运行带来的电网干扰，提高了整套原油脱水系统运行的可靠性，提高了脱水电源运行参数的智能化和自动化，减少了设备应用的生产事故，扩展了设备的应用场合，特别适合在海上平台上应用。
图1为本实用新型的结构示意图。图中1、电源滤波器，2、整流滤波电路，3、逆变装置，4、脱水运行参数智能模糊控制器，5、原油含水率传感器，6、高压脉冲变压器，7、远程启停控制装置，8、脱水电极。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下请参阅图1，一种海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置包括依次连接的高性能三相电磁干扰(EMI)电源滤波器1、可控幅度低压三相整流滤波电路2、大功率IGBT逆变装置3和高压脉冲变压器6，电源滤波器1通过远程启停控制装置7与电源连接，高压脉冲变压器6的输出端与电脱水器的脱水电极8连接，该电源控制装置还包括脱水运行参数智能模糊控制器4和原油含水率传感器5，脱水运行参数智能模糊控制器4根据所述原油含水率传感器5采集的信号调节整流滤波电路2输出电压的幅值，同时调节逆变装置3输出电压的占空比和频率。本实用新型的工作原理AC380V50HZ三相交流电通过高性能三相EMI电源滤波器与可控幅度低压三相整流滤波电路连接，对输入AC380V50HZ三相交流电进行整流滤波处理，并降低因需要调整幅值变化带来的对输入电网的高次谐波干扰；脱水运行参数智能模糊控制器根据原油含水率传感器采集的信号调节整流滤波电路输出电压的幅值，可控幅度低压三相整流滤波电路输出幅值可调的低压直流电压，脱水运行参数智能模糊控制器根据原油含水率传感器采集的信号调节逆变装置输出电压的占空比和频率，大功率IGBT逆变装置对可控幅度低压三相整流滤波电路所输出的可变幅值的直流电进行逆变处理，输出不同占空比和不同频率的低压脉冲电压；高压脉冲变压器与大功率IGBT逆变装置输出连接，将大功率IGBT逆变装置输出低压高频脉冲电源升压成高压高频脉冲电源，与电脱水器中的脱水电极连接。脱水运行参数智能模糊控制器的输入与原油含水率传感器的输出连接，通过专用软件进行数据处理，输出适合此种原油物性的脱水控制运行参数(幅值、占空比和频率)信号给可控幅度低压三相整流滤波电路和大功率IGBT逆变装置，让整个原油脱水系统达到最佳运行效果；远程启停控制装置靠近电脱水器安装与海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置供电系统连接，起到在紧急状态下切断电源，避免发生事故。本实用新型的优点1)工程样机放大功率后，由于传统高频脉冲电源的第一级整流由于固有的设计缺陷，具有丰富的高次谐波，对电网造成污染，它将以电磁辐射方式或以线路传导的方式干扰其它电子电路的稳定和可靠工作。在电源输入端采用电源EMI滤波技术，降低由于装置大功率脉冲运行带来的电网干扰，降低影响其他设备的正常工作；2)为了适应不同原油油品性质，提高脱水效果，传统的高频脱水控制电源需人工现场调节运行参数(输出电压、占空比和频率)，增加了工作人员的工作量。采用模糊智能控制算法后，提高脱水电源运行参数智能化和自动化，降低人工工作量；[0021 ] 3)由于现场运行电脱水器离脱水控制电源较远，在电脱水器就近增加远程启停控制装置，可提高整套原油脱水系统运行的靠性，可在特殊情况下紧急停机，降低事故发生；4)对设备整体及其各个模块做防爆、防漏电和防盐雾处理，减少设备应用的生产事故，扩展了设备的应用场合，特别适合在海上平台上的应用。尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式
，上述的具体实施方式
仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置，其特征在于，包括依次连接的电源滤波器、整流滤波电路、逆变装置和高压脉冲变压器，所述电源滤波器与电源连接，所述高压脉冲变压器的输出端与电脱水器中的脱水电极连接。
2.根据权利要求1所述的海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置，其特征在于，该装置还包括原油含水率传感器和脱水运行参数智能模糊控制器，所述脱水运行参数智能模糊控制器根据所述原油含水率传感器采集的信号调节所述整流滤波电路输出电压的幅值。
3.根据权利要求1所述的海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置，其特征在于，该装置还包括原油含水率传感器和脱水运行参数智能模糊控制器，所述脱水运行参数智能模糊控制器根据所述原油含水率传感器采集的信号调节所述逆变装置输出电压的占空比和频率。
4.根据权利要求2所述的海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置，其特征在于，所述脱水运行参数智能模糊控制器根据所述原油含水率传感器采集的信号调节所述逆变装置输出电压的占空比和频率。
5.根据权利要求1所述的海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置，其特征在于，所述电源滤波器通过远程启停控制装置与所述电源连接。
6.根据权利要求1所述的海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置，其特征在于，所述电源滤波器为电磁干扰滤波器。
7.根据权利要求1所述的海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置，其特征在于，所述逆变装置为IGBT逆变装置。
8.根据权利要求1所述的海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置，其特征在于，所述整流滤波电路为可控幅度低压整流滤波电路。
专利摘要本实用新型公开了一种海上复合驱油智能高频脱水电源控制装置，其特征在于，包括依次连接的电源滤波器、整流滤波电路、逆变装置和高压脉冲变压器，所述电源滤波器与电源连接，所述高压脉冲变压器的输出端与电脱水器中的脱水电极连接。本实用新型降低了由于装置大功率脉冲运行带来的电网干扰，提高了整套原油脱水系统运行的可靠性，提高了脱水电源运行参数的智能化和自动化，减少了设备应用的生产事故，扩展了设备的应用场合，特别适合在海上平台上应用。
文档编号H02H7/10GK202309536SQ20112022891
公开日2012年7月4日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日
发明者刘树文, 刘瑜珩, 史建设, 唐勇, 张冲, 张鸿凯, 李晓东, 杨勇, 杨贵强, 王建军, 矫艳, 肖蕴, 赵军凯, 陈晖 申请人:中国海洋石油总公司, 中国石油大学(华东), 中海油能源发展股份有限公司, 山东中石大石仪科技有限公司