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《潜油电泵机组及井下传感器状态监测技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第13卷第1期电机与控制学报Vol113No112009年1月ELECTRICMACHINESANDCONTROLJan.2009潜油电泵机组及井下传感器状态监测技术研究张铭钧,董振刚,张丙良(哈尔滨工程大学机电工程学院,黑龙江哈尔滨150001)摘要:建立了基于电力线载波通信的井下多参数状态监测系统结构,提了基于RBF网络时序预测的传感器状态监测方法,引入最近邻聚类算法的思想,提出了一种K2均值聚类算法初始中心选取方法。该方法能够根据样本序列的变化,自动调整初始聚类中心半径的大小,保证精确度的同时可提高计算速度,提出了一种根据故障传感器输出特性参数的变化对
2、井下传感器故障类型进行分类的新方法,对提出的状态监测系统及传感器监测方法及技术的有效性进行了实验研究。实验结果验证了所提出方法的有效性。关键词:潜油电泵;状态监测;RBF网络;K2均值算法中图分类号:TU313文献标识码:A文章编号:1007-449X(2009)01-0028-06StatusmontoringofelectricsubmersiblepumpanddownholesensorsZHANGMing2jun,DONGZhen2gang,ZHANGBing2liang(CollegeofMechanicalandElectricalEngine
3、ering,HarbinEngineeringUniversity,Harbin150001,China)Abstract:Themulti2sensorgaugethatbasedonpowerlinecarriercommunicationispresented.ThestatusmonitoringmethodthatbasedonRBFnetworkstimeseriespredictionwasproposedforsensorsofthegauge.Referringtothenearistneighborclusteringalgorithm,
4、aninitialcenterchoosingmethodwasgiv2en,whichcouldadjusttheradiusoftheinitialclusteringcenterautomaticallywiththechangingofthesampleseries.Anewfaultclassificationmethodfordownholesensorsfaultidentificationwaspresentedwiththechangingofthesensoroutputsignal.Experimentswerecarriedouton
5、thedownholegaugeandtemperaturesensorstoverifytheefficiencyofthestatusmonitoringsystem.Experimentresultstestifythevalidityoftheproposedmethod.Keywords:electricsubmersiblepump;statusmonitoring;radialbasisfunctionnetworks;K2meansclus2teringalgorithmWeatherford系列和Zenith系列的采油机组井下状1引言态监测
6、装置,已成功应用于采油机组井下状态监测,潜油电泵工作在地下2000米或更深的油井并能够改善采油机组的工作性能。由于国产变频器中,石油开采中后期井况日趋恶劣,深度采油带来的的原因,上述产品与国产的采油机组不配套,造成测高温、高压等问题严重威胁着采油机组的安全运行,量参数不准、系统工作不稳定甚至出现无法工作等需实时监测井下温度、工作压力和电机振动等状态[1]问题。传感器状态监测是采油机组状态监测的参数。近年来,国际上相继研制了Phoenix系列、关键技术,近年来在基于知识的传感器状态监测与收稿日期:2008-10-10作者简介:张铭钧(1963-),男,教授,博
7、士生导师,研究方向为机电系统测控技术;董振刚(1967-),男,博士研究生,研究方向为潜油电泵技术;张丙良(1981-),男,硕士研究生,研究方向为机电系统故障诊断技术。第1期潜油电泵机组及井下传感器状态监测技术研究29故障诊断技术研究方面,文献[2]提出了一种基于控制器的信号,并给出传感器的状态评价值。传感双传感器数据融合和灰色建模的容错方法,数据融器状态分析与故障诊断网络结构如图2所示。合要求所用数据之间具有一定的相关关系,灰色预测虽然需要的样本少,但精确度差。文献[3]提出了基于历史数据的水下机器人传感器状态监测方法,并进行了仿真和水池实验验证,该方法
8、对多传感器状态监测及信号传输问题还有待于深入研究。在
