為了回饋再生能量，提高效率，可以采用能量回饋裝置，將再生能量回饋電網。這樣一來，系統(tǒng)就更復雜，投資也更高了。所謂能量回饋裝置，其實就是一臺有源逆變器。加裝能量回饋單元的變頻器，用戶可根據油井的液位、壓力確定抽油機的沖機、速度和產液量，降耗節(jié)能，提高泵效；使設備減少磨損，延長使用壽命，高效節(jié)能低成本，實現在最大節(jié)能狀態(tài)下的自動化運行。但由于變頻器和回饋裝置的工作模式，使用能量回饋的方案對于電源端諧波污染很大，電網質量下降明顯。

缺點：需要加裝回饋裝置，成本較高，且對電網污染很大。

四、RNB2000-U系列變頻解決方案介紹

鑒于傳統(tǒng)的變頻改造方案的種種弊端，通過對懸梁式抽油機工藝的深入探究，采用基于懸梁式抽油機控制工藝的專用軟件邏輯，采用能量與功率的雙閉環(huán)控制，實現對輸出頻率的連續(xù)平滑調整，實現消除負轉矩控制，來避免電機動能的回饋、避免母線電壓過高。進而達到省去制動單元、省去能量回饋裝置的目的，避免了傳統(tǒng)變頻改造方案的種種弊端。

本方案的核心控制思想是恒輸出功率控制，變頻器基于輸出功率環(huán)恒定的PID控制模式，通過調整輸出頻率來實現恒輸出功率控制，可以在滿足沖次的前提下，有效降低平均輸出功率，實現有效節(jié)能，以及保護抽油機機構裝置。也就是說，變頻器不需要設定特定的運行頻率，實際輸出頻率通過PID閉環(huán)自動調節(jié)。下沖程時，由于負載由于慣量較大，同步轉速低于電機轉速時電機發(fā)電，變頻器輸出轉矩為負，此時變頻器自動提高輸出頻率消除負轉矩避免電機處于發(fā)電狀態(tài)。上沖程時，位能完全轉換成動能，此時轉速最高，慣量最大，電機減速進行上沖程動作，當轉速較低時，變頻器工作于恒輸出功率的PID調節(jié)模式，此時變頻器自動提高上沖程轉速，完成上沖程動作。

通過整個控制過程可知，電機一直沒有處于發(fā)電狀態(tài)，因此無需加裝制動單元和RBU回饋裝置。同時，整個沖程過程中，下沖程慢，可以浸入更多的油；上沖程快，減少漏油量：大大提高了產油量。

優(yōu)點：無需加裝能量消耗或回饋裝置，成本更低；且優(yōu)化了采油工藝，整機效率大幅提高；變頻器母線電壓穩(wěn)定，整機熱耗低，整機穩(wěn)定性更好。

關鍵參數設置如下：

五、RNB2000-U系列變頻介紹

RNB2000-U變頻器DSP控制系統(tǒng)，采用國內技術領先的無PG矢量控制技術，并配合多種保護方式，可應用于異步電機，提供優(yōu)異的驅動性能。產品在風道設計，硬件配置，軟件功能方面都極大的提升了客戶易用性及環(huán)境適應性。

技術特點：

◆行業(yè)專用：基于游梁式抽油機控制工藝的軟件邏輯，真正做到行業(yè)專用，方案領先。

◆高可靠性選型：關鍵器件均采用國內外知名品牌，元器件穩(wěn)定性可靠有保障。

◆大冗余設計：通過嚴格計算與實驗驗證，關鍵元器件采用大裕量設計，以保證整機在油田惡劣環(huán)境下的長期穩(wěn)定性。

◆優(yōu)化的矢量控制：國內技術領先的無速度反饋矢量控制，低頻扭矩大，轉矩響應快。

◆軟件限流限壓功能：良好的電壓、電流限制，有效進行關鍵控制參數限幅以降低變頻器的故障風險。

◆環(huán)境適應性強：較高的整機過溫點，獨立的風道設計，加厚三防漆處理，更適合長期運行在油田戶外場合。

◆轉速追蹤再起動功能：實現對旋轉中的電機的無沖擊平滑起動

◆自動電壓調整功能：當電網電壓變化時，能自動保持輸出電壓恒

◆全面的故障保護：過流、過壓、欠壓、過溫、缺相、過載等保護功能

六、結束語

游梁式抽油機傳統(tǒng)的變頻應用模式因為種種弊端的存在，變頻改造控制方案持續(xù)改進在所難免。上海雷諾爾科技股份有限公司以其獨創(chuàng)性的控制方案必將引領行業(yè)方案的變革。同時，RNB2000-U系列變頻器可靠的軟硬件穩(wěn)定性也注定了其必將為客戶提供極具性價比的用戶體驗。