基于統(tǒng)計量的潛油電泵機組狀態(tài)評估方法研究.pdf

1、潛油電泵是一種大排量、高揚程的無桿抽油設備，是油田實現(xiàn)高產穩(wěn)產的重要手段，目前，潛油電泵在我國各油田應用極為廣泛。然而，潛油電泵工作環(huán)境惡劣、造價極其昂貴，一旦發(fā)生故障，將帶來巨大的經濟損失，因此，開展?jié)撚碗姳脵C組質量可靠性研究具有重要的現(xiàn)實意義。 本文通過對大量潛油電泵機組失效數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，選擇了機組易發(fā)生故障的主要部位為測試對象，在結合現(xiàn)有實驗設備及現(xiàn)場條件的基礎上，運用先進的振動測試方法，制定了試驗井中潛油電泵機組振動檢

2、測方案，并采集了大量機組實驗數(shù)據(jù)。 本文引入了以概率統(tǒng)計為基礎的現(xiàn)代信號分析與處理方法——統(tǒng)計量理論，通過仿真，對其開展了從低階統(tǒng)計量到高階統(tǒng)計量、一般統(tǒng)計量到循環(huán)統(tǒng)計量的全面系統(tǒng)研究，分析了各種統(tǒng)計量的重要特性，并將其應用于潛油電泵機組振動狀態(tài)評估中。 本文利用峰-峰值、有效值等統(tǒng)計量具有在時域上描述振動信號幅值大小的特性，依據(jù)概率統(tǒng)計理論中的“3σ”原則，制訂了適合于潛油電泵機組振動相對標準。還利用功率譜統(tǒng)計量具有在

3、頻域上描述振動信號能量大小的特性，對潛油電泵機組進行了振動狀態(tài)的評估，提取了不同狀態(tài)下的機組頻譜特征。最后還利用雙譜、雙相干譜、循環(huán)均值、循環(huán)譜密度以及循環(huán)雙譜等高階統(tǒng)計量和循環(huán)統(tǒng)計量來提取機組狀態(tài)特征。結果表明：循環(huán)統(tǒng)計量相比于一般統(tǒng)計量、高階統(tǒng)計量相比于低階統(tǒng)計量而言，具有分辨率更高、包含信息更豐富等優(yōu)點，更能準確有效的表征潛油電泵機組的狀態(tài)特征，但是，它們也具有計算更復雜、物理意義更模糊等缺點，因此很難制定統(tǒng)一可行的潛油電泵振動評