通讯地

黑龙江省大庆市萨区中兴北街58

所属行

装备制

单位网

http://dqyt.cnpc.com.cn/dq/lsby/common.shtm

单位性

（ ）央企；（√）国企；（ ）民企；（ ）外企；（ ）合资（作）；（ ）混合制；（ ）院所（校）；（ ）事业单

申报成果名

潜油电泵专用中压变频器研制及推

申报类别等

管理类等级（ ）技术类等级（一等

项

负责

王念

部门：研发中

职务：技术负责

手机：1361459550

邮件：dq_wangnx@cnpc.com.c

申

联系

张庆

部门：电气控制

职务：电气设

手机：1367459010

邮件：zhangqj001@cnpc.com.c

成果转

推广联系

韩继

部门：电气控制

职务：主

手机：1393680423

邮件：jqhan@cnpc.com.c

项目来

自选；本单位计划；上级部门下达；基金项目；其

项目起止时

201601-20191

已应用时

37个

投入人工

120

投入资金： 200（万元

投资回收

12个

实施前后同比效益增加额（万元

25

近两年环比效益增加额（万元

489.

注:经管理类及其它非节能降耗增收节支技术类项目，以上相应的栏目不需填

创新性

（ ）原始创新；（ ）集成创新；（√）引进消化吸收再创新

（ ）行业、本集团公司率先引入推广应用

成果水

国际领先 （）国际先进 （√）国内领先 （√）国内先进 （

行业领先（ ）本集团公司领先（

成果权

共有单

应

实

前

情

量

对

力神泵业公司每年国内国外市场需要中压变频器数量约为200台。其中国内数量约为50台左右，出口则大约为150台。每年采购相关产品总价格在1700万元以上

按每年市场需求200套，平均每套产品生产价格比采购价格降低1.5万元，每年可实现节省成本300万元左右。平均每套销售价格12万计算，年销售额2400万元

主要创新亮点和值得学习借鉴

1、抑制三电平逆变器的中点电位偏移技术

中点电压的平衡问题，是二极管箝位式三电平逆变器的固有问题，指的是三电平逆变器直流端的两个电容因充放电所导致的两个电容相连的中点上电位的波动。此问题的解决方法是：由于部分电压矢量对中点存在影响，尤其是小矢量对中点电位影响最大，通过合理安排小矢量的作用时间就可以控制中点电位的波动。因此，可以通过检测中点电位的电压，并根据系统的运行状态来进行反馈补偿控制，重新分配正负小矢量的作用时间，即可以达到有效控制中点电压的目的。在不改变小矢量总的作用时间的前提下，根据检测中点电位的变化来动态的调整正负矢量的作用时间来控制电容中点的电位

2、2600V主电路模块化设计技

2600V变频器由于容量较大，且逆变回路采用的3300V IGBT模块自身损耗较1700V IGBT要大，为了更好地解决变频器主回路的散热问题，2600V变频器整个主回路采用了模块化设计技术。这样设计的优点在于

整流部分和逆变部分分为四个模块，方便现场维修

变频器的散热风道可以设计成并联结构，提高了整机的散热效率

变频器整体体积小，可以安装在现有的变频撬架内

应

单

评

大庆油田第一采油厂、中国石油技术开发有限公司乍得分公

见附件

鉴定情

见附件4查新检索报告、附件5评价验收意

已获奖情

大庆油田装备制造集团，科技创新，一等

大庆油田力神泵业有限公司，技术创新，一等

证书见附件

论文刊发情

《自动化应用》，2018年第9

《自动化仪表》，2017年第11

《石油石化节能》，2016年第4

文章见附件

专利申报情

实用新型专利，《12脉冲加11次滤波的潜油电泵变频网侧谐波抑制装置

见附件

计算机软件著作权情况：

国标、行标、地标、企标制定发布实施情况：如有，填报标准名称、发布日期 发布机构

可推广应用领域、行业、企

随着三电平变频技术的逐步成熟，其应用也越来越广泛，产品的性价比也越来越高，加之三电平逆变输出波形更趋近于正弦波，采用三电平的中压变频系统更适合于潜油电泵长电缆传输应用，因此，对于潜油电泵应用，从技术和成本角度考虑，未来中压变频系统取代传统的低压变频将成为趋势，对于功率较小的潜油电泵机组，采用三电平专用中压变频系统将具有很好的市场前景

对于海上油井、稠油开采、排水采气等潜油电泵应用具有一定市场的能源开采行业中，潜油电泵专用中压变频器具有很大的市场空间

成果转化推广意向及方

保密，自己持有（√）；有偿技术转让（ ）；有偿咨询培训服务（ ）；有偿现场指导帮助（ ）；直接合作共同完成（ ）；全程包干交钥匙工程（ ）；委托协会宣传推广（ ）；其它方式方法（ ）

有何需求及要说明的事项或建议：本产品应用单位证明截止日期为2019年3月，截止到2020年1月本产品共销售390套

项目主要创造人及名次排

排

姓

单

职务职

项目中角

主要贡

邓

力神泵业有限公

总工/教授级高

总负

项目协

董振

力神泵业有限公

研发主任/高

总负

项目协

王念

力神泵业有限公

技术负责人/高

项目负

方案制

张庆

力神泵业有限公

电气设计/工程

主要参加

现场应

韩继

力神泵业有限公

电气设计/工程

主要参加

硬件调

霍云

力神泵业有限公

电气主任/高

主要参加

硬件调

崔

力神泵业有限公

电气设计/工程

主要参加

现场应

高

力神泵业有限公

电气设计/工程

参加

资料整

吴碧

力神泵业有限公

现场应用/工程

参加

现场跟

1

吕锡

力神泵业有限公

机械设计/工程

参加

现场跟

1

张春

容器制造公

电气设计/工程

参加

现场应

本成果完成单位、完成人及其排序无异议，知识产权、成果权属，无争议，同意申报；申报表和申报材料（含附件）所载内容无虚假、误导性陈述，对内容的真实性、准确性和完整性承担个别及连带责任，并已经过保密审查，允许向社会公开；同意中国设备管理协会及其委托单位对成果申报内容进行编辑、发布推广，以利于加快成果转化。特此声明

申报单位（盖章） 主管领导签

年 月

1.本表中各栏目仅提供格式，填写时应根据本栏实际内容多少自行设置栏目大小

2.“主要完成人”栏目请根据完成人数量，自行增减行数

3.本表内容请如实填写，填表请勿空栏，否则影响评分

评审委员会评审意

负责人签字：

年 月

中国设备管理协会批准意见

（盖 章） 年 月

潜油电泵机组是油田开发的一种重要人工举升设备，具有排量大、扬程高等特点。为了使电潜泵能够更为灵活地适应油井井况变化，同时在降低作业费用、不需要重新调整机组规格的情况下获得最大产液量，通常在地面上采用变频器驱动电潜泵，当地面供电电源频率在一定范围内调节时，井下电潜泵的排量和扬程也会随之发生改变，从而可以更好地适应油井产液量的变化

潜油电泵专用中压变频系统的硬件设计主要包括变频器本体硬件电路设计和输出正弦波滤波器设计。其中变频器本体硬件设计较为复杂，主要涉及到主回路功率电路的设计及控制、检测、保护、驱动、显示等硬件电路的设计。三电平逆变器的控制策略主要是PWM控制技术。所谓PWM技术，就是利用半导体器件的开通和关断，把直流电压变成一定形状的电压脉冲序列，以实现变频、变压并有效地控制和消除谐波的一种技术

本项目开发的主要目的在于通过合作开发电泵专用中压变频器，掌握中压变频的核心技术及组装、调试流程，逐步实现中压变频器的自制，摆脱在产品和技术上长期依赖外部厂家的局面。通过自制，一方面降低变频器在电泵机组上配套应用的成本，提高产品出口的竞争力；另一方面由于掌握了关键技术，变频器的一些功能和性能可根据不同油田用户的应用需求而进行灵活配置，逐步达到国外竞争对手产品的技术水平

项目所制定的技术开发方案符合实际应用要求，所开发的1300V和2600V两种规格产品能够覆盖大部分的潜油电泵机组变频驱动需要，且系统性价比较高。与国内外同类产品相比，本项目所开发的产品具有一定的先进性，结构上采用模块化设计，整机结构简单，方便维修；人机界面采用10英寸触摸屏，具备历史数据下载和通信接口功能；系统预留了丰富的软硬件接口，方便日后系统进一步升级功能

项目形成了1300V和2600V两种电压等级、采用6脉波和12脉波整流的三电平结构中压变频器本体及配套输入输出滤波器的开发设计，在项目进行器件QYKB-1300-65-6P批量生产166套，QYKB-2600-65-6P已批量生产18套。QYKB-1300-65-6P已现场投产75套，其中大庆油田应用59套，乍得项目8套，吉林油田6套，新疆塔西南项目2套，QYKB-2600-65-6P塔西南投产1套，其余发往伊拉克绿洲项目，投产2套。项目进行过程中获得国家授权实用新型专利一项,专利名称：《12脉冲加11次滤波的潜油电泵变频网侧谐波抑制装置》。在国内重要期刊发表论文三篇

截止目前产品批量生产了400套，国内外市场投入现场应用390套，全部运行正常。实现销售额3838万元。采用新开发中压变频器，每年节省采购成本250万元左右。未来在国内油田及海外市场具有广阔的应用前景