Минимизация потерь энергии в электротехнических комплексах предприятий нефтедобычи

• Автор: Нурбосынов, Дуйсен Нурмухамедович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Альметьевск
• Количество страниц: 327 с. : ил.

Оглавления
Сокращения, принятые по тексту диссертации
Сокращенные слова, принятые по тексту диссертации
Обозначения физических параметров принятые по тексту
диссертации
Глава 1. Применение принципов системного подхода к решению проблемы энергосбережения на предприятиях нефтедобычи
1.1. Используемые положения общей парадигмы системного анализа
1.2. Отображение общих принципов системного анализа на предметную область предприятий нефтедобычи
1.3. Обоснование конкретных задач проблемы энергосбережения
Глава 2. Минимизация потерь энергии в основном технологическом
оборудовании нефтедобычи
2.1. Формализация параметров среды
2.2. Согласование параметров оборудования с параметрами среды
2.3. Результаты моделирования подсистемы: добычное
оборудование - пласт
Выводы по главе
Глава 3. Минимизация потерь энергии согласованием параметров нагрузок, отходящих линий и узлов распределительных электрических сетей
3.1. Расчетные схемы и аналитические модели подсистемы: исполнительный модуль электротехнического комплекса добычной скважины — сопряженный участок отходящей линии
3.2. Математическая модель подсистемы: групповая нагрузка -отходящая линия
3.3. Определение рационального уровня напряжения в центре питания электротехнического комплекса предприятия
3.4. Минимизация потерь энергии в крупных узлах электрической нагрузки
3.4.1. Математическая модель крупного узла электрической нагрузки
3.4.2. Анализ комплексных корней уравнения четвертой степени
3.4.3. Линеаризованная математическая модель режимов напряжения и электропотребления
Выводы по главе


Глава 4. Минимизация потерь энергии при отклонениях и колебаниях
питающего напряжения исполнительного модуля - ЭКДС с ПЭД и их коммутации
4.1. Метод расчета переходных процессов исполнительного модуля - ЭКДС с ПЭД и компенсирующими установками
при возмущениях входного напряжения
4.2. Математическое моделирование параметров насыщения магнитопроводов погружных асинхронных
электродвигателей исполнительного модуля
4.3. Анализ результатов моделирования. Оценка электромагнитной устойчивости исполнительного модуля
- ЭКДС с ПЭД
4.4. Математическое моделирование переходных процессов АД с компенсирующими установками и активным сопротивлением
4.5. Оценка устойчивости и потерь энергии исполнительного модуля - ЭКДС
Выводы по главе
Глава 5. Минимизация потерь при отклонениях и колебаниях питающего напряжения исполнительного модуля - ЭКДС с поверхностным приводом (ПП) и их коммутации
5.1. Метод расчета граничных параметров и исследование режима работы исполнительного модуля — ЭКДС с ПП в установившихся и переходных процессах
5.2. Метод расчета граничных параметров исполнительного модуля при использовании компенсирующих установок
5.3. Математические модели исполнительного модуля - ЭКДС с ПП в пусковых режимах с учетом (и без учета) компенсирующих установок
Выводы по главе
Глава 6. Совершенствования методов и технических средств измерения
электрических параметров системы энергообеспечения
6.1. Общие вопросы измерения и контроля параметров системы энергообеспечения
6.2. Измерения параметров в системах с быстродействующими регуляторами
6.3. Методы поэлементного определения потерь активной мощности в приводах и трансформаторах
6.4. Определение потерь активной мощности в линиях электропередач и узлах электрической нагрузки
6.5. Классификация технических средств измерения и их
Л характеристики
6.6. Сравнение экспериментальных данных с результатами математического моделирования

к Выводы по главе
Глава 7. Совершенствование технических средств автономного и централизованного регулирования режимов
электропотребления
7.1. Технические средства для компенсации потерь напряжения
в установившихся и динамических процессах
7.2. Автоматическая стабилизация рационального уровня
напряжения на секциях распределительных шин центра питания
7.3. Регулирование параметров поверхностных приводов винтовых насосов
7.4. Экономические, экологические и социальные аспекты проблемы энергосбережения
7.4.1. Некоторые экономические оценки потерь энергии в
НГДК
7.5.0 некоторых причинах потерь энергии, выявленных в результате общего системного анализа современного
состояния НГДК
Выводы по главе
* Заключение
Библиографический список
Приложение I. Математическая и экономическая модели по
определению энергетических характеристик и
экономических показателей винтовой насосной установки с поверхностным приводом, результаты математического моделирования, таблицы и графики
зависимостей
Приложение II. Математическая и экономическая модели по
определению энергетических характеристик и
экономических показателей штанговой скважинной насосной установки, результаты математического
моделирования, таблицы и графики зависимостей
Приложение III. Акт внедрения результатов диссертационной работы на тему: "Методы расчетов и математическое
моделирование в электроснабжении промышленных
предприятий"
Приложение IV. Акт об использовании изобретения
Приложение V. Фотографии. Общий вид штанговой скважинной насосной установки, винтовой насосной установки и станций управления ШСНУ и ВНУсПП на скважине №
9008 НГДУ "Заинскнефть"
«. Приложение VI. Суточные графики активной мощности и активной
энергии потребляемой ВНУсПП

фаз и в поровых полостях. Поэтому вытеснение остаточной нефти производится под действием двух факторов:
- за счет действия градиента давления между нагнетательной и добычной
скважинами;
- под действием градиента давления, обусловленного разницей плотностей
нефти и пластовой воды.
Гравитационный градиент превосходит в расчетных условиях по абсолютной величине градиент давления. Соотношение между этими градиентами колеблется от 0,5 до 5 в зависимости от проницаемости пород, слагающих пласт, и дебита скважины.
Теоретические исследования градиентов давления, действующих в пластовых условиях, позволяют установить наиболее благоприятные условия для мест скопления остаточной нефти и тем самым наметить наиболее экономичные методы повышения нефтеотдачи пласта и снизить объемы закачиваемой воды.
Практические наблюдения, проведенные на предприятиях нефтедобычи, подтверждают достоверность теоретических построений в данной области. Известны случаи самопроизвольного возрождения нефтяных месторождений вплоть до восстановления первоначального пластового давления. В этом случае остаточная нефть, находящаяся в связанном состоянии на поверхности раздела в виде адсорбционного слоя, перемещается по вертикали под действием градиента давления, возникающего из-за разницы в плотностях пластовой воды и углеводородов.
Действие гидродинамического градиента давления перемещения нефти происходит по горизонтали в пласте, оконтуренном водонефтяным контактом. Поэтому на заключительной стадии разработки необходимо поддерживать режим фильтрации вытесняющей воды по трещиноватым участкам пласта в направлении от нижней части крыла к кровле пласта. При этом в промытой части пласта движение пленки на поверхности пор поддерживается градиентом