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潛油永磁同步電機直驅螺桿泵采油系統 一、系統構成 潛油永磁同步電機直驅螺桿泵采油系統主要包括：潛油永磁同步電機、電機保護器、螺桿泵、控制柜、電纜等幾部分。與傳統的 “三相異步潛油電機+電機保護器+行星齒輪減速器+減速器保護器+螺桿泵”的采油方式相比，具有兩大特色與創(chuàng)新點： （1）采用高效率、高功率密度的潛油永磁同步電機代替三相異步潛油電機，提高了系統效率。與三相異步潛油電機相比，潛油永磁同步電機采用永磁體勵磁代替電勵磁，在效率、功率密度、功率因數等方面具有一定的優(yōu)勢。 （2）省掉了行星齒輪減速器及其保護器，有效縮短了傳動鏈長度，減少了故障點，進一步提高效率。 二、系統應用 （1）適合高粘稠、高含砂蠟油井開采 隨著油田不斷開發(fā)，高粘稠、高含砂蠟油井逐漸增多，桿式柱塞泵以及電潛離心泵采油方式難以滿足要求，潛油永磁同步電機直驅螺桿泵采油系統是此類油井采油的有效手段。 （2）適合大斜度井、水平井開采 新油田的不斷發(fā)現以及海上油田的開發(fā)，大斜度井、水平井日益增加，潛油永磁同步電機直驅螺桿泵采油系統機組長度相對較短，更易通過中、短曲率半徑水平井的造斜段，不會發(fā)生較大彎曲變形，避免造成機組損傷。 三、市場前景 潛油永磁同步電機直驅螺桿泵采油系統面向油田采油領域，可適用于陸地和海上油田，在大斜度井、水平井及稠油井等復雜井況條件下，應用優(yōu)勢明顯。海上油田受平臺空間限制，目前均采用電潛泵采油而非地面抽油機，該系統適合如渤海北部、南海部分區(qū)域出現稠油井的區(qū)塊，可以替換現有的帶行星齒輪減速器的潛油電泵裝置，也可以直接應用于新井采油。陸上油田目標國內為長慶油田、勝利油田、遼河油田、塔里木油田等以稠油井為主的油田，國外為沙特阿拉伯、哈薩克斯坦、塔薩克斯坦、阿曼等中東地區(qū)油田，應用情景分為三種：一是替代游梁式抽油機井；二是替代帶行星齒輪減速器的電潛螺桿泵井；三是新開發(fā)井。 該項目完成產業(yè)化后，將具備年產300臺（套）生產及系統集成配套能力，預計項目實施期間累計實現銷售收入10000萬元，新增利潤1500萬元，新增稅收500萬元。 前期已與哈薩克斯坦、沙特阿拉伯、塔薩克斯坦、阿曼等國家的油田企業(yè)進行了良好地溝通，他們對潛油永磁同步電機直驅螺桿泵系統具有極大的興趣，迫切希望在油田推廣應用，出口前景廣闊。2019年5月該技術以樣機模型的方式參加美國OTC石油展，引起了眾多國外客戶的興趣，洽談合作意向。 四、項目意義 目前項目整體處于國內領先水平；正在進行潛油永磁同步電機電磁熱耦合及振動、系統實時監(jiān)測及智能調控方面的研究，使系統功能更趨完善，更好地服務油田開發(fā)。該項目的成功實施能夠有效應對我國斜井、水平井以及高粘稠井逐漸增多的現狀，對油田穩(wěn)產、增產以及“綠色油田”、“數字油田”的建設具有重要意義。在關鍵核心技術擁有自主知識產權，打破了國外Borets、Novomet等公司的技術壟斷，使我國潛油永磁直驅及智能控制技術走在世界前列，通過制定行業(yè)標準，規(guī)范行業(yè)生產活動，促進產品質量提升，引領技術發(fā)展，輻射和帶動上下游企業(yè)發(fā)展，拉動配套企業(yè)發(fā)展，鞏固省內采油裝備產業(yè)集群優(yōu)勢，推動國內采油裝備產業(yè)的進一步發(fā)展。  

本發(fā)明公布了一種直驅永磁同步風力發(fā)電機組風能捕獲跟蹤控制方法，屬于風力發(fā)電機組運行控制技 術領域。本發(fā)明控制方法包括如下步驟：首先，在機組啟動并網剛開始發(fā)電的過程中，調節(jié)機組的轉速ω； 其次，風速改變時，根據風速傳感器測量的風速的相對變化量增加或減少的方向，確定機組轉速控制需要 變化的增加或減少的方向，根據風速測量值相對量變化的大小，由葉尖速比λ計算表達式，計算確定轉速所 需要的控制變化量；再次，通過增加或減少機組輸出功率的粗調節(jié)；最后，使風輪機吸收的機械功率Pm 滿 足dPm/dω＝0的條件，使機組運行于CP-λ曲線的頂點或與其相當接近的點。本發(fā)明能實現對直驅永磁同步 風力發(fā)電機組最大風能捕獲的快速跟蹤控制，提高機組的發(fā)電效益。

本發(fā)明公開了一種小容量薄膜電容永磁同步電機直軸電流給定控制方法，采用小容量的薄膜電容，代替?zhèn)鹘y功率電路中的大容量電解電容，相比傳統的電機驅動系統，小容量薄膜電容變頻系統體積得到減小，重量得到減輕。本發(fā)明不需要考慮波動的母線電壓對交直軸參考電流的影響，相比于傳統的直軸電流給定方式更簡單有效；交直軸電壓給定經過陷波器，濾除特定次諧波分量，電流控制器采用內

高速永磁同步電機具有效率高、體積小等優(yōu)點，用于高速驅動，可以提高驅動系統的效率、降低成本、簡化結構、減小噪音、提高可靠性，因而具有廣泛的應用前景。采用兩對極、分數槽繞組的設計方案，減少定位力矩，優(yōu)化電機的磁場與電勢波形，改善電機的力矩特性和效率特性。采用正弦波驅動，減少力矩波動和降低損耗。采用矢量控制，改善系統特性。轉子位置傳感器可以為旋轉變壓器和單個鎖定型霍爾。

本項目將矩陣變換器技術與永磁同步電機矢量控制技術相結合, 在發(fā)揮永磁同步電機矢量控制系統本身所具有的良好傳動性能的基礎上，采用矩陣變換器作為功率變換電源,構成矩陣變換器-永磁同步電機控制系統，達到高效與節(jié)能的目的。

分段式永磁同步電機轉子結構，包括轉軸，轉子鐵心，永磁體，轉子極靴，前端板和后端板；兩個端板之間設有多個轉子隔板，轉子極靴之間相互獨立，轉子極靴與轉子隔板在軸向間隔分布，轉子隔板將轉子沿軸向分隔為多個轉子單元，每個轉子單元中轉子極靴的兩個端面分別與相鄰的轉子隔板的端面貼緊，每個轉子單元中轉子極靴對應于永磁體；轉子隔板上設有允許永磁體貫穿的通孔，前端板、轉子極靴、轉子隔板和后端板貫穿有極靴拉緊螺栓，極靴拉緊螺栓在軸向鎖緊左后端板和左后端板之間的轉子極靴與轉子隔板；轉子隔板的通孔的拐角處為弧線過渡，永磁體和轉子隔板上的永磁體通孔之間有間隙。本發(fā)明具有機械強度高，適用于高速旋轉電機的優(yōu)點。

鐵氧體永磁磁阻同步電機，采用鐵氧體永磁替代稀土永磁，材料成本降低20[%]，鐵氧體材料價格穩(wěn)定，有利于產品的成本控制。效率大于95[%], 額定轉速1500r/min-8000r/min,額定功率1kW-5kw，可用于家電、園林機械等的驅動控制。

超高效系列稀土永磁同步電機, 效率為95[%]-97[%], 額定轉速1500r/min-8000r/min,額定功率1kW-5kw，可用于電動汽車電動空調、家用變頻空調、變頻洗衣機、園林機械等的驅動控制。

成果介紹永磁同步電機效率和功率密度高、調速范圍寬，在電動汽車、電動工具、園林機械和家用電器等領域中應用廣泛。項目為高效、高功率密度徑向和軸向磁場永磁同步電機。技術創(chuàng)新點及參數內置V形永磁同步電機，優(yōu)點：1.每極磁通大，可提高功率和轉矩密度；2.隔磁措施獨特，機械結構強度好，加工工藝相對簡單；3.通過定、轉子參數優(yōu)化，提升功率密度，轉矩脈動和噪音小；4.獲得較為合適的交、直軸同步電抗比（或凸極率）。市場前景應用領域：電動汽車、電動工具、園林機械和家用電器等。市場化前景：該成果已經和多家企業(yè)產生項目合作，并具備批量生產的條件，各項性能處于行業(yè)先進水平。效率比同類產品提高1-3[[[%]]]，轉矩脈動降低2-5[[[%]]]。

本發(fā)明提供了一種永磁同步磁懸浮平面電機，包括動子和定子，所述定子采用特定的二維永磁體陣列，該二維永磁體陣列中第一主永磁體和第二主永磁體沿 X 方向和 Y 方向交錯排列成平面陣列，第一主永磁體的四周布置有四個第二副永磁體，第二主永磁體四周布置有四個第三副永磁體，第一副永磁體布置在第二副永磁體和第三副永磁體之間，且各永磁體與相鄰永磁體的側面相互貼合，二維永磁體陣列內任意兩個相鄰的永磁體的磁化方向之間的夾角均為 45°。通過采用如上所述的特定二維永磁體陣列，使得該電機的磁場強度高，正弦特性好，彌補了現有的