摘要： 基于Caputo-Fabrizio分数阶微积分建立了变频器—长电缆—电潜泵系统分数阶模型,该模型不含奇异核,统一了分数阶电容电感参数与整数阶的物理量纲,厘定了分数阶模型与整数阶模型计算对比平台,比传统模型能更加准确地描述深海长电缆电力传输特性.研究了起动电压频率、电缆长度、电缆分布电阻、电缆分布电感、电缆分布电容参数、负载特性阻抗和分数阶阶次等因素对电潜泵起动的影响.发现了电缆分布电感参数对电缆电压降的反常影响.分数阶模型与整数阶模型的计算结果相对偏差绝对值变化范围是0.10％～30.35％.值得注意的是,当电缆长度和电缆分布电阻参数变化时,模型的相对偏差呈先减后增的V形分段.升压变压器补偿电压需要比传统设计的高三分之一.基于分数阶模型计算结果,认为在实际应用时电潜泵变频驱动电缆距离可以超过40 km.
关键词:
深海油田,
变频器,
长电缆,
电潜泵,
分数阶模型,
变频起动,
电压降
夏鹏程；梁志珊；左信. 深海油田电潜泵长距离变频驱动系统分数阶建模及起动电压降分析[J]. , 2018, 3(4): 452-465.
XIA Pengcheng;LIANG Zhishan;ZUO Xin. Research on fractional order modeling and starting voltage drop of long distance electric submersible pump frequency drive systems in a deep sea oil field[J]. , 2018, 3(4): 452-465.