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电驱动钻机传动模式及电源配置的研究

电气应用 2011年第16期30卷 73-79页

作者：朱奇先杨新恩天水电气传动研究所有限责任公司中国石油长城钻探工程有限公司

针对石油电驱动钻机各种驱动模式的优缺点,综合叙述了目前应用的各种驱动模式及电源配置方案,分析了应用中可能遇到的问题,提出了相应的改进方案和今后的发展方向。

关键词：石油钻机电驱动电源配置

基于多尺度排列熵和改进多分类相关向量机的滚动轴承故障诊断方法

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电子测量与仪器学报 2020年第2期32卷 20-28页

作者：陈鹏赵小强朱奇先 .兰州理工大学电气工程与信息工程学院兰州730050 大型电气传动系统与装备技术国家重点实验室天水741020

针对传统的时域、频域和时频域参数提取方法,难以从滚动轴承振动信号中提取出丰富的故障特征问题,提出通过多尺度排列熵提取故障特征,并结合改进的多分类相关向量机进行故障诊断的方法。由于多分类相关向量机的核函数参数不具有自适应... 详细信息

针对传统的时域、频域和时频域参数提取方法,难以从滚动轴承振动信号中提取出丰富的故障特征问题,提出通过多尺度排列熵提取故障特征,并结合改进的多分类相关向量机进行故障诊断的方法。由于多分类相关向量机的核函数参数不具有自适应选择的能力对故障诊断精度有较大影响,通过一种新智能优化算法-蝗虫优化算法改进多分类相关向量机,实现多分类相关向量机的自适应优化故障诊断。采用美国西储大学的试验数据验证表明,提出的优化故障诊断模型能够实现滚动轴承不同类型的故障诊断和不同故障程度的辨识,与粒子群优化多分类相关向量机的故障诊断模型相比,提出的故障诊断模型准确率达到了100%。

关键词：滚动轴承故障诊断多尺度排列熵多分类相关向量机蝗虫优化算法

石油钻机电控房(SCR/VFD)冷却系统研究

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电气应用 2013年第19期32卷 45-53,62页

作者：朱奇先刘涛魏永武刘小宝天水电气传动研究所有限责任公司中国石油技术开发公司

通过常规ZJ70D／DB电驱动钻机的配置，以钻进工况额定泵压和80％额定泵压两个工作点为例，给出了一种功耗计算方法和发热组合方式，提出了冷却系统设计必须注意的主要因素和空调选择的要点。

关键词：额定发热功耗· 冷却设计· 空调

基于VMD-MPE-KPCA特征提取与MRVM相混合的滚动轴承故障诊断方法

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兰州理工大学学报 2020年第5期46卷 92-99页

作者：陈鹏赵小强朱奇先兰州理工大学电气工程与信息工程学院甘肃兰州730050 大型电气传动系统与装备技术国家重点实验室甘肃天水741020

针对滚动轴承振动信号在强噪声环境下出现非线性、非平稳、强干扰特性,进而导致故障特征难以提取及故障诊断准确率低的问题,提出变分模态分解(VMD)-多尺度排列熵(MPE)-核主元分析(KPCA)特征提取与多分类相关向量机(MRVM)相混合的滚动轴... 详细信息

针对滚动轴承振动信号在强噪声环境下出现非线性、非平稳、强干扰特性,进而导致故障特征难以提取及故障诊断准确率低的问题,提出变分模态分解(VMD)-多尺度排列熵(MPE)-核主元分析(KPCA)特征提取与多分类相关向量机(MRVM)相混合的滚动轴承故障诊断方法.该方法首先通过VMD-MPE进行滚动轴承振动信号的高维故障特征提取,其次对提取的故障特征进行KPCA可视化降维,最后将降维后的故障特征输入可实现不同样本概率输出的MRVM进行滚动轴承故障诊断.通过美国西储大学的滚动轴承故障数据集对该方法的有效性进行验证,结果表明提出的VMD-MPE-KPCA特征提取与MRVM相混合的滚动轴承故障诊断方法能够有效提取和识别滚动轴承故障特征,所提出的混合智能故障诊断方法与相关文献报道的故障诊断方法相比较,故障识别准确率达到了99.18%.

关键词：滚动轴承故障诊断 VMD MPE KPCA MRVM

1200BC2-14/690制动斩波器应用研究

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电气传动 2014年第8期44卷 72-75页

作者：杨荣刘浩朱奇先天水电气传动研究所有限责任公司甘肃天水741020

简要分析了1200BC2-14/690制动过程中脉冲的产生和封锁、脉宽和频率控制的工作原理及其影响要素;根据要求的工作条件,指出了限制其使用的关键因素——发热,针对引起IGBT发热的负载配置和连线超过1 m后因感应过电压引起电解电容发热的2... 详细信息

简要分析了1200BC2-14/690制动过程中脉冲的产生和封锁、脉宽和频率控制的工作原理及其影响要素;根据要求的工作条件,指出了限制其使用的关键因素——发热,针对引起IGBT发热的负载配置和连线超过1 m后因感应过电压引起电解电容发热的2个关键环节,给出了连续工作时负载电阻和吸收过电压所需电容容量的工程算法。

关键词：脉冲产生特殊应用调整电容计算

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网格式交直流配电网潮流计算及其损耗特性

电力系统及其自动化学报 2020年第3期32卷 39-45页

作者：朱奇先朱玉鑫王晓兰张璐大型电气传动系统与装备技术国家重点实验室天水741000 甘肃省先进工业过程控制重点实验室兰州730050 兰州理工大学电气工程与信息工程学院兰州730050

网格式交直流混联配电网传统潮流计算中,电压源变换器VSC(voltage source converter)虚拟节点C的电压及功率参考值对换流站损耗有重要影响,优化此参考值可以有效降低换流站的损耗。本文提出以换流站损耗最小和直流电压偏差最小为目标函... 详细信息

网格式交直流混联配电网传统潮流计算中,电压源变换器VSC(voltage source converter)虚拟节点C的电压及功率参考值对换流站损耗有重要影响,优化此参考值可以有效降低换流站的损耗。本文提出以换流站损耗最小和直流电压偏差最小为目标函数的最优潮流优化方法,并建立了换流站损耗数学模型。利用遗传算法与Newton-Raphson法相结合,并将Newton-Raphson法中不平衡量作为等式约束,寻优VSC的参考电压和参考功率,继而合理分配潮流,最终得到网络潮流和损耗。在含有20节点10个VSC的交直流混联网络中的计算结果表明,采用遗传算法寻优后,换流站损耗明显减小。

关键词：网格式交直流混联网络电压源变换器 Newton-Raphson法遗传算法最优潮流

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直流钻机能耗制动系统研究

电气传动 2016年第12期46卷 16-18页

作者：何小英朱奇先田斌方永春大型电气传动系统与装备技术国家重点实验室甘肃天水741020 西部钻探工程有限公司新疆乌鲁木齐830011 西部钻探克拉玛依钻井公司新疆克拉玛依830092

直流钻机的能耗制动为脱开滚筒后通过SCR系统控制电机,实现在最短的时间内将转动速度降低到安全操作允许的范围以内,与变频钻机的名称虽同但区别很大。以ZJ70D钻机为例,叙述了其控制流程、工作过程、常见回路连接、主要单元及其配置中... 详细信息

直流钻机的能耗制动为脱开滚筒后通过SCR系统控制电机,实现在最短的时间内将转动速度降低到安全操作允许的范围以内,与变频钻机的名称虽同但区别很大。以ZJ70D钻机为例,叙述了其控制流程、工作过程、常见回路连接、主要单元及其配置中电气器件的参数计算方法。同时说明通过对现代司钻的操作程序要求,可以达到同样目的而不必配置该功能。

关键词：直流钻机能耗制动控制流程配置要点

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变频钻机逆变器共用直流回路时的电容量研究

电气传动 2017年第12期47卷 74-77,82页

作者：王有云朱奇先刘小宝马志鑫田斌大型电气传动系统与装备技术国家重点实验室甘肃天水741020 中国石油技术开发公司北京100028 西部钻探工程有限公司新疆乌鲁木齐830011

拖动逆变器共用直流回路绝大多数为深井变频电动钻机的标准配法,据此分析了其中直流电容在空载、电动、回馈时的工作过程以及计算最小电容量需要的相关要素,提出了在1个充放电周期中最长放电时间与调制频率的关系,给出了直流回路最小电... 详细信息

拖动逆变器共用直流回路绝大多数为深井变频电动钻机的标准配法,据此分析了其中直流电容在空载、电动、回馈时的工作过程以及计算最小电容量需要的相关要素,提出了在1个充放电周期中最长放电时间与调制频率的关系,给出了直流回路最小电容量计算式。以标配7 000 m变频钻机为例,计算了其电容量并以相应功率的西门子装置进行了验证。对设计安装空间有特殊要求的海上钻井平台系统和降低装置成本有实际的参考价值。

关键词： 7 000 m变频钻机标配共用直流回路电容工作过程最小电容量计算

石油钻机电控(SCR/VFD)系统的短路计算

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电气传动 2016年第5期46卷 81-85页

作者：朱奇先田斌方永春杨砚杭大型电气传动系统与装备技术国家重点实验室甘肃天水741020 西部钻探工程有限公司新疆乌鲁木齐830011 西部钻探克拉玛依钻井公司新疆克拉玛依830092 中国石油渤海钻探第四钻井公司河北任丘062550

介绍了短路计算在石油钻机电控(SCR/VFD)系统中的重要性以及计算要求,以常规配置用于海上钻井船或平台的ZJ70DB电控系统为例,叙述了短路计算的关键因素、各器件阻抗的确定方法,介绍了电缆电感的算法以及影响其大小的因素;按照"品""一"... 详细信息

介绍了短路计算在石油钻机电控(SCR/VFD)系统中的重要性以及计算要求,以常规配置用于海上钻井船或平台的ZJ70DB电控系统为例,叙述了短路计算的关键因素、各器件阻抗的确定方法,介绍了电缆电感的算法以及影响其大小的因素;按照"品""一"型常规布法进行了两种情况下电感的计算以及各短路点短路参数的计算。

关键词：石油钻机短路参数电缆电感短路电流