潜油电泵采油作为一种重要的采油方式,广泛应用于国内外各大油田以及海上油田。潜油电泵井的作业费用高昂,因此为了保证潜油电泵的质量,提高潜油电泵使用寿命,潜油电泵在下井前都要在实验井上进行性能检测,而装配质量问题一般都会表现为运行过程中的振动异常和温升异常。由于目前还没有专门针对潜油电机和电泵的振动强度分级标准,故本文设计了一套针对实验井的井下振动及温度测量系统,用于采集潜油电机和潜油电泵的振动和温度信息,并在大量实验数据统计分析的基础上制定了潜油电机和电泵的振动评价标准和综合评价标准。本文主要完成了以下工作:(1)设计了一套振动及温度测量分析系统,为装配质量分析和评判提供了大量的基础数据。(2)建立了三维振动模型,提出了立体振动模型,将三维振动值用合成振动值来表示,并实现了非同步采样条件下的三维振动信号均方根值的合成;提出了一种时间窗平移法用于评价振动信号的稳定性;从测量维度、测量位置、测量时间点等不同角度讨论了振动信号之间的统计关系。(3)设计了温度有理数拟合函数,通过有理数拟合函数的系数评判潜油电机和电泵的温升趋势,从而评判电泵或电机的装配质量。(4)提出了用曲线拐点初始值的改进优化K-means聚类算法,不仅减少了聚类算法所用的时间,而且避免了传统聚类算法存在的聚类结果不稳定的问题;利用改进K-means聚类算法对归一化后的振动指数进行聚类分析,分别将潜油电机和电泵的装配质量根据振动信息划分成了“优”、“良”、“合格”、“基本合格”四个等级标准。