大香蕉尹人超碰97在线 伊人成色综合人网 香蕉尹人综合在线观看

  • <menu id="ugyeq"><tt id="ugyeq"></tt></menu>
  • <menu id="ugyeq"><strong id="ugyeq"></strong></menu>
    <input id="ugyeq"></input>

    油氣生產物聯網(A11)作業區SCADA系統應用案例



    一、項目概述


          中國石油為加快業務領域信息化建設,全面提升企業整體管理水平,結合公司的發展和信息系統建設情況,形成了《中國石油“十二五”信息技術總體規劃》(以下簡稱“十二五”IT規劃)?!笆濉盜T規劃清晰地描述了中國石油在“十二五”期間的信息工作管理體制、組織結構及主要工作內容?!坝蜌馍a物聯網系統(A11)”是勘探開發與管理類中的一個重要信息系統建設項目。
    油氣生產物聯網系統就是通過傳感、射頻、通訊等技術,對油氣水井、計量間、油氣站庫及相關集輸管網等生產對象進行全面的感知,實現生產數據自動采集和控制、油氣田生產運行監控和管理,進而提高生產操作單元的自動化水平,進一步提高油氣田生產決策的及時性和準確性。

          生產數據采集與監控子系統是中石油油氣生產物聯網系統的重要組成部分。該系統定位于作業區層級,對作業區內及所轄站庫及油氣水井生產數據進行自動采集、實時監控生產過程。力控油氣SCADA作為軟件平臺,貫穿了數據的采集、展示、傳輸的整個過程。目前已經在大慶油田、長慶油田、新疆油田、吐哈油田、塔里木油田、青海油田、南方油田等油氣田部署。



    二、建設目標


    (1)優化生產管理方式與組織結構,提高工作效率、降低勞動強度
          通過實現集中管理、運行集中控制、數據集中處理,變革傳統管理模式,優化組織結構;實現電子巡檢,減少人工巡檢次數,降低員工勞動強度;對關鍵部位實現遠程控制操作,優化用工數量,支持精細管理,提升油田生產綜合管理能力和水平。
    (2)實時監控生產設施,保障油田生產安全、環保、平穩運行
          通過完善現場檢測、監視設備,實時監測井、間、站場、管網、電力系統設備工況及故障,提高設備運行效率。通過安裝環境監測設備和視頻監控等措施,實現多級預警與報警,及時發現和處理生產過程中出現的異常狀況,保障生產運行安全。
    (3)優化生產工藝流程,實現節能降耗與科學決策
          通過對實時采集的數據為其它系統提供所需的生產數據,進而支持應急生產調度、遠程生產指揮、生產工藝流程仿真模擬及優化運行,降低運行能耗,提高生產效率,實現科學決策。
    數據采集與監控子系統主要實現運行參數自動采集、生產環境自動監測、物聯網設備狀態自動監測、生產過程監測及遠程控制功能。
    在區域生產監控中心建設生產監控SCADA系統,實現作業區油氣生產全環節的集中監控。生產監控SCADA系統應實現:
    (1)油氣水井、集輸管線監測功能,主要包括:實時監測、實時超限告警、功圖分析對比、歷史數據查詢、油井視頻等主要功能。
    (2)物聯設備自動檢測功能,主要包括:設備自檢及告警、故障統計分析;
    (3)報表自動生成功能,監控系統可以根據實時數據和報表模版自動生成運行報表;

    (4)井場設備遠程控制功能,主要包括:抽油井遠程啟停、井遠程關斷、注水自動調節控制、自動倒井計量控制。



    三、設計原則


     統一性原則:堅持 “統一規劃、統一標準、統一設計”的原則。

     實用性、易用性原則: 以油氣田生產監控需求為主線,強化應用系統的實用性,使系統能夠高效的實現對現場的監控管理、報警處理與數據的匯總統計。生產監控系統應做到操作簡單、易用、直觀,操作界面友好。

     先進性原則:采用先進的集成方案,充分考慮未來業務的發展,系統要具有前瞻性,實現模塊化開發,以適應油田建設標準化需求,提高開發效率,減少運維工作量。 

    安全性原則:本系統涉及油氣水井、站庫、作業區三個層次的業務應用需求,根據需求建立了完善、可靠的數據傳輸、系統多級訪問權限,備份與恢復機制。
    標準化原則:系統開發采用科學的編碼、規范的技術、統一的標準,以便能夠與已有或將來建設的信息系統互聯,實現系統的集成和數據的一致,便于管理,減少維護工作和費用。
    數據采集與處理是A11項目的核心部分,數據標準化是深化應用的基礎,同時是提高管理效率和降低運維成本的必要手段,因此生產監控系統的模版工程在數據方面進行了以下幾個方面的規范要求: 
    •  數據標簽命名規范 
    •  數據采集協議規范 
    •  數據采集頻率規范 
    •  數據格式與精度規范 
    為了實現A11統一規劃的建設要求,生產監控系統要做到統一界面風格,統一操作方式、統一顯示方式,因此模版工程對以下幾個方面進行了規范 。
    • 系統界面圖片 
    • 系統圖例圖標 
    • 系統導航方式 
    • 系統模塊布局 
    • 數據顯示方式 
    • 系統操作規范 




    四、方案介紹



    4.1 系統架構

          油氣生產物聯網系統分為數據采集與監控子系統、數據傳輸子系統、生產管理子系統,實現生產數據自動采集、遠程監控、生產預警等功能,支持油氣生產過程管理,促進生產方式轉變,提升油氣生產管理水平和綜合效益。其中數據采集與監控子系統對井場RTU,計量間,聯合站等關建數據進行實時采集并儲存,在客戶端上進行數據的展示。提供OPC接口供油田公司級進行數據的讀取分析。系統架構如圖所示:


    4.2 系統介紹
          以生產數據采集與監控子系統為依托的調度控制中心是油田作業區運營系統的中樞,系統確保了數據采集、存儲的及時性、準確性、完整性、安全性和可靠性,同時系統支持系統平的開放性,支持用戶開發、補充和完善應用功能。
    調度控制中心系統根據應用功能不同可設立、實時服務器、歷史服務器、功圖服務器、視頻服務器等來組成一個分布式系統,服務器采用雙機熱備、監控冗余配置。操作員站、工程師站等均作為局域網上的一個節點,共享服務器的資源。
    4.2.1實時數據服務器
          實時數據服務器采用力控eForceCon V2.1產品,采用冗余部署。eForceCon V2.1負責處理、存儲、管理從站場和RTU采集傳送來的實時數據,并為網絡中的其它服務器和工作站提供實時數據。實時數據存放在實時數據庫中,實時數據服務器中運行通信管理軟件,完成與各站場及RTU的通信連接、協議轉換、網絡管理等任務。
    4.2.2功圖服務器
          功圖服務器是存儲抽油機井功圖信息的服務器,其上安裝了關系數據庫。抽油機井功圖信息是以功圖包的形式通過RTU上傳給SCADA系統,SCADA系統將采集的功圖包解析后,通過SQL語句插入到關系數據庫的功圖表中。SCADA系統通過油井號、時間作為索引讀取關系數據庫功圖表中的信息,達到顯示、查詢、分析功圖的功能。
    4.2.3操作員站
          操作員站通過圖形化客戶端對各個站、井進行監控,設置某臺站點為工程師站,可專門用來遠程在線部署服務器及操作員站工程。


    4.3系統產品設計

    4.3.1產品概述
          力控油氣SCADA系統平臺軟件完美的結合了通用組態軟件和油田業務模型,結合國內外油氣田生產工藝的特點而研制開發;是力控科技為油氣田用戶的工業信息化應用提供的一個基礎軟件平臺,該油氣SCADA系統平臺的設計涵蓋從站庫監控站到作業調度中心,為油氣企業提供從下到上的完整的生產信息采集與集成服務,從而為油氣田工業自動化及信息化綜合建設提供支撐。
    4.3.2系統架構
          力控油氣SCADA系統平臺軟件具備靈活的架構,能滿足現有多種系統架構要求,即可在油氣田生產作業調度系統中部署力控油氣SCADA系統平臺,也可在聯合站、接轉站及其它崗位部署,如污水崗、脫水崗、鍋爐崗等。 
    4.3.3產品特點
    ? 靈活的系統架構
          力控油氣SCADA系統平臺軟件具有靈活的系統應用架構,可以自由構建不同規模的應用,支持單機應用到客戶端/服務器系統(C/S)、網絡客戶端(B/S)、冗余等混合應用的大型系統。根據項目需要可自由設計。
    ? 強大的數據采集能力
          軟件提供3000個以上驅動程序,支持與國內外主流的PLC、RTU等設備的通信;支持MODBUS、IEC104、DNP3.0等標準規約,支持通過OPC、ODBC、OLEDB等方式與信息化系統交互,支持數據斷線重連,通訊故障后具備自動恢復功能,軟件支持通訊事件的記錄與存盤。
    ? 模板化設計環境
          支持工程模板、油水井、計量站窗口模板、站庫對象模板等,方便快速進行工程組態。提供驅動設備和測點模版,方便快速組態。
    ? 油氣行業圖庫
          油氣行業常用到的圖庫,包含了單井和站庫的圖庫,同時可快速導入各種格式(BMP、GIF、JPG、JPEG、CAD等)的圖片,方便客戶站庫快速的組態。 
    ? 行業應用插件
          力控油氣SCADA系統平臺軟件包含油氣田常用的功圖分析插件、視頻組件等。方便對油田生產進行綜合一體化調度。
    ? 分布式報警架構
          具備強大的報警存儲、統計、分析、顯示、查詢、事件觸發、打印等功能,并可以和語音、視頻、多媒體、RTX進行聯動。支持報警的在線處置,并可預置處置內容,方便后續對報警進行匯總。
    ? 豐富的圖形分析組件
          平臺提供豐富的圖形分析組件,包括報表、報警、趨勢、柱狀圖、餅圖等,使工程開發更為快捷,界面顯示更加直觀。
    ? 完整的冗余與容錯技術
    ? 冗余技術
          力控油氣SCADA系統平臺軟件支持控制設備冗余、控制網絡冗余、服務器冗余、系統網絡冗余、系統網絡客戶端冗余等多種系統冗余方式。 
    ? 容錯技術
          具備自診斷與自恢復技術,保證系統各進程的狀態被隨時監控,故障自恢復,從而保證整個系統的穩定與安全。通訊的負載均衡與通訊效率的動態優化,有效提高了數據讀與寫的通訊效率的平衡。
    ? 便捷的集成環境
          提供豐富的集成插件,可通過后臺標準化接口能夠實現多個組件間的內部對象化操作,來完成外部系統的集成,如功圖計量程序、手抄器查看程序等。
    ? 系統安全性與用戶管理
          提供完備的安全保護機制,以保證生產過程的安全可靠,用戶管理具備多個級別,并可根據級別限制對重要工藝參數的修改,以有效避免生產過程中的誤操作。
    ? Web網絡發布功能
          具備獨立的Web發布功能,Web通訊的負載均衡使系統具備高容量的數據吞吐能力和良好的健壯性,保證多個Web客戶端的并發訪問。
    ? 系統接口及開放性
          采用多進程與多線程的設計和開放式體系架構,全面支持DDE、OPC、ODBC/SQL、ActiveX、WebService等接口。提供實時、歷史和報警數據的遠程訪問接口,提供驅動快遞開發工具。




    五、系統功能



          SCADA軟件系統提供的界面及功能可以實時監測各個井站的流程參數、報警信息、工作情況,并可以在中控室遙控遠程終端設備。通過流程圖及參數表實時監測各個井站的工藝流程狀態;通過報警分析界面及時了解報警信息;通過示功圖隨時了解井站工作情況;監控系統主要具有以下功能:
    1)油氣工藝流程監視功能;
    2)數據匯總展示;
    3)產量倒井計量功能;
    4)遠程配注和設備遙控功能;
    5)實時與歷史報警功能;
    6)實時曲線與歷史趨勢分析功能;
    7)重要數據的歷史查詢功能。
    8)功圖展示功能。
    數據采集與監控子系統詳細的功能拓撲圖如下:



    5.1 系統主頁
          首頁顯示井場拓撲圖,除了實時展示各生產單元的生產狀態外,表示站庫地理位置、從屬關系以及管網分布情況。點擊站可進入到站的工藝和所轄屬的井。點擊井號可進入到單井頁面。單井畫面包含油水器井等畫面。在單井畫面可以進行模糊搜索或按照層級選擇到到指定單井畫面。油井單井畫面包含油井的基本參數信息、功圖信息、狀態信息、視頻信息以及壓力的趨勢。參數超過設定限值后,底色會突出顯示。當運行時,左側會模擬抽油動作。當在檢修狀態時,可對該井的報警進行屏蔽。
    系統首頁圖
    油井模版圖

    功圖對比分析圖
    水井模版
          水井監控重點監控水的油壓、套壓和瞬時流量,并可遠程進行的配注。
    5.2 參數匯總
          數據參數表油井、水井、計量站等形成實時參數表。油水井參數表包含該轄區內的所有井的運行信息的匯總,計量站是各站溫度、壓力等數據原油處理站的為該站內的重點的參數。該表可進行導出、打印。
    參數匯總
    5.3 計量監控
          計量監控界面顯示現場計量間的各項數據,可以實現遠程倒井計量任務,生產計量監控包含工藝監控和計量倒井。計量工藝圖包含計量實時狀態,可顯示最新的計量的井和罐參數,對于溫度數據等可突出報警。
    計量工藝圖
          倒井計量結果查詢可根據預設的條件進行倒井計量,并可在此調整計量的順序,對于計量的結果和輸出打印。
    倒井計量結果
    5.4 物聯設備
          生產數據采集與監控子系統可以對現場相關設備的生產廠家、出廠日期、投產時間、運行時間、負責人信息以及日常維護記錄進行記錄、統計、保存,也可以表格導出設備管理記錄。此功能優化油田設備管理方式,方便工作人員對設備的日常維護與管理。
    物聯設備
    5.5 報表分析
          生產數據報表是生產過程中至關重要的一個部分,通過數據報表,可以清晰、直觀、有效得了解與掌握各生產單元的生產情況,有助于職能單位對當前的油氣生產情況進行宏觀的把握和全局的統籌。
          報表分析功能包含油/水井參數查詢報表、油/水井單井參數查詢報表,以表格形式來展示油水井相關數據,如沖程、沖次、電壓、電流、流量、壓力等,同時提供班報、日報、月報、等報表類型。并可對查詢結果進行導出、打印。
    報表分析
    5.6 曲線分析
          數據趨勢曲線可實時、動態顯示當前當前采集數據的趨勢曲線,并提供按日期、時間、變量名等方式進行查詢,支持趨勢的瀏覽、打印??煽焖俨樵儐尉驼緝鹊臄祿内厔萸€,協助運行管理人員進行特性分析和參數對比。
    趨勢分析
    5.7 通訊監控
          通訊監控界面顯示所有RTU、井的通訊狀態。并對當前作業區連接RTU的總數,目前通訊連接正常的RTU進行統計。在界面上顯示每個RTU所對應的IP地址,單擊可實現 PING 功能。
    通訊監控
    5.8 報警處理
          SCADA系統中,能夠記錄歷史的報警記錄以及相關操作人員的記錄。報警分為實時報警和歷史報警,在界面中可以方便的切換。實時報警可按照井進行處置或當個參數進行查詢處置。處置內容可預設,也可臨時根據巡護人也反饋進行處置。
    在歷史報警中可以按照單井名、時間篩選報警。在一條報警中明確的記錄著報警時間、確認時間、恢復時間、報警處理、操作人員等信息,方便操作人員以前時的報警進行全面的了解。能夠通過各種查詢方法:時間查詢、操作員查詢、組合查詢、模糊查詢等,進行報警記錄的篩選工作。
          報警參數可批量或者單個修改某個參數的報警限值。
    報警統計
    報警參數修改
    5.9 視頻監控
          視頻監控頁面可以監控作業區所轄單井、站庫、道路實時運行狀態,通過專有的控件可實現對視頻云臺的遠程控制,可進行錄制視頻、抓圖等操作。當有非法闖入可在系統上報警提示。
    視頻監控
    5.10 用戶管理

          生產數據采集與監控子系統提供完備的安全保護機制,以保證生產過程的安全可靠,用戶管理具備多個級別,并可根據級別限制對重要工藝參數的修改,以有效避免生產過程中的誤操作。



    六、系統軟硬件清單


    6.1 系統軟件清單

    6.2 系統服務器配置




    七、方案總結



          油氣生產物聯網生產采集與監控子系統將全面采集油氣水井、計量間、油氣庫站及相關集輸管網等生產單元的實時數據,為優化生產調度提供支持。同時為業務的綜合分析提供了原始數據的支撐。
          生產監控與采集子系統實時監測生產數據,超出閾值時可及時報警并采取保護措施,快速發現并消除安全隱患。簡化和優化生產工藝流程,實現統一的控制系統的集中管理,適當減少或合并崗位設置,從而實現管理創新、減少勞動用工、改善勞動條件。

    北京力控元通科技有限公司版權所有 Copyright 2011-2019 京ICP備14040729號-1 京公網安備11010802010312號

    大香蕉尹人超碰97在线 伊人成色综合人网 香蕉尹人综合在线观看

  • <menu id="ugyeq"><tt id="ugyeq"></tt></menu>
  • <menu id="ugyeq"><strong id="ugyeq"></strong></menu>
    <input id="ugyeq"></input>