背景
隨著油田工業(yè)的發(fā)展和工業(yè)自動(dòng)化水平的提高以及計(jì)算機(jī)技術(shù),、通訊技術(shù)的高速發(fā)展,,油田數(shù)據(jù)采集逐步過(guò)度到自動(dòng)化采集,數(shù)據(jù)傳輸逐漸從人工電話發(fā)展到無(wú)線傳輸,,油田監(jiān)控由站場(chǎng)監(jiān)控走到遠(yuǎn)程監(jiān)控,,整個(gè)油田的生產(chǎn)、安全管理由傳統(tǒng)方式向數(shù)字化方向發(fā)展,。然而,,整個(gè)油田有數(shù)千個(gè)采油、送油站/井,、計(jì)量站,,地理位置分布廣泛,采集的大量有用數(shù)據(jù)如何更好的反饋給客戶,、客戶如何更好監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)一直以來(lái)阻礙著油田系統(tǒng)數(shù)字化的發(fā)展;紫金橋軟件公司推出了油田數(shù)字化的全新理念—抽油機(jī)監(jiān)控?cái)?shù)字化解決方案,。
抽油機(jī)監(jiān)控?cái)?shù)字化解決方案是以控制中心服務(wù)器機(jī)組為核心的多級(jí)分布式系統(tǒng),。服務(wù)器機(jī)組負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理與監(jiān)控、發(fā)布,,為系統(tǒng)控制級(jí)別,;客戶機(jī)群通過(guò)Web網(wǎng)站形式進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控,為操作控制級(jí)別,,支持遠(yuǎn)程控制,。分布于現(xiàn)場(chǎng)抽油機(jī)站的PLC和采集模塊主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集和抽油機(jī)設(shè)備的控制操作,為過(guò)程控制級(jí)別,。多級(jí)系統(tǒng)通過(guò)可靠的中國(guó)移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成了完整的SCADA監(jiān)控系統(tǒng),。
本系統(tǒng)方案系統(tǒng)
- 數(shù)據(jù)采集層:采集低層由分布在現(xiàn)場(chǎng)的各類采集終端模塊組成,負(fù)責(zé)抽油機(jī)相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)的采集任務(wù),。
- 通訊層:本層由服務(wù)器群組的Ethernet通訊資源子網(wǎng)和GPRS數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)組成,,負(fù)責(zé)服務(wù)器群組數(shù)據(jù)交流以及現(xiàn)場(chǎng)采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。
- 業(yè)務(wù)處理層:本層主要由控制中心服務(wù)器機(jī)組構(gòu)成,??刂浦行姆?wù)器機(jī)組完成業(yè)務(wù)處理、數(shù)據(jù)備份,、信息發(fā)布任務(wù),。業(yè)務(wù)處理主要負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集,數(shù)據(jù)分析處理,,信息發(fā)布以友好方法顯示給用戶:C/S和B/S兩種方式,。數(shù)據(jù)備份主要是保證重要數(shù)據(jù)的不丟失。
- 用戶應(yīng)用層:本層主要給用戶提供友好界面接口,,使用戶遠(yuǎn)程瀏覽現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),,控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,。
系統(tǒng)主要功能
基于上述解決方案,在紫金橋軟件提供的平臺(tái)的基礎(chǔ)上,,完成抽油機(jī)無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng),。系統(tǒng)提供B/S和C/S兩種訪問(wèn)方式,都支持系統(tǒng)的各功能的應(yīng)用,。
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數(shù)據(jù)采集功能
- 電參數(shù):三相電壓,、有功功率、無(wú)功功率,、無(wú)功功率,、功率因數(shù)。
- 抽油機(jī)井口壓力和計(jì)量站井口壓力
- 運(yùn)行狀態(tài)
- 沖程,、沖次
- 載荷功圖
- 電流圖
- 有功功率圖
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數(shù)據(jù)處理功能
- 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示,、曲線顯示功能
- 數(shù)據(jù)異常報(bào)警,報(bào)警信息存儲(chǔ),。
- 日運(yùn)行時(shí)間,、月運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)。
- 判斷抽油機(jī)的停機(jī)報(bào)警,。
- 井口壓力報(bào)警,。
- 通訊異常報(bào)警。
- 系統(tǒng)調(diào)整功能:根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)行情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制,;根據(jù)權(quán)限進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,。
- 多種友好運(yùn)行方式:提供B/S和C/S兩種訪問(wèn)方式。
- 管理維護(hù)功能
- 強(qiáng)大的權(quán)限功能
- 完整的日志功能
系統(tǒng)功能示例
系統(tǒng)菜單包括:系統(tǒng)設(shè)置,,數(shù)據(jù)采集,,曲線數(shù)據(jù),歷史數(shù)據(jù),,報(bào)表打印,,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),使用幫助,,退出系統(tǒng),。利用導(dǎo)航數(shù)組件,用戶可以方便的選擇相應(yīng)的設(shè)備名稱,,油井當(dāng)前的各項(xiàng)參數(shù)可以直觀的顯示在界面中,,電流、功率,、載荷以曲線圖的形式顯示,。各種曲線提供歷史查詢和打印的功能,如下:
用戶可以選擇某一油井在某一時(shí)間段的曲線,,曲線之間可以很方便的切換瀏覽,。
曲線及各種相關(guān)的油井參數(shù),,可以定時(shí)采集也可以手動(dòng)采集。定時(shí)采集的時(shí)間可以根據(jù)需要設(shè)置,。
曲線的橫縱軸數(shù)據(jù)可以查詢得到,,并能夠?qū)?shù)據(jù)導(dǎo)成Excel文件,便于進(jìn)一步分析處理,。
油井的各參數(shù)查詢提供實(shí)時(shí)和歷史兩種方式,。如下。
報(bào)表中的參數(shù)可以根據(jù)需要選擇是否瀏覽,。
報(bào)警及操作員的操作信息都可以記錄,,通過(guò)以下界面查詢。
操作員的各種操作,,包括登陸時(shí)間,,退出時(shí)間等都可以查詢到。各油井重要參數(shù)的報(bào)警記錄也可以方便的查詢,。
提供完善的用戶權(quán)限管理功能,。
具有管理員權(quán)限的用戶可以增加、修改,、刪除用戶,每一個(gè)用戶都可以設(shè)置用戶名,、真實(shí)姓名,、密碼、用戶級(jí)別,、用戶時(shí)限等,。不同的用戶有不同的操作權(quán)限。
總結(jié)
先進(jìn)的控制系統(tǒng)是一個(gè)現(xiàn)代化工程的標(biāo)志,,對(duì)于企業(yè)有著深遠(yuǎn)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,。本方案主要構(gòu)建抽油機(jī)監(jiān)控?cái)?shù)字化,乃至實(shí)現(xiàn)整個(gè)油田的信息化,。本系統(tǒng)的有效的實(shí)現(xiàn)了油井的監(jiān)管,,減少了操作人員的勞動(dòng)量,降低了誤差,,節(jié)約能源,,提高了整體的安全性。系統(tǒng)畫面清晰,,易于維護(hù),,方便操作。系統(tǒng)已經(jīng)在全國(guó)各大油田有過(guò)成功的應(yīng)用,,推廣價(jià)值巨大,。