2014年07月04日08:51:23
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油田油井遠程監控系統整體概述

   本系統是一套由計算機管理的油田遠程測控設備。由于石油開采的主要設備大量分布在野外或海上,維護管理費時費力。我們生產的油田遠程測控系統創造性地解決了采油設備的遙測、??氐任侍?。使用本系統可節省大量的人力物力,提高油田的生產效率,同時又能夠對油井的生產進行生產、安全的遠程直接控制,保證生產的連續性,保證油井的安全運行。

油田油井遠程監控系統整體概述

   本系統集先進、成熟的計算機軟硬件技術、自動控制技術、通信技術、數據采集技術及傳感器技術于一體,通過高精度的數據采集系統,獲取安裝在油井、聯合站、接轉站、注水站、計量站、配水間等采油設備上的電流、電壓、溫度、壓力、液位、界面、流量、含水傳感器、紅外報警等數據,用多種通信接口(GPRS電臺、CDMA電臺、無線數傳電臺、電話MODEM、DDN、光纖等)將其傳輸到測控中心,并可通過GPRS、微波、光纜等高速網絡將數據及流程圖上傳至油田的局域網上,實現對采油過程的全面監控。

 (一)系統功能

1 、數據檢測功能:

? 自動監測 :記錄采油設備上的電壓、電流、電度、溫度、壓力、流量、液位、界面、含水、示功圖、紅外等數據。如圖所示:

油田油井遠程監控系統整體概述

采集數據的格式為模擬、數字和串行通信口?;鼓芡瓿閃髁亢偷綞然?。

2 、數據共享功能:所測數據以及采油設備的工作狀態可以傳輸到局域網上 ,實現多方遠程數據共享 。

3 、顯示功能:

? 總流程顯示 ? 分組流程顯示
? 全部數據列表
? 分組數據列表
? 單個儀表歷史數據列表,可以日、月、年顯示。
? 單個儀表歷史曲線趨勢顯示,可以日、月、年顯示 。
? 故障列表顯示 。
? 報警顯示,凡在參數超出預先設定范圍的流程上顯示標記 。

4 輔助分析功能:及時發現停電、缺相、油管堵塞、盜油、液面過低、配重不平衡等異常情況。

5 報警功能:任一儀表參數超出設定范圍,即聲光告警,并能在屏幕上顯示出現問題的儀表名稱以及參數超出的范圍,若有多個數據報警,將順序顯示超值列表。

6 報表功能:可根據用戶需要輸出并打印任何形式的報表。

7 權限設置功能:權限設置分一般操作員、管理員、超級系統管理員等三種,利用輸入用戶名和密碼加以限制和設定。

 (二)主要特點:

能與各種局域網、廣域網接口。 ??槭澆峁?,便于用戶最優組合。
軟件通過公共接口程序與其它工控組態軟件及常用應用軟件(如Excel,Word等)實現數據交換。
超短波通信具有自動轉信功能,延伸通信距離。
支持 GSM\GSM GPRS\CDMA SMC\CDMA1X 四種手機信道,數據傳輸距離不受限制,只要是手機網絡覆蓋的地方就能通信。

油田油井遠程監控系統整體概述

全面的?;すδ?。 操作界面友好,便于掌握。
數據采集器內部配有UPS不間斷電源卡,如果遇到現場停電、變壓器被盜、線路損壞等情況,采集器仍可上報數據。
油田油井遠程監控系統GPRS的無線方案。

 當前,無論從功能還是從可靠性來說,沒有一個無線網可以與移動通信網相比擬,總體來說,有以下優點:

一 、是覆蓋地域廣,目前移動通信網在全國的覆蓋率95%以上,非邊遠地區覆蓋率幾乎100%。   
二 、是通信距離遠,在任何場合都可以設中心站。
三 、是網絡可靠性高。首先網絡有較大的冗余設備及信道;其次設備復用;再次,一旦基站在特殊情況下損壞,搶修非常及時。
四 、是穩定性好,一方面抗自然干擾的能力強;另一方面頻段專用,不會受到人為干擾。
五 、是不用與無線電管理部門交涉,也不需交無線電管理費。

   GPRS是移動通信網中的一種新技術,完成了無線Internet接入,這種技術在數據傳輸時,將數據封裝進每個分組,網絡容量僅在需要時才分配,一旦分組完成發送任務,信道容量立即釋放,所以提供了即時連接和高效傳輸,實現了實時在線的功能。因此,它是一種經濟高效的分組數據技術。

   以GPRS作為油田遠程測控系統中的通信信道,與原超短波數傳電臺相比有以下優點:

一 、是覆蓋范圍大,易組成大網絡,需帶油井多時,只需增加中心站與移動通信網絡的帶寬,比如采用DDN專線等;   
二 、是中心站可根據需要設定,如可設在采油隊,也可設在采油廠或管理局;
三 、是通信速率高(目前網絡提供20Kbit/s),實時性好,數據量大;
四 、是通信穩定可靠,抗干擾能力強,幾乎無障礙物阻隔的問題;
五 、是性價比高,按目前的收費標準,每口油井以2分鐘上報一次數據,其每口井運行費用為600元/年左右,以7~8分鐘上報一次數據,每口井運行費用為360元/年左右;
六 、是不需交無線電管理費。

   我公司以GPRS為信道的油井測控系統,是在超短波系統上發展而來的,從外形上與超短波的相同,從結構上只是將超短波??榛懷蒅PRS???。本系統的數據采集及相關的抗惡劣環境方案。

   這里著重介紹一下GPRS通信解決方案,概括為以下幾點:

1、設備內置工業級雙頻GPRS???,自動切換,工作頻率為900MHz和1800MHz,支持TCP/IP協議,采用UDP數據傳輸方式,??榻涌詰緶紡謚米ㄎ狦PRS傳輸設計的GN500-GPRS1.0協議,使傳輸占用帶寬小,占用字節少,以提高傳輸效率,降低費用。   
2、主站和從站設備均可使用動態IP和固定IP兩種工作方式,當組成小規模監測網時,主站和從站均采用動態IP方式,使用公網,可節省費用(不用專門租用DDN等專線);組成大網時,主機可采用固定IP,并用專網,以提高系統的效率,但在條件不具備時仍可使用動態IP和公網,此時效率僅比固定IP低0.2%。
3、手機卡數字加鎖,丟失后不能使用。
4、設備以多個指示燈顯示GPRS工作狀態,調試方便。
5、設備采用大功率電源為GPRS??楣┑?,并采用大型散熱片,保證GPRS??槌て諏ぷ韉目煽啃?,并可選在線后備電池,以保證停電時正常通信。
6、設備使用久經考驗的SKJ-RTU數據采集、控制,保證惡劣環境下采集數據的穩定性和可靠性;設有多個數據采集擴展槽,一套設備可高精度地采集大量數據;所有輸入、輸出隔離?;?,保證設備在油井這個特殊環境下的正常工作,不使設備在作業等破壞性操作時損壞;設備采用220V 、380V電源,全密封結構。
7、中心端可用本公司的專用軟件,也可用組態王、INTOUCH、IFIX等常用軟件與本公司的提供的驅動程序來監測數據和實施控制。

 (四)油田油井遠程監控系統數據采集控制產品介紹

1 、系統軟件:

分層全方位支撐平臺,從平臺層到應用層為用戶提供了可移植性、開放性、可擴展性和分布性,方便用戶功能的可持續性拓展 ,能夠為用戶提供調度系統不斷發展的擴展空間。 全面的跨平臺解決方案,系統對于軟件和硬件的具有靈活的可變性,最大程度的滿足用戶對系統的靈活性和可伸縮性的要求;在硬件方面系統可以應用在各類服務器、工作站、工業控制計算機和普通商用PC機等硬件設備;對于操作系統可以在Windows 98/2000/XP 、NT,UNIX上運行,SQL Server 、Oracle 、Sybase等商用數據庫環境下靈活配置成穩定、最佳的解決方案 。在跨平臺方面具有系統的統一性。提供一個開放式的環境,這里包括操作系統、開放式體系、數據庫系統及其用戶接口、網絡通訊標準等。
完善的組態軟件功能,全中文、可視化、面向窗口的組態開發界面,真正的32位程序,支持多任務、多線程,完備的標準圖形庫 、完備的繪圖工具集以及豐富的多媒體支持,使您能夠快速地開發出集圖像、聲音、動畫等于一體的漂亮、生動的工程畫面;具備數據處理、條件曲線、相對曲線、通用棒圖等,使您能夠更方便、更靈活地處理、顯示生產數據,能夠對工業現場產生的數據以各種方式進行統計處理,方便的報警設置、豐富的報警類型、報警存貯與應答、實時打印報警報表以及靈活的報警處理。
領先的網絡技術,全套網絡功能,適用于無論是在無線數傳網絡,還是局域網、廣域網互聯,以及現廠總線方式聯接;簡化網絡設備管理、降低設備投資,通過網絡實現數據的實時更新;同時可以實現各類網絡之間的數據信息交換和共享。 先進的圖象顯示技術,采用標準的圖象顯示,實現了人機圖形操作的個性化界面,并支持各類動畫的定義,提供了用戶可以自定義的圖形元件的功能,用戶定義的圖形元件是可以命名,可以保存的,并且可以重復使用,用戶可以通過人機系統提供的工具很方便的生成自定義的圖形元件,并且可以自由組合。
通用的通訊協議和信息發布技術,引入了通訊組概念 ,支持在線定義、組織各種通訊數據流。既可以通過WEB服務器提供的WEB主頁在INTERNET 、INTRANET等方式中瀏覽與調度系統相同的實時信息 、查詢并打印報表、查詢歷史曲線和歷史事件;支持多種模擬屏串行/并行通訊和大屏幕投影系統的連接;支持與MIS系統的數據交換;更為重要的是對于無線通訊,無論是數傳電臺、擴頻技術、微波通訊等通訊方式兼容,并且兼容現場總線方式;為GIS系統提供通訊接口。

2 、油井數據采集監控終端:

標準壁掛式“三防”(防水 、防潮 、防靜電噴塑)機箱。 ??榛杓?,采用標準插拔接口(電源、通訊、數據采集等,機箱內采用標準布線。
4AI(八路模擬量輸入,0-5V 、4-20mA等, 4DI/4DO(兩路脈沖量輸入,具有一個232/485輸入端口,可逐級擴展。 內置無線/有線通訊調制解調器,通訊232 / 485 、PSTN等。
工作溫度 -30℃ - 70℃。
電源采用5V、13.8V、24V(可?。┦涑齙目氐繚?。
功耗 ≤ 25W ;電源AC220V±20%/50HZ。
通訊誤碼率小于0.5%。
可選后備電源(12小時 、24小時 、48小時等容量),在斷電時保證信號的采集和監測。
數據存儲后備選件EEPROM或UVPROM。
平均無故障時間大于30000小時。