一、概述
油井信息控制系統(tǒng)是北京世紀(jì)長(zhǎng)秋科技有限公司開(kāi)發(fā)的應(yīng)用于石油開(kāi)采行業(yè)中一種集采油生產(chǎn)控制、監(jiān)測(cè)和生產(chǎn)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線數(shù)字通訊和工控技術(shù)作支撐,系統(tǒng)為三級(jí)站結(jié)構(gòu):上級(jí)站提供全局范圍內(nèi)各要素的遙測(cè)服務(wù)、采油生產(chǎn)分析、網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)管理；中繼站負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的上傳下達(dá)；底層RTU實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集和控制過(guò)程,并提供應(yīng)急相應(yīng)服務(wù)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了示功圖、電流圖、壓力、溫度的在線測(cè)取,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)量油。系統(tǒng)完全針對(duì)油田生產(chǎn)自動(dòng)化設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)合理、擴(kuò)展性強(qiáng),性能價(jià)格比高。
二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
油井信息控制系統(tǒng)包括以下子系統(tǒng):
■抽油機(jī)生產(chǎn)參數(shù)的監(jiān)控及運(yùn)程發(fā)布系統(tǒng)
■計(jì)量站油井自動(dòng)倒井計(jì)量系統(tǒng)
■注水泵站自動(dòng)監(jiān)控及調(diào)節(jié)系統(tǒng)
■配水間自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
■聯(lián)合站,中轉(zhuǎn)站自動(dòng)化測(cè)控系統(tǒng)
油井信息控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖如下。
中心控制室為上級(jí)站。上級(jí)站完成所有中繼站、遠(yuǎn)程終端設(shè)備的登記,計(jì)量站所轄油、水井終端和自動(dòng)計(jì)量的參數(shù)設(shè)置,現(xiàn)場(chǎng)各類測(cè)控信息的采集管理、儲(chǔ)存、分析、診斷,可實(shí)時(shí)控制和監(jiān)測(cè)底層各遠(yuǎn)程終端。
中繼站為系統(tǒng)的中間層。它對(duì)上是局域網(wǎng)的子站,對(duì)下為以太工控網(wǎng)的主站,完成命令的上傳下達(dá)、數(shù)據(jù)的收集與上傳,對(duì)底層終端的巡回檢測(cè)和數(shù)據(jù)的中間層保存。
抽油機(jī)智能終端、注水終端、自動(dòng)計(jì)量終端等RTU為該系統(tǒng)的最底層,完成油井井口動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的在線錄取、應(yīng)急處理、數(shù)據(jù)傳送、狀態(tài)反饋；注水井?dāng)?shù)據(jù)的在線錄取和故障報(bào)警；計(jì)量數(shù)據(jù)的自動(dòng)錄取、應(yīng)急處理、故障及時(shí)報(bào)警等。它們既可獨(dú)立工作,又能接受上層的測(cè)控命令,與中繼站組成工控以太網(wǎng)。
三、上位機(jī)監(jiān)控軟件
《世紀(jì)星組態(tài)軟件》是在PC機(jī)上開(kāi)發(fā)的智能型人機(jī)接口(MMI)軟件系統(tǒng),它以Windows98/2000/NT/XP中文平臺(tái)作為其操作系統(tǒng),全中文界面,并充分利用了Windows的各種便利功能。
《世紀(jì)星組態(tài)軟件》由開(kāi)發(fā)系統(tǒng)和運(yùn)行系統(tǒng)組成。開(kāi)發(fā)系統(tǒng)是《世紀(jì)星組態(tài)軟件》的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境,軟件開(kāi)發(fā)者在這個(gè)環(huán)境中完成界面的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)定義、動(dòng)畫連接、硬件設(shè)備安裝、網(wǎng)絡(luò)配置、系統(tǒng)配置等。該系統(tǒng)具有先進(jìn)完善的圖形生成功能；數(shù)據(jù)庫(kù)中有多種數(shù)據(jù)類型,不但能合理地抽象控制對(duì)象,而且能非常簡(jiǎn)單、方便地對(duì)數(shù)據(jù)的報(bào)警、趨勢(shì)曲線、歷史數(shù)據(jù)記錄、安全防范等進(jìn)行操作；開(kāi)發(fā)者利用其豐富的圖形控件和自定義圖庫(kù)功能,可以大大減少設(shè)計(jì)界面的時(shí)間；通過(guò)簡(jiǎn)單而實(shí)用的編程命令語(yǔ)言,開(kāi)發(fā)者不需要編程經(jīng)驗(yàn)就可以設(shè)計(jì)完成實(shí)際工程；方便的硬件設(shè)備安裝向?qū)Ш腿娴刂С謬?guó)內(nèi)國(guó)際工控底層設(shè)備,徹底實(shí)現(xiàn)工控現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控功能。
運(yùn)行系統(tǒng)是《世紀(jì)星組態(tài)軟件》系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境,用于顯示開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中建立的動(dòng)畫圖形畫面,并負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)與硬件設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。運(yùn)行系統(tǒng)能實(shí)時(shí)而形象地反映現(xiàn)場(chǎng)的所有參數(shù)和實(shí)際情況；通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理從工業(yè)控制對(duì)象采集各種數(shù)據(jù)；可把數(shù)據(jù)的變化用動(dòng)畫的方式形象地表示出來(lái),同時(shí)完成實(shí)時(shí)和歷史報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)記錄、實(shí)時(shí)和歷史趨勢(shì)曲線等監(jiān)控功能；可生成歷史數(shù)據(jù)文件,用于追憶歷史事件；靈活方便的組態(tài)式報(bào)表,可充分滿足用戶的各種報(bào)表需要。
四、工藝過(guò)程
(1)主畫面
抽油機(jī)井要求達(dá)到以下功能:
1、自動(dòng)監(jiān)測(cè)抽油機(jī)工作電壓、電流,實(shí)現(xiàn)過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、欠流、缺相的自動(dòng)保護(hù)；
2、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井口油壓、套壓、溫度；
3、實(shí)時(shí)或定時(shí)測(cè)取示功圖,實(shí)現(xiàn)負(fù)荷越限的自動(dòng)保護(hù)；
4、實(shí)時(shí)或定時(shí)測(cè)取電流圖；
5、測(cè)取凡爾漏失圖；
(2)轉(zhuǎn)油站數(shù)據(jù)采集概況圖
要求達(dá)到以下功能:
1、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)倒井,自動(dòng)計(jì)量；
2、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)分離器液位、壓力和溫度,實(shí)現(xiàn)液位、壓力越限的自動(dòng)保護(hù)；
3、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)集油管匯的壓力、溫度。
(3)五號(hào)站數(shù)據(jù)采集概況圖
要求達(dá)到以下功能:
4、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)注水流量；
5、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)注水壓力和泵出口壓力。
4、中控室需求歸納
中控室要求達(dá)到以下功能:
1、實(shí)時(shí)顯示遠(yuǎn)程終端設(shè)備的測(cè)控信息；
2、實(shí)時(shí)下達(dá)各種測(cè)控指令；
3、采集數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中；
4、將數(shù)據(jù)以圖形、趨勢(shì)圖、表格的形式處理。
5、通訊需求歸納
抽油井井口和計(jì)量站數(shù)據(jù)均采用無(wú)線方式傳遞給中控室。通過(guò)內(nèi)部局域網(wǎng),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)廠部數(shù)據(jù)的Web瀏覽方式。
（立幟）
