油田生產壓力流量無線監控系統方案
一、基本情況：
油田的一個采油廠由多口油井、計量站、管匯閥組，轉油站，聯合站、原油外輸系統、油罐以及油田的其它分散設施組成，那么整個采油廠的各種設施的工作狀態及采出油品的數據(主要有溫度、壓力、流量等)就直接關系到油田生產的穩定及原油質量。目前大多由人工每日定時檢查設備運行情況并測量、統計采油數據。由于油井數量多且分布范圍為幾百平方公里，必然使工人勞動強度加重，并且影響了設備監控與采油數據的實時性，甚至準確性。也同時存在筆誤，作假等隱患。這樣會導致上層無法及時了解到現場情況，并且不能根據生產所消耗的實際勞動力、電力及原料消耗等數據，制定較有效、靈活處理方案。所以提高采油廠的自動化、信息化水平就顯得極為突出。
隨著網絡信息化的飛速發展和生產數據的日積月累，采用傳統的管理方式和數據手工記錄模式已不能滿足現代企業的發展要求。生產信息的實時采集、數據統計和查詢的網絡化已成為現代企業提高工作效率，降低生產成本的有效手段。要實現現場數據和設備信息的實時采集和數據分析，指令的遠程下達以及對設備的控制等功能，迫切要求分布廣泛的現場生產數據實現網絡化。
二、系統方案：
2.1、系統概述：
油田生產信息智能監控管理系統通過在抽油井口上安裝的溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器和三相多功能電表等，實現了油井電力參數檢測的同時，擴展了油井的其他參數，如井口溫度、壓力、電機溫度、電流曲線圖、示功圖等，具備了油井上能夠實現的控制功能(報警、空抽控制，定時啟停控制、實時節能控制，缺相負荷超限停機控制、啟停的遠程遙控等)。由于油田的范圍很大，各監測點之間以及監測點與監控中心之間距離很遠，難以架設有線網絡，即使條件較好的油田架設有線網絡其前期投入成本及維護成本都非常高。所以本方案采用GPRS無線組網方式實現監測點之間以及監測點與中心之間的信息及數據傳輸。
油田生產信息智能監控管理系統可以對這個數據做有效的統計、分析。監控中心通常位于廠區內的有線局域網絡內，與辦公管理網相連接。監控中心的管理服務器負責全部數據在網絡內的發布。廠區管理層的相關人員，即可通過辦公局域網絡直接登錄至信息中心的服務器上，進行實時的監視以及各類報表數據的查詢。還可以透過互聯網的接口讓出差在外地的工程師瀏覽數據。
2.2、系統組成：
2.21、數據管理層(監控中心)：
硬件主要包括：工作站電腦、服務器(電信、移動或聯通固定IP專線或者動態ip域名方式);
軟件主要包括：操作系統軟件、數據中心軟件、數據庫軟件、油田生產信息智能監控管理系統軟件平臺(采用B/S結構，可以支持在廣域網進行瀏覽查看)、 防火墻軟件;
2.22、數據傳輸層(數據通信網絡)：
采用移動公司的GPRS網絡傳輸數據，系統無需布線構建簡單、快捷、穩定;
移動GPRS無線組網模式具有：數據傳輸速率高、信號覆蓋范圍廣、實時性強、安全性高、運行成本低、維護成本低等特點;
2.23、數據采集層(前端硬件設備)：
遠程測控成套設備：測控終端;
傳感計量設備：壓力傳感器、溫度傳感器、流量計、三相多功能電表、電磁閥;
2.3、系統拓撲圖：
三、系統功能：
01、采集功能：
油井電機：三相電壓;
油井電機：三相電流;
油井電機：有功功率;
油井電機：無功功率
油井電機：總電量;
油井井口：壓力值;
油井井口：溫度值;
油井井口：流量值;
02、告警功能：
停電告警、電力參數、壓力、溫度、流量故障告警、測控終端告警;
狀態變化報警提示：告警狀態變化。如壓力突然增大或變小;
電機過載、過壓、欠壓、缺相、斷相、欠流、三相不平衡等故障
03、存儲功能：
電力參數、壓力、溫度、流量信息、實時數據、事件記錄、操作記錄存入數據庫;
04、查詢功能：
電力參數、壓力、溫度、流量信息、歷史紀錄、歷史曲線、事件記錄、操作記錄、歷史報表;
05、統計功能：
報表功能：日報、月報、年報;
曲線功能：日曲線、月曲線、年曲線;
06、打印功能：
電力參數、壓力、溫度、流量信息、歷史紀錄、歷史曲線、事件記錄、操作記錄、報表;
07、安全功能：
密碼功能：進入系統必須輸入密碼;
權限功能：不同的操作員具有不同的功能;
用戶切換：不同的操作員交接時可以在系統切換;
08、擴展功能：
電力參數、壓力、溫度、流量數量：用戶可以添加或刪除站點。
遠程控制：遠程控制：在加電池閥門的情況下可輸出遠程控制閥門或電機的開啟;
09、設置功能：
站點信息錄入、修改;
采集周期設置、修改;
10、遠程維護功能：
遠程設置站點(電力參數、壓力、溫度、流量)工作參數;
四、系統特點：
01、實用性：油田油井站點地理位置分散，因此采用覆蓋廣泛的GPRS網絡高信號捕捉，必要是采用高增益天線，可確保網絡的正常運行;
02、實時性：采用最新的通信和軟硬件技術，建立了清晰和合理的系統架構，可以實現多線程的遠程并發通信，在幾秒時間內，可以讓成百上千臺的測控終端實時傳送到監控中心進行集中監視和遠程調度，實現故障信息的及時報警;
03、可擴充性：系統預留接口，可以進行系統或軟硬件模塊的無限擴展，便于長期的升級和維護，延長系統的壽命，通過更新部件，能讓系統一直存在下去，而不至于整個系統癱瘓，造成大量的投資損失;
04、易維護性：系統可對測控終端執行相應的遠程操作命令，包括遠程參數設置，遠程控制、遠程數據抄收、遠程終端復位、遠程測控終端升級等;
05、操作簡易性：系統軟件功能完善，模塊化、圖形化設計，全過程全中文幫助，操作簡單方便;
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