一.系统概述
应用是软件发展的生命力所在,只有经过长期应用考验的软件才能不断完善,走一条可持续发展之路。近两年,在国家倡导的信息化大环境下,油田信息化建设步入了发展的快车道。依靠网络和信息化建设,油田实现了办公自动化,计算机网络也真正成为油田的中枢系统,通过构建宽带高速计算机网络,油田将建成数字油田。
山东力创集成研发的油田采油作业区站自动化系统充分运用了现代电子技术、计算机技术、网络通讯技术、控制技术的最新发展,分别形成了联合站自动化系统、综合站自动化系统和注水站自动化系统。提高了采油区的工作效率和机械设备的利用效率,提高了安全生产和管理水平,开发了信息资源的价值。
二.系统架构
生产指挥中心为系统控制管理级,负责数据业务的处理和控制;分布于各网点的综合测控模块或者PLC为系统过程控制级,负责现场数据的采集与设备的控制,这一部分主要由联合站自动化系统、综合站自动化系统和注水站自动化系统分别获取的数据提供。多级系统通过网络有机结合组成的工业自动化控制系统。
通过Web服务器进行信息发布,油田用户可以通过Internet/Intranet直接访问数据,实现远程WEB访问,从而实现除了本地工作站控制外,也可以在任何一个能接入Internet的地点,任意选择WEB工作站实现异地远程控制,油田领导以及调度部门可通过互联网来查看联合站、综合站和注水站的情况。
大屏显示主要显示一些主画面或者参数供用户查看,本系统共6块大屏,可以单屏显示,也可以多屏显示。
硬件方案:根据需要测控的设备参数选用合适的采集终端硬件设备以及其他需要的信号转换设备;诸如可以是各类电参数采集终端:测量电流、电压等参数,可以是各类流量计,比如温度流量计或者压力流量计。
采集终端:测量所使用的PLC,部分参数都由PLC自带,另外也可以带一些电参数采集模块。还可以带一些温度采集终端或者压力采集终端等;
网络方案:近程的网络组网可以选用485网络组网,远程的有线方式可以选用经信号转换器后就近接入办公内网中(可以是光纤网络或普通网络); 底层测量设备间采用RS485总线通讯,各分站与总控室之间以以太网网络传输。
软件开发实现:
n 系统容量
系统输入/输出点位大;巡检周期符合行业规定。
n 显示功能
能实时显示油田作业区相关设施及所有信息状况,并能方便地进行多画面切换;当被测参数超限、保护动作及设备运行状态改变后发出语音、文字告警提示。
n WEB功能(可选用)
能将各子系统显示的各类实时动态图形(符合要求的)转换为HTML或XML,供客户通过IE浏览。同时在综合监控调度中心组态综合实时动态图形供用户浏览。
n 控制功能
具有远程启动、停止、复位和测试功能。
n 故障自诊断功能
可准确判断故障类型、位置并能进行图像以及打印输出。
n 报警功能
能为用户提供各类监测系统的实时报警信息包括超限报警、开关报警、系统在线设备的故障记录。系统能自动统计出昨日、当日、当前的报警故障个数,并可点击查看相应详细信息,可以按子系统、类别、等级、日期段等条件查询和统计历史报警或故障信息。
当系统出现故障和报警的时候会自动弹出窗口或弹出报警条,根据用户自定义的等级严重性排序,并提供声光报警。依据其影响程度进行分类、分级。类别包括:影响安全、影响生产、普通报警或故障;等级包括:一级、二级、三级。
n 打印功能
能实时或按时间段打印变电所等相关设备的运行参数(如运行时间、电机电流等)和运行状态(如开停状态、故障类型、故障发生时间等)。
n 数据统计功能
对数据进行综合处理,满足报表统计、曲线图、柱状图显示并能打印输出。系统能选择日期查看某测点历史数据的曲线,在曲线的值坐标上可以自定义刻度。
系统可以查询任何系统中设备的开停情况,如开时间、次数等,可查看累计量信息及统计图表,还可查看整个系统的故障信息可方便用户管理。
n 网络功能
可与其它集控系统(如:管理系统)组成网络并纳入全油田计算机局域网,供油田调度室、油田领导及有关部门随时掌握井上、井下各系统工作情况。支持XML和OPC2.0。
n 掉电保护
为防止系统突然断电造成系统数据的丢失以及控制失控,采用UPS供电,保证系统不断运行。UPS至少能够为系统提供4小时的连续供电要求。
三.方案优势:
1、 系统具有良好的伸缩、扩展性。
可根据实际需求构建系统结构,针对复杂应用,可以模块化的进行系统组合,快速适用需求变化。针对监测点数量,可以减少或增加服务器组服务器数量。
2、 系统实现了B/S 、C/S结构的无缝集成
系统具有多种模式的工作站模式,可针对不同用户的需求,采用不同的工作站模式,有效解决因网络等各种情况引发的各种问题。
3、 系统具有异地远程操作能力
系统可以方便用户进行移动办公,主要能够接入Internet,就能对系统进行操作,能够随时随地的了解系统信息,方便出行。
4、 系统提供了数据接口,可以方便的接入其他系统
在构架解决方案时充分考虑了对原有硬件设备和应用软件系统的整合,或以后新系统的升级,从而在利用解决方案构建的新系统保持对原有系统的平滑过渡,保护原有投资;与此同时,解决方案中提供强大的数据源管理功能及各类规范的系统接口,能够与其它系统有效集成。
5、 系统实现内部高效的数据访问和数据交换,实时性优异。
实时性是系统优劣评价的一个关键要素,也是客户评价好坏的关键指标。本解决方案实现了系统内部高效的数据访问和数据交换,系统实时性优异。
6、 解决方案的软硬件设计中贯穿了系统可良好维护的理念,使得解决方案的实施高效,后期维护快捷方便。
7、 系统具有良好的安全保护机制。
系统正常运行的前提是保障安全。系统中涉及的安全因素众多,依托先进的技术和强大的系统能力,解决方案中整合了安全技术,业务数据处理安全技术,防火墙安全技术、数据库安全技术等众多安全技术,从各个安全环节保证整个解决方案的安全可靠。
8、 系统具有良好的可维护性
解决方案的软硬件设计中贯穿了系统可良好维护的理念,使得解决方案的实施高效,后期维护快捷方便。系统的应用平台架构采用三层体系结构,分离了业务处理逻辑、页面处理逻辑和数据操纵逻辑,使得业务系统维护相对简单;方案考虑了用户要求修改、更新的需求,维护简单易行;在数据的维护管理模式上,系统支持对数据的多点维护和维护规则的应用;采用先进和有前瞻性的应用平台体系技术,使得应用系统具有很强的生命力,从而为系统的进一步发展奠定基础。