采油厂数采监测系统应用.docx

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1、采油厂数采监测系统应用网络转载导语：随着自动化技术的普及应用，油田各采油厂已经在各站中转站和结合站采用集散控制系统或者以PC总线为根底的工控机构成简易的分散型测控系统。但这些自动化系统都是分散在各站上，治理者假如不到现场那么不能及时把握现场情况，不能实时监控消费运行状态，使各站的自动化系统形成“孤岛。随着技术的普及应用，油田各采油厂已经在各站中转站和结合站采用集散控制系统或者以PC总线为根底的工控机构成简易的分散型测控系统。但这些自动化系统都是分散在各站上，治理者假如不到现场那么不能及时把握现场情况，不能实时监控消费运行状态，使各站的自动化系统形成“孤岛。另外，对数据的利用比拟简单，报表还需人

2、工从控制系统的监视器上二次抄录。由于各站的根底网络异常复杂多样，多种上位机系统及PLC并存，使得实现厂级的远程监控系统特别困难。为了进步竞争才能，连续工业正在不断地通过进步程度来进步产品质量、节省能源、降低本钱以获取更显著的经济效益。1随着以紫金桥实时数据库为平台的采油厂数采监测系统的实现，各采油厂将摆脱自动化“孤岛的传统形式，把报表的手工抄录方式改为自动收集数据并形成报表，加强数据有效分享，加强对各站的实时监控，使采油厂的信息化向整体、综合和集成的方向开展。本系统已于2020年9月应用于大庆油田有限责任公司第八采油厂。1、系统介绍以紫金桥实时数据库为平台的采油厂数采监测系统把分散在各站的装置

3、运行参数、消费数据及仪表计量等的数据信息全部集中到一个智能化的实时监控系统中，实现了现场各站到前方采油厂的实时数据收集的电子化、无纸办公化；实现现场实时在线监测装置和仪表计量的运行状况，为采油厂消费治理指挥提供了强有力的技术保证。实时数据收集监测系统将及时、准确、高效、方便地为治理者宏观调控及采油厂今后的数据挖掘提供第一手资料，实现采油厂的运行治理，进步消费治理效率，进一步完善了油田数字化建立，改良了采油厂消费信息治理的形式，真正到达油田数据信息资源的分享。2、总体设计采油厂数采监测系统由数采前置机和监控中心两局部组成，其总体架构图如图1所示。图1系统总体框图系统中数采前置机局部布置在各站控制

4、室现场，由现场工控机或者PLC、数采前置机等组成，完成从工控机或者PLC上收集数据到前置机的功能。监控中心由实时数据库效劳器、热备效劳器和其他关系数据库效劳器组成。实时数据库负责收集前置机的数据并对数据进展存储、处理、转储和WEB发布；热备效劳器和实时数据库效劳器进展双机热备，可以有效地进步系统的稳定性和可靠性；实时数据库还可根据需要将数据转储到其他的关系数据库中，如油田的A2(中国石油油气水井消费治理系统)系统。2.1数采前置机的设计由于各站使用的上位机组态软件各不一样，因此需要在各站监控室设置一台前置机用于收集数据，所有前置机中统一安装紫金桥监控组态软件，上位机中安装RemoteI/O组件

5、。2.1.1RemoteI/O组件消费数据收集系统必须可以把消费现场包括中转站、结合站的数据收集汇总在一起，以提供进一步的数据处理以及为上层消费决策提供数据效劳。根据需要在各站主控室设立前置机，每台前置机负责与现场控制系统通讯，同时将收集到的实时数据回传至信息中心效劳器。目前，收集现场工控机上的数据有二种方式。第一种是用OPC或者DDE的方式通过串口直接收集现场工控机的数据，但是这种方式受系统环境等各种因素的影响较大，可靠性及稳定性都较差；第二种方式是把前置机的收集软件布置在现场工控机上，这种方式可靠性和稳定性都很好，但是出于平安性考虑或者存储空间及运行资源的限制，通常在现场的工控机上不允许安

6、装其它的大型软件。为此，系统应用了一款远程数采组件，即RemoteI/O组件。这个组件的特点是占用空间小、占用资源少，运行平安稳定可靠。RemoteI/O布置在现场工控机上，负责与工控机中的组态软件通讯，前置机通过其与现场工控机通讯进展数据收集，RemoteI/O在整个收集经过中担任桥梁的作用。2.1.2报表治理报表治理分为数据收集和数据查询。数据收集包括数据的自动收集和人工录入两局部。自动收集是将现场上可以收集上来的数据自动的存入实时数据库并写入报表中，假如操纵员以为这局部数据不准确，也可以对其进展修改校正；人工录入是将现场无法收集到的数据手动的录入到报表中并存入指定时刻的历史数据库中。数据

7、查询是针对整张报表而言的，就是将已经在固定时间段存入历史数据库的数据查询出来在报表上显示，报表查询是以天为单位的，可指定到详细的某一天。2.2数据传输系统的数据流向是这样的：前置机通过RemoteI/O收集工控机上的数据，再把数据上传到信息中心实时数据库中，然后把实时数据库中的需要的数据转储到关系数据库中。由于通讯线路的故障或者病毒的干扰都可能使通讯出现中断现象。这就会给顶层数据库造成数据缺失，影响历史数据的完好性、统计数据的准确性。为了在出现网络故障的时候保证数据的完好性，系统采用了数据恢复即断点续传技术。前端数采机和监控中心效劳器进展通讯时，假如网络出现故障或机器重新启动，数据库间不能进展

8、即时的数据通讯，前端数采机可以暂存断线期间的历史数据，当通讯恢复后将数据自动恢复到上层数据库中。假如有实时数据库向关系数据库进展数据转储的情况，在历史数据恢复的同时，还能对断线期间应该转储到关系库中的数据进展恢复。系统支持多级数据恢复。如在下列图所示的前置机到二级效劳器间出现了通讯故障，在线路恢复后，前置机与二级效劳器间将进展数据恢复。固然中心效劳器与二级效劳器之间没有出现过通讯故障现象，但是由于二级效劳器在与前置机故障期间，自身数据没有得到刷新，以致造成其上游效劳器数据停滞现象。因此在前置机与二级效劳器间将进展数据恢复时，也将中心效劳器关心的数据进展恢复。断点续传技术保证了历史数据的完好性，

9、而且这种恢复会层层向上，直到最终的关系数据库中。图2数据恢复示意图2.3监控中心的设计监控中心主要负责收集数采前置机的数据并对数据进展存储、处理、转储和WEB发布。2.3.1数据转储数据转储是将传送到监控中心效劳器上的数据通过转储软件按照规定的格式、规定的时间间隔将所要转储的数据存储到A2系统等其他的关系数据库中。2.3.2WEB发布通过监控中心效劳器上的实时数据库进展WEB发布，所有受权用户均可通过阅读网页的形式查看各站的实时工艺流程画面，及时把握所关心的数据，查看现场设备的运行情况等，实现了坐在办公室里就能及时理解现场情况，指挥现场消费。WEB发布包括实时数据显示，流程图显示，报警显示，趋

10、势显示等。2.3.3客户端监控中心效劳器上发布的画面，包括工艺流程图、重点实时数据、趋势、报警和报表等都可通过阅读器查看。系统的权限治理和中国石油天然气集团公司的域用户治理相结合，实现了用户只需用域用户登录就可获得相应的权限。3、软件设计3.1数采前置机的软件设计数采前置机通过串口与工控机相连，这也有效的防止了病毒的传播，进步系统的平安性。首先在监控组态软件中建立驱动，配置RemoteI/O，通过RemoteI/O收集数据到前置机。然后在组态软件中绘制工艺流程画面、报表、历史趋势和报警等画面，把收集上来的数据应用到上述画面中。3.2监控中心实时数据库效劳器上的软件设计实时数据库效劳器通过局域网

11、与前置机相连，通过远程数据源收集前置机的数据，并将工艺流程画面、报表、历史趋势和报警等画面进展WEB发布，还要将需要的数据转储到关系数据库中。4、应用实例大庆油田有限责任公司第八采油厂建立的消费数据收集监测系统，打破了过去主要以手工记录数据和上报数据的传统形式，实现了数据收集与网上发布同步的功能，将原来只能在操纵岗工控机上看到的数据直接发布到网上，相关人员在有阅读器的地方可以随时查询到需要的数据。消费数据收集系统的应用加强了对消费数据的治理，使数据的采集和整理经过更科学公道，及时的对数据进展分析与分享，形成需要的消费信息，加强消费治理经过的，使消费信息和治理信息可以及时产生和发布，进而制定科学公道的公司消费和经营的开展战略。5、结语采油厂消费数据收集监测系统的应用不仅改变了原有的数据流程治理方式，也实现了从职能化治理到业务流程治理的转变，缩短了信息沟通的时间，进步了工作效率。保证了各种原始信息数据获取的及时的、真实性、全面性，信息分析处理的科学性、系统性，结论建议的准确性、完好性。