滩海陆岸平台采油自动化测控系统应用

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1、滩海陆岸平台采油自动化测控系统应用　　摘要：本文以垦东12区块滩海陆岸平台采油自动化测控系统为研究案例，介绍了滩海陆岸平台采油自动化测控系统的构成与应用，详细介绍了该系统的主要测控内容以及网络通信协议，并分析了该系统的优点。关键词：滩海陆岸平台；采油自动化；PCS；SIS中图分类号：TP27文献标识码：A1系统方案简介垦东12区块自动化测控系统分为两级管理模式，第一级为滩海陆岸平台，第二级为监控中心。平台的自控系统采用PLC控制器组成的RTU，实现由井口到外输的所有工艺参数的采集，并把工艺参数及报警远

2、传至监控中心实现监视和控制。1.1主要测控内容（1）油井井口油压、回压、套压、油温、产液量检测及远传。（2）各类泵电流、电压检测远传及遥控启停。（3）加热装置进、出口温度检测及进口压力远传及遥控启停。（4）加药装置流量、液位、压力检测远传。（5）平台进出口管线温度检测及压力检测报警。（6）平台进出口管线紧急关断。（7）可燃气体探测及火灾报警。（8）注水井压力、流量显示。51.2网络通信协议数据传输方式采用光纤传输，网络通信系统建立在国际通用的标准以太网TCP/IP协议基础上。2系统构成垦东12区块滩海

3、陆岸自动化测控系统建立在三层网络结构上：标准以太网、ControlNet网络和现场设备网络。其中，主通信方案在主干网—标准以太网的层面实施，整个系统平台基于ControlLogix控制系统，具有统一的网络结构，统一的硬件配置，统一的数据库系统和统一的组态环境。系统扩展灵活方便。2.1滩海陆岸平台监控系统第一级为滩海陆岸平台，主要包括生产数据采集系统、可燃气体报警系统、火灾报警系统、配电保护系统、安全应急系统及视频系统，分别设在各平台上，各平台值班室设操作站1台，通过PCS和SIS系统实现本平台的生产运

4、行监控。为了避免误操作，平台上的操作站设置了管理权限，普通管理人员可通过登录操作员界面进行生产数据采集和设备运行情况监视，平台负责人可通过登录管理员界面，执行工艺流程紧急切断及启停设备等控制权限。2.1.1生产数据采集系统5该系统可完成对平台内油井生产数据的采集，如套压、回压、油温、产液量等，并能够自动选取指定油井进行连续计量，也可以设定所有油井依次计量，大大降低了管理人员的劳动强度（图1）。2.1.2可燃气体报警系统可燃气体报警系统由可燃气体探测器及报警装置组成。可检测可燃气体、硫化氢、一氧化碳、氨

5、气等气体，具有精度高、可靠性强等特点，完全满足陆采平台生产安全需要。2.1.3火灾报警系统火灾自动报警系统采用美国爱德华EST3消防报警系统。其主要技术特点有模块化程度高；智能化程度高；便于安装；方便调试、易于维护和管理。2.1.4配电保护系统为了保障平台生产用电以及用电安全，在平台生产配电系统使用了NDX320数字式线路保护装置及NDT330数字式厂用变压器保护装置。同时，还通过以太网将配电系统的进出线及变压器电压、电流、功率、频率等相关参数传送至整个自控系统的人机界面上。使操作人员无需进入配电室就

6、可在平台控制室或管理区调度室实时监测相关用电参数。为采油生产用电调度提供及时准确的数据支持。2.1.5视频系统通过在平台关键部位设置探头，以实景画面的形式对其进行监控。2.2监控中心5第二级为监控中心，设在中心调度室，该系统配置一台视频服务器和一对冗余的自动化系统服务器。自动化系统服务器可以兼做工程师站，具有PLC远程维护和诊断功能。监控中心既是生产管理中心，也是生产指挥中心。可以监控生产动态，显示现场视频画面，处理油田生产信息，打印油田生产报表。监设置在监控中心的SCADA系统的人机界面和滩海陆岸平

7、台站控系统（PCS&ESD）的人机界面是融为一体的。采用罗克韦尔自动化RSViewSupervisoryEdition组态软件，整个自动化监控系统画面完善、透明、种类多，并全汉字化显示。如流程画面、参数显示及设置画面、趋势曲线查询画面、报警及查询画面等。3系统优点滩海陆岸平台自动化是基于Contro-lLogix的控制系统为工业应用提供了统一的系统平台，而不再是相互孤立的自动化孤岛，这就是全集成自动化的价值所在，全集成自动化包括三重集成：统一的组态和编程；统一的数据管理和统一的通讯。它将带来以下的利益

8、：（1）基于统一的系统平台，可以简化系统结构，减少系统投资。（2）模块化的结构可以灵活地构建和优化系统结构，保证系统可靠性，缩短安装、调试时间。（3）标准化产品设计。本系统中滩海陆岸平台所有的控制器都选用1756系列。5所有现场I/O都采用分布式I/O，选用同样型号的AI，AO，DI，DO板卡，减少了备件的品种和数量。（4）整个装置使用统一共享的关系型数据库平台，不再有网关，协议转换等通讯难题。（5）利用高效方便的诊断工具，缩短了故障处理时间。（6）方便