安控SCADA系统在油田的应用

　　一、系统概况

　　1、立项背景

　　上世纪九十年代中后期掀起的信息浪潮，极大地推动了人类社会各行各业技术革新的迅猛发展。随着石油科技的发展，石油工业正在向智能化和信息化过渡，"企业e化"、"管控一体化"已成为实现"降本增效，提高管理水平"这一油田改革目标中的一个重要课题。

　　与发达国家相比我国石油开采技术水平还有一定差距，目前我国的采油井95%以上是机采，大多数数据采集依靠人工完成，虽然一定程度上已建立了石油MIS信息管理系统，但油井现场的数据还不能实现无缝上传，集中采集，无法实现高效的采油调度管理。 通过建立油田生产自动化实时全过程监控的SCADA系统，使油田已建或在建信息网络向井口扩展，实现油井数据的实时传送和信息网络的无缝链接，逐步形成油田生产管理与监控一体化的信息中心，将成为油田井网监控和生产调度管理的整体解决方案。

　　2、油田概况

　　某油田高尚堡油田采油作业区位于唐海县东南约25公里处，区域面积约70平方公里。管理着7座转油站、43座计量站、5座注水站、1座联合站和一座油气处理厂。油田大多数的数据依靠人工完成，为实现整个油田统一管理和生产的自动化，通过建立ECHOSCADA系统实现油田的监视、控制和数据采集，实现联合站、油气处理厂、计量站、转油站、注水站和现场测控单元数据的实时监测，为了实现对井口设备远程的遥控，并能够对生产数据的归档保存管理等。

　　3、系统结构

　　EchoSCADA系统由现场测控单元和测控中心组成。现场测控单元是实现SCADA功能的基本要素，由多个RTU或PLC组成，每个RTU都是一个独立的子系统，负责对本地I/O点进行数据采集和控制。测控中心是EchoSCADA系统的核心，运行EchoSCADA软件，负责现场测控单元的集中监控和系统的配置、管理、维护。硬件网络拓扑图如下：

　　4、软件结构

　　系统软件使用Windows XP平台，安装在SCADA 系统的操作站、历史数据服务器、主备SCADA服务器中，主要是考虑到该操作系统在工业控制中使用的安全性和可靠性，保证整个系统的稳定性。数据库软件选用系统数据库ORACLE9.i，安装在系统历史数据服务器中，完成系统的历史数据的存储、记录等。

　　应用软件的核心是安控公司的ESPIDER SCADA 软件，完成数据采集、数据处理、监控、报警管理等功能。油田现场采用安控ECHO5000系列RTU、RPC，所以应选用安控公司自行开发的RPC、RTU接口驱动软件。ECHO监控仿真软件，实现RPC、RTU的远程异地小键盘操作和示功图采集等功能。ECHO油田管理系统软件对整个SCADA系统的数据提供了安全、详细的数据库管理。ECHO油井示功图分析软件根据采集的示功图数据能够对抽油井的工作状态做出准确的分析，并输出专家报告和图形。