摘 要:? 本文首先從配電遠方終端以及配網(wǎng)子站系統(tǒng)等兩個方面對電力線路配電自動化子系統(tǒng)總體結構進行了分析,然后從配網(wǎng)子站主要應用功能以及配網(wǎng)子站主要通信方案的應用等兩個方面對電力線路配電自動化子系統(tǒng)在油田中主要應用進行了分析。
關鍵詞: 電力線路;配電自動化;子系統(tǒng);應用
隨著網(wǎng)絡時代的到來以及信息基礎設施的發(fā)展和壯大,信息技術需要效益和速度作為重要的發(fā)展方向和石油開發(fā)的戰(zhàn)略方針,這是為了保證油田的正常運行和降低生產油田時的電力成本,在治理過程中有非常重要的位置。本文總結了中國北方油田10kV輸電線路的現(xiàn)象和問題,這將給共享電力線應用程序的基本功能引入整個系統(tǒng)架構和電源子系統(tǒng)。該方案的實施,不僅保證了對電力線運行的有效監(jiān)控,而且還準確的地記錄了電源的位置,減少了電力損耗,降低了電費。同時,還可以通過自動優(yōu)化生產線和高效工作來減少工作量,提高經(jīng)濟利益。
1 電力線路配電自動化子系統(tǒng)總體結構
石油部門最近增加了基礎設施建設。油田管理領域的第3階段所有生產團隊都已連接到油田的內部網(wǎng)絡,整個油田網(wǎng)絡的整體性能提高了很多,內部信息的傳輸速度更快,從100M升級到千兆位。通過改進生產現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)跟蹤來交換信息,由石油生產計算機ICT服務牽頭的被命名為輔助產品部門ICT中心的綜合生產信息系統(tǒng)。此步驟遵循集成計劃(統(tǒng)一標準,全面的數(shù)據(jù)庫)的原則,集成系統(tǒng)于2001年下半年開始逐步使用,該集成系統(tǒng)主要包括電力線生產井、油井、天然氣區(qū)、注入井遠程監(jiān)控系統(tǒng)、管道、天然氣輸送、供水和自動監(jiān)控子系統(tǒng)等方面。管理子系統(tǒng)的四個關鍵組件旨在自動將所有源數(shù)據(jù)加載到井和電氣位置的站數(shù)據(jù)庫中。我們?yōu)槊總€管理部門提供一個開放的數(shù)據(jù)平臺,以確保最大限度的管理和生產監(jiān)控,發(fā)揮系統(tǒng)集成的優(yōu)勢
1.1 配電遠方終端
遠程配電終端是DAT-1系列的配電終端。這套術語根據(jù)模塊化項目的設計思想充分分析了信息獲取和分配網(wǎng)絡的控制要求。該環(huán)很容易在網(wǎng)絡機柜列上實現(xiàn)發(fā)射器轉換器等設備的實時監(jiān)視,收集并分析足夠的實時操作過程,以連續(xù)監(jiān)視并做出有關更改配電網(wǎng)絡操作的適當決策。同時,可以將傳輸網(wǎng)絡設置為遠程控制。
1.2 配網(wǎng)子站系統(tǒng)
配電交換機結合了自動傳輸系統(tǒng)的ON2000集成配電網(wǎng)絡。每個站點都是一個中小型自動化監(jiān)控中心,除了GIS服務器前端的數(shù)據(jù)庫之外,它還使用了復雜的設置,是否保留單個系統(tǒng)都沒有關系,配置變電站交付系統(tǒng)使用中型到高級PC服務器,所有工作站都是中型到高級的計算機。操作系統(tǒng)是Unix和Windows的混合體,數(shù)據(jù)庫是SQLServer2015,可解釋為三個網(wǎng)段兩個操作平臺。
(1)三個網(wǎng)段。①實時數(shù)據(jù)網(wǎng)絡。該網(wǎng)段使用復制的網(wǎng)絡結構,基于對實時數(shù)據(jù)做出響應的可靠連接來創(chuàng)建穩(wěn)定、平衡的網(wǎng)絡。大型網(wǎng)段上的數(shù)據(jù)流通常用于促進系統(tǒng)驅動器和前端處理器之間的高速數(shù)據(jù)交換。②現(xiàn)數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡。該網(wǎng)段是一個獨立的10M/100M網(wǎng)段。這些網(wǎng)段通過連接到終端并與遠程終端FTUTTU通信,映射到一組串行端口,優(yōu)點是數(shù)據(jù)收集是開放且可擴展的。同時,基于網(wǎng)絡分離減少了實時數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的負載,增加了實時數(shù)據(jù)的傳輸,并提高了系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性。
(2)兩個運行平臺。①實時運行平臺。該平臺主要在內部集成應用程序的功能。ON2000系統(tǒng)由五個子系統(tǒng)組成,這些子系統(tǒng)基于計算機硬件平臺和軟件平臺的支持,網(wǎng)絡子系統(tǒng)由實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、記錄數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)接口、人機系統(tǒng)和報表子系統(tǒng)組成。子系統(tǒng)7的應用程序協(xié)同工作以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)庫服務自動化FA賬單、PBS地理信息系統(tǒng)、GIS傳輸系統(tǒng)和SCADA,它旨在通過監(jiān)視和控制配電網(wǎng)來確保電網(wǎng)的可靠、安全和經(jīng)濟運行。②調度及配網(wǎng)管理運行平臺。該平臺結構主要基于與IEC61968接口相關的傳輸系統(tǒng)。盡管工作環(huán)境和語言有所不同,但也只是在IEC61968的接口規(guī)范中有所不同,其中大多數(shù)還是實現(xiàn)了應用程序集成,例如部署工具管理、故障投訴、斷電管理、運行測試等各種工具,即使信息被中斷,它也會繼續(xù)。靈活擴展所需功能的理想選擇,旨在提高業(yè)務管理水平和效率并改善對用戶的服務。
2 電力線路配電自動化子系統(tǒng)在油田中的主要應用
2.1 配網(wǎng)子站主要應用功能
(1)SCADA的核心功能包括遠程終端FTUTTU實時數(shù)據(jù)采集和傳輸處理,顯示報警代理曲線可視化記錄數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)格傳輸控制、廣告可視化事件、報告時鐘安全系統(tǒng)修復、多媒體網(wǎng)絡服務技術等。
(2)自動斷電功能主要包括重新激活補償統(tǒng)計分析、自動故障檢測、自動故障定位與分離、自動網(wǎng)絡重建、快速恢復正常運行、無故障饋電、正常運行切換行為控制等。
(3)功能線控制功能。此功能主要包括統(tǒng)計處理和統(tǒng)計分析,例如索引管理(例如行刪除夜間管理)、圖形可靠性管理和圖形信息管理以及操作、模式變壓器控制分析、事故預測和功率指示。政府批準工作單,例如工作單管理、安全管理和設備維護以及網(wǎng)絡公開。
2.2 配網(wǎng)子站主要通信方案的應用
在自動網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)通道是實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P鍵。這直接影響系統(tǒng)的可靠性。電氣系統(tǒng)中常用的通信方法是光纖通信、發(fā)射機通信、頻譜通信、電話通信和其他通信方法。在使用到遠程終端的光纖連接時,網(wǎng)絡傳輸?shù)淖詣踊貏e昂貴,尤其是在長距離設計中。電力通信設備已經(jīng)成熟,易于安裝和故障排除。
3 結語
油田的穩(wěn)定發(fā)展在很大程度上取決于先進實用技術的發(fā)展,創(chuàng)建生產管理信息集成系統(tǒng)并安裝該子系統(tǒng)以及其他與子系統(tǒng)相關的其他三個方面,對于大規(guī)模系統(tǒng)集成的好處而言尤為明顯。合理化開路時的故障和功能連接,及時開路停電可以縮短受線路故障的影響,減少負荷的過載,提供管理和維護人員以及宏觀經(jīng)濟和社會效益。
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作者簡介: 姚繼榮(1975—),男,高級工程師,從事油田電力技術工作。