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SCADA在油气田信息化中应用摘要： 高效、安全地开采资源是油气生产行业一直努力的方向。随着不断发展进步的信息化技术的推广使用，传统石油工业的管理模式逐渐实现了革命化的升级换代。在油气生产中引进SCADA系统，是油田数字化应用的成功典型。该系统采用力控监控组态软件结合国产大型SCADA系统，综合运用数字模拟及视频监控等各种数字化手段，对原油天然气采集储输全过程实行自动化监控，显著提高了油气生产过程控制的有效性，提高了油气生产过程中识别和应对风险的能力，优化了劳动组织架构和生产组织模式，极大提高了油气生产的效率，降低了人力成本和安全风险，有力保障了油气田生产的安全平稳受控运行。 关键词： scada； pSpace； 自动监控； 力控组态软件 中图分类号： TE9 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2012）04-0052-03 1 引言 在流程行业中，很多工艺装置对系统的安全性和容错性要求很高，比如在石油行业中的重要装置的控制站往往需要多个人机监控站来保证系统的不间断安全的运行。对于油气来说，连续的液位、压力和温度等监控点的检测十分重要。操作员需要保证从中央控制室综合检测系统的运行状态，保护整个系统处在较高的安全水平上。然而由于调压站间地域分布较广，按传统的人工抄表方式每次统计计量单位的用气量需要耗费大量人力及物力等资源，人工操作不仅工作效率低，而且企业领导及相关部门无法及时、动态地了解石油及天然气的开采集输情况，则阻碍了企业管理水平的进一步提高。为了进一步油气集输管理水平，提高资源利用率、降低生产成本和安全风险，长庆油田大规模推广使用了SCADA数字自动监控系统。 一般油田自动化信息系统建设主要包括油井远程监控、配电线路自动化系统、输油管线泄漏监测、集输站库自动化监控的四部分，其目的是利用现场监控系统，实现数据源头自动采集，借助油田现有网络资源自动加载到厂级实时数据库，为各级管理部门应用提供开放的数据平台，使生产和管理人员及时控制和掌握生产动态，从而实现整个生产过程的自动化。由于油田地域广阔，要想实现稳定有效的集中控制有很大困难，而且各站之间距离遥远采用常规的控制是不可能实现的，但是通过采用力控系统软件的内置控制有效的实现了远程自动监控。该系统运行稳定，监控程序功能完善，提供了多种通用接口，与其他系统结合能力强，是一套理想的生产装置实时控制系统。随着油气田规模不断扩大，数字化自动数据采集和监控将成为一种必然的趋势。 2 力控组态软件的简介 2.1大型SCADA系统的优势 SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。 SCADA 系统与其他自动监控系统相比，主要优势在与对地理位置比较分散、面积相对较广的地域生产装置进行监控，一般都是无人值守的工作环境。长庆油田地域辽阔，油气田丰富，油井众多，矿产资源面积达25.78万平方公里，跨越5省区，地域范围7个盆地，占中油股份公司总登记面积的14%。长庆油田主要负担长庆油田的原油外输、天然气生产集输及轻烃气生产等任务，因此具有点多、线长、面广、易燃易爆、高温高压的特点。 该系统对油田的原油库和压气站等生产装置进行网络信息处理。该信息系统集成了多种设备，是一个典型的分布式采集，集中管理的大型网络信息化系统。 长庆油田主要采用了SCADA数字自动监控系统来监控油气的集输情况。 2.1.1 SCADA系统的特点 （1）数据采集：能够采集各种可以通过通道传递到主站的遥测、遥信、电度及其他类型的量测数据，采油厂用户终端可以在任何时刻请求召唤一口或多口井的数据。 （2）数据的处理量大，可以达到20万点以上，数据吞吐量可以达到14万点每秒，并且支持数据冗余备份，大大提高了数据库运行的安全性和数据处理的效率。 （3）可以支持各种网络通讯方式，除了传统的拨号、电台、以太网等，其他的网络方式也可以很好的切换，可以适应多条通讯链路并行通信，有效的解决了由于地理位置分散而导致的通讯网络不稳定的弊端。 （4）报警系统：系统可为每种报警定义报警级别，对每个报警级别提供不同的报警效果，如颜色、音响、闪烁等。当原油进站压力过低，出站压力过高时、油罐液位高低超限时、输油泵机组运行故障时、输油管道泄漏和安全阀、泄压阀有异常时，都会进行系统报警。 （5）单独的进程管理器管理力控的所有后台进程，具备自诊断和自恢复功能。 2.1.2 SCADA系统在石油系统中的应用 由于油田井地理位置分散，采集、控制功能要求稳定，安全性要求较高。油田SCADA自动化控制系统，主要监测多个分散油井站点。该系统采用两级控制，一级为SCA