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安控SCADA系统在新疆油田生产中的应用
一、系统概述

新疆油田公司的某个作业区需建设油田生产的自动化SCADA系统,系统规模包括300套抽油机控制器、20套三相计量控制器和15套水源井控制器。根据自动化系统设计要求,整个系统需要建立前线中心控制室并预留今后建设的基地控制室,可以远程实时查询生产数据。系统建设完成后,前线控制室可实现无人值守,操作人员可以在基地中心控制室对油田的生产进行监控和管理。

二、技术难点

u * 控制点分散。井口散布于油区各点,井口间的距离较大。配注计量站、水源井分布其间。最远控制端离中心控制室50Km左右。
u 自然环境恶劣。陆梁油田现场,冬天寒冷风大,环境温度最低可至零下40℃,夏天干燥炎热,油井现场设备内部温度可高达80℃左右,而且昼夜温差很大。
*u 通讯环境差。其次,陆梁油田处于丘陵地区,地势变化尽管不算陡峭,但并不能完全实现点对点的可视通信。所以要求在通信系统方案设计上,应充分考虑到系统信道能否真正畅通,确保SCADA系统安全、高效运行。
u * 控制复杂。抽油井及水源井实现远程起停、配注计量站实现自动排序计量。
u 系统接口复杂。与另一套自动化SCADA系统实现无缝连接,与联合站DCS以OPC方式实现连接。
*u 系统安全性要求极高。油田是生产性企业,安全生产是首先必须保证的。所以,对油田自动化SCADA系统也提出了极高安全性的要求。

三、解决方案

针对该生产区的实际工艺情况、时间工作环境情况,经综合考虑,制定了一套完整的自动化解决方案-ECHO SCADA 5000。
ECHO SCADA 5000系统已发达的计算机网络平台为基础,实现真正意义上的分布式管理。系统内每一台计算机都是一个独立节点,完成独立的任务。这种结构的最大优点就是网络中任何一台计算机出问题,不会影响其他机器的工作,而保证系统的安全、稳定运行。ECHO SCADA 5000以客户端/服务器模式实现网络数据共享,保证系统中的任何一个节点实时数据同步。本次SCADA系统需要监控采集的量包括:
*Ø 井口控制器。油温、油压、负荷、位移、三相电流、三相电压、电量参数、抽油机起停状态、盘根漏油检测、控制器门开关检测。
*Ø 三相计量控制器。进站油温、出站油温、管线油压、计量液位高度、含水率、上下液位状态、可燃气体浓度、水套炉液位、水套炉温度、水套炉间可燃气体浓度、大小火状态、各种阀状态等。
Ø * 水源井控制器。压力、温度、流量、液位、三相电压、三相电流、电量参数、电机起停状态、水源井工作状态等。

1、使用产品
u * ECHO 5309抽油机控制器由主控制器、电台、电台电源、避雷器、电源开关、接地汇流条及保护箱等组成。保护箱分为防雨遮阳罩、仪器箱两部分,为单箱体、单开门结构。保护箱可起到防雨、防晒、防尘的作用。

控制器外形结构图

u * 计量配水站中包含18x6(I)型计量配水站、18x6(II)型计量配水站和多通阀实验站,根据不同形式的计量站,配置不同的远程终端RTU设备ECHO 5401系列自动计量控制器。ECHO 5401系列自动计量控制器是为适应油田自动化的需要专门设计生产的,它不仅具有精确的计量程序、优良的通信能力和大容量的存储器,而且