采油自动化管控系统的设计与研究
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采油自动化管控系统的设计与研究
摘要:传统的油田电泵井管理方式复杂,管理人员的工作强度大,精度及实时度却无法得到应有保障。为了解决这一问题,文章对采油自动化管控系统的设计与研究进行了分析讨论,实现了管理工作的计算机远程控制,使采油管理变得更加及时、准确。
关键词:采油 自动化 管理与控制系统
油田油井间的距离从几公里到几十公里不等,传统的管理方式不仅效率低、劳动强度大,管理工作的实时性和有效性也无法得到有效保障。在这种情况之下,自动化管控系统的应用就成为了大势所趋,它除了能够提高电泵的生产效率,还可有效减少停井时间,因而具有较高的经济效益。
1 自动化管控系统的设计与研究
1.1 自动化管控系统的组成
本次研究的系统通过B/S模式及多层分布式技术组成。此类系统的维护和使用都非常方便,仅需在设置相应的服务器后,于客户端安装IE浏览器即可。对于系统的开发人员来说,此类系统也非常适合团队合作开发,便于在后期进行软件升级。该系统主要由保护仪、服务器、客户端三个部分组成。
1.2 潜电油泵部分 该部分保护控制仪是整个系统设计的关键,其作用在于对采油电泵的运行情况进行监控,所以应在经济条件允许的情况下,尽可能使用那些技术成熟、稳定可靠的产品。在此基础上,还可以增设信息传输模块,并在客户端设置相应的通信协议,使操作更为简单。
1.3 服务器部分
自动化管控系统的服务器主要由采集站、WEB服务器、应用服务器、数据库服务器四部分组成,客户端可以通过IE浏览器与WEB服务器实现远程互动,从而获得自己想要的全部内容。
(1)采集站。
采集站部分主要由若干台遥测通信及和一台连入局域网的计算机组成。其中,遥测通信及属于通信设备,通过RS-232完成与计算机的通信任务。使用者所需要的数据内容会通过服务器传达给采集站,采集站则与现场保护仪进行信息交换,最终通过服务器将数据传递给使用者。
为了保障网络出现故障后,采集站也能正常工作,应设置不少于2台的遥测通信机,或在一个油矿设置多个采集站,待网络恢复畅通后,再将所搜集到的信息传递给服务器,避免发生数据断点导致问题无法被及时发现和处理的情况。
采集站程序与应用服务器的连接是通过SocketConnection来完成,该软件的优点在于配置简单,应用服务器只需运行ScktSrvr.exe程序,客户端就可以与其进行通信。当然,采集站也可以通过专线方式与信息中心相连接,通过TCP/IP或X.25协议进行数据交换,以便提高数据的实时程度。
(2)WEB服务器。
在充分考虑操作难易度、适用范围的情况下,采用了Windows2000的IIS 5.0进行WEB服务器的构建,并设置了ISAPI类型的WEB应用程序,以便在日后能通过ISAPI开发出更为高效、灵活的WEB服务器增强程序。
(3)应用服务器。
本次研究系统的应用服务器采用Borland公司的MIDAS技术构建,原因是该技术相对成熟,具有较广的应用范围和较多的实践基础。在系统中,采集站和WEB服务器当需要访问数据库的时候,都需要通过应用服务器,而这两种客户端所要实现的业务逻辑却存在着很大差异。所以,应将它们各自的访问封装在不同的模块里,即将应用服务器划分为主程序、WEB业务逻辑模块、采集站业务逻辑模块,从而降低客户端的复杂度。
如果需要对业务规则进行更改,也应注意避免涉及到客户端,以保障日后维护和升级工作的简洁性。通过ADO的方式完成应用服务器与数据库服务器的链接,对于Microsoft SQL Server而言无疑是非常合适的。
(4)数据库服务器。
在该系统中,数据库服务器所使用的软件为Microsoft SQL Server
2000,该软件既符合大多数用户的使用习惯,也具有非常广泛的实用性。数据库的设计工作遵循第三范式进行,该方法能够让数据冗余降到最低,有利于数据的删除、更新和插入。在开发设计过程中,主要应注意以下三点问题。
①对系统运行所需要的数据种类进行统计,并将其归纳到相应的数据库表当中,所涉及到的数据类型主要包括系统运行及采油管理所需的各类支持信息、数据报表、潜油电泵的各项工作参数和运行数据等。
②合理设定数据库的操作权限。
③对系统运行所需的初始数据进行相应的规定。
2 结语
本次研究的采油自动化管孔系统在投入使用后,油田的工作人员和管理人员只要能够掌握操作方法,就可以在办公室内了解矿井的实时情况,并通过计算机对连接到局域网的保护仪进行远程控制。管理和控制工作变得更加准确、及时,所取得的经济效益非常显著。目前,该系统已经在我国的胜利油田、大庆油田等大型油田得到了应用,前景非常乐观。
参考文献
[1] 张玉冰,刘鸿波,等.采油三厂自动化信息WEB发布系统开发与应用［J］.青海石油,2011(1):114～118.
