油田電力調度自動化系統的優化

山東工商學院計算機學院

油田電力調度自動化系統的優化

劉欣榮山東工商學院計算機學院

從當前油田電力調度自動化系統運行現狀進行分析，影響其運行的因素主要有人為因素和自然因素。對電力調度自動化系統進行優化設計，應先對其網絡結構、性能進行改進設計。系統的調度中心將主站系統分為5個模塊：SCADA系統、應用軟件、調度員培訓仿真、地理信息系統、管理信息系統，通過這5個部分將電力調度自動化系統的性能清楚地顯現出來，便于通過顯示系統，清楚、直觀、方便地觀察整個系統的運行現狀，更好的為油田生產服務。為保證優化改造后系統的穩定性和安全性，采用雙通道的網絡傳輸模式，在工作的過程中，可以自動地進行傳輸通道的轉換。

油田；電力系統；自動化；變電站；集控站

1 自動化系統的運行現狀

在油田企業的生產工作中，電力調度自動化在電力系統工作中發揮著重要的作用，影響著電力系統的穩定運行，也影響著油田生產的安全性。

傳統的電力系統在工作過程中，需要靠人力完成相關的調度工作，隨著電網技術的發展，人力調度工作已不適應電網的發展，為此需要進行電力調度自動化系統的優化設計[1]。

電力調度自動化系統的體系、結構需要嚴格地選擇，在條件允許的情況下，最好選用通用性的開放性的系統結構，使得系統結構可以支持多個平臺。電力調度自動化系統，主要由中心主站系統、數據采集系統兩部分組成，將其應用在油田生產工作中，可以實現遙測、遙信等作用。

隨著油田企業發展規模的不斷擴大，現在使用的電力調度自動化系統已經不能滿足油田生產的需求。從其運行現狀進行分析，油田企業的電力調度自動化系統主要存在的問題是適應能力差，操作、維護等方面存在不足。

2 系統運行的影響因素

從當前油田電力調度自動化系統運行現狀進行分析，影響其運行的因素主要有人為因素和自然因素[2]。油田電力調度自動化系統運行中，由于系統遠離變電站、維護人員和管理人員，維護管理工作重視度不高，相對松散，在管理和維護中，對系統的安全意識較低。

從電力調度自動化系統運行中的人為因素進行分析，因為調度系統與主變電站之間存在遠程遙控的問題，使得電力調度自動化系統的維護人員、管理人員在日常的工作中，對自動化系統的重視度不高，管理工作較為松散。電力調度自動化的維護、管理人員的素質較低，進而造成對維護、管理的不重視，造成網絡信息被盜用、電力系統設備被偷竊等事件的發生。

從電力系統的輔助系統工作現狀進行分析，影響其安全穩定運行的因素中，有一項無法預測的因素，將這種因素歸結為自然因素。例如雷雨、地震等自然因素，對電力調度自動化系統運行產生的影響是無法抗拒的，而且其控制難度非常大。這種因素是無法避免的，在日常工作中，只能通過氣象監控中心，對氣象變化進行分析，做好提前治理。

為了提升油田電力調度自動化系統的性能，使其適應油田的工作，需要對其進行優化設計。主要包括：①優化設計之后的電力調度自動化系統安全性必須滿足油田工作需求；②電力調度自動化系統的穩定性、可靠性需要滿足油田工作需求；③優化改造之后的電力調度自動化系統，需要具有較高的實用性、靈活性。

3 化系統的優化設計

3.1 改進系統性能

對電力調度自動化系統的性能、結構等進行優化設計。調度系統的功能有很多，電力調度自動化系統的調度中心可進行人機界面、網絡等的分析，幫助電力調度自動化系統的管理人員掌握系統運行的實際現狀，對全網進行協調控制。對電力調度自動化系統進行優化設計，應先對其網絡結構、性能進行改進設計[3]：①將電力調度自動化系統的網絡結構中的局域網分布式處理轉變為開放式結構；②系統的網絡，使用雙網熱備份運行，進而保證調度系統運行的可靠性；③增加電力調度自動化系統中的多媒體數據處理功能以及數據收集功能；④建立高速的數據傳輸通道，將電力調度自動化系統的反應速度提升；⑤對系統的集控站功能進行優化設計，保證系統的整體性能可以得到提升。

3.2 系統功能的優化

電力調度自動化系統中的調度中心采用快速交換以太網，以及背投式的大屏幕電子投影墻，使用高性能工作站。系統的調度中心將主站系統分為5個模塊：SCADA系統、應用軟件、調度員培訓仿真、地理信息系統、管理信息系統，通過這個5個部分將電力調度自動化系統的性能清楚地顯現出來，便于通過顯示系統，清楚、直觀、方便地觀察整個系統的運行現狀，更好的為油田生產服務。

在電力調度自動化系統中，集控站發揮著重要的作用，為了更好地發揮電力調度自動化系統在油田電力系統中的作用，需要將集控站的性能進行優化改善[4]。

電力調度自動化系統的集控站優化設計之后，需要具備SCADA功能、多媒體的數據信息收集功能，多媒體數據信息的處理功能、傳輸功能、傳發功能，同時還需要實現系統集控站與主站之間通過網絡進行高速通信。

為保證優化改造后系統的穩定性和安全性，采用雙通道的網絡傳輸模式，在工作的過程中，可以自動地進行傳輸通道的轉換。當電力調度自動化系統中的主通道發生故障時，備用通道將啟動進行數據的采集、傳輸、處理等，而主通道將轉變為第二通道，也可以稱之為備用通道。

實現油田電力調度自動化系統的優化設計，需要實現該系統智能化控制。電力系統的智能化控制是當前我國電力發展的重要研究方向，通過系統的智能化控制，將以往電力系統工作中出現的問題、不足等進行改善。

4 結語

電力系統在中國經濟發展中發揮著重要的作用，有著不可替代的地位，隨著電網、電力技術的發展，電力系統的性能也需要不斷的提升，才能適應時代的發展，符合經濟發展需求。針對油田電力調度自動化系統，為了提升油田生產工作的安全性，保證電力調度自動化系統可以適應油田生產工作的需求，將自身系統的穩定性、可靠性等性能提升，需要進行優化設計。當前計算機技術、網絡技術等快速發展，電力系統的發展，要適應時代的發展變化，引入先進的技術，使得系統性能更高，更加實用和適用。

[1]趙寶軍．電網調度自動化系統的開發應用[J]．石油和化工設備，2009（3）：62-65.

[2]劉展辰．油田電力系統自動化發展趨勢[J]．油氣田地面工程，2012，31（6）：57.

[3]張興國，黃學良．大慶油田電力調度自動化系統的改造[J]．江蘇電機工程，2001（1）：14-18.

[4]吳世富．油田電力系統電網的優化設計[J]．油氣田地面工程，2014，33（5）：70-71.

（欄目主持 關梅君）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.10.051