生產指揮及安全管理系統應用

薛生明，周彩虹，周 恒，肖 梅

（1.克拉瑪依市富城能源有限公司，新疆克拉瑪依 834000；2.新疆油田公司重油開發公司，新疆克拉瑪依 834000；3.新疆金戈壁油砂礦開發有限責任公司，新疆克拉瑪依 83400）

生產指揮及安全管理系統應用

薛生明1，周彩虹2，周 恒3，肖 梅3

（1.克拉瑪依市富城能源有限公司，新疆克拉瑪依 834000；2.新疆油田公司重油開發公司，新疆克拉瑪依 834000；3.新疆金戈壁油砂礦開發有限責任公司，新疆克拉瑪依 83400）

富城能源公司主要經營新疆油田公司未進集輸系統的邊緣氣井井口天然氣，天然氣處理站檢維修期間放空天然氣及附屬產品的開發生產、加工處理、儲運和銷售等業務。因公司生產場站分布較廣，生產管理和安全管理工作繁雜，生產調度與安全管理手段落后，對日常安全生產管理信息不能及時掌握。

系統應用；生產指揮；安全管理

1 關鍵技術及創新點

1.1 生產指揮和安全管理系統架構

表現層：能夠以各種方式對生產運行的數據進行發布，例如以大屏幕方式等。

業務層：根據生產業務進行生產調度、應急演練指揮、車輛定位管理、三維仿真培訓等。

管控層：針對安全生產管理的需求實現安全管理信息集成、無線通訊、重大危險源監測、應急響應管理，實現在局域網和廣域網絡上發布數據。

運營層的數據中心為整個平臺提供了基礎的地理信息庫、運營管理數據、SCADA數據庫。采用企業級大型數據庫存儲基礎地形、地理和影像等空間數據。海量數據的組織、多事務處理、多用戶并發性和安全性研究是空間數據庫的關鍵技術。

1.2 生產數據SCADA系統

1.2.1 SCADA系統

SCADA 系統是以計算機為核心的分布式控制系統，由調度控制中心、各個站場的站控系統、通信系統組成。SCADA系統是生產和調度管理工具及核心。SCADA 系統具有為公司的管理提供有關生產運營方面所需的全部基礎數據的能力。為管理系統提供數據的信息接口設備，不但要具有提供數據的能力，又要完成協議轉換和安全隔離等功能。它的功能和能力應具有極大的靈活性、適應性和可擴展性，它的數據庫應是標準的、開放的關系型數據庫。

調度控制中心是SCADA系統的中樞，它將對各個站場進行連續的監視和管理。調度控制中心計算機系統的容量不但應滿足當前現有的及可預見系統規模的需求，而且應考慮到今后發展。在系統結構上不但客戶機在網絡中可分布，服務器在網絡中也應可分布。在需要時，可在網絡中以增加服務器的方式提升整個系統的能力，增加服務器應是只對其進行簡單的組態即可完成鏈接。

1.2.2 技術解決路線

中石油國內KU波段衛星通信系統由兩套互為備份的主站組成，運行安全可靠，兩套主站共同支持160M衛星帶寬能力，采用LINKSTAR衛星設備。可支持VOIP語音、圖像、數據傳輸等多項業務。本方案運用中石油國內KU波段衛星通信主站、LINKSTAR遠端小站及VOIP語音系統及地面無線WIFI系統，建設富城能源生產數據衛星遠程傳輸網。

若干撬裝站通過WIFI設備與建有衛星端站的撬裝站建鏈，井控信息由各撬裝站PLC的IP端口輸出，經所配路由器NAT地址轉換后，通過LINKSTAR衛星小站，經衛星主站進入中石油廣域網，通過中石油廣域網連通富城能源生產控制中心。從而實現站點信息的實時傳輸。

現場人員使用所配置的PAD設備采集現場音視頻信息，并通過本地無線WIFI覆蓋及衛星鏈路，實現現場的音視頻信號的實時回傳；同時，為保障應急現場的音視頻數據傳輸，數據公司衛星應用部可在接到富城能源應急申請的兩小時內，臨時性（1～2d）地提高應急現場衛星小站的帶寬，并免收所增加的帶寬費用，從而實現對井控現場的應急移動音視頻的保障。

通過IAD終端安裝衛星電話一部，語音業務通過LINKSTAR衛星小站，經衛星主站進入中石油廣域網并連通新疆油田數據公司NGN設備，通過數據公司NGN設備完成放號及電話網連通，實現語音傳輸業務。

2 應用情況及效益

富城能源公司生產指揮及安全管理系統一期項目于2015年1月開工建設，截至11月10日，SCADA系統共接入站點15個，共培訓人員130人，注冊系統用戶120人（包含各個站點）。

該系統建成后，解決了對現場生產管理的很多難題，第一時間了解生產動態，調度中心對站點生產實時監控，歷史數據進行存檔，方便查詢各時間段的參數信息。各個站點均接入中石油網絡，可以實現生產數據，圖片及視頻的回傳功能，在調度中心可以遠程指揮現場應急處理突發事件。各站均配備中石油衛星網絡電話，且通話免費，有效地解決了偏遠站點的管理問題，節省了人力物力和寶貴的時間，可第一時間解決生產問題。

3 推廣前景

該系統是建設在當前最先進的計算機通訊、GIS地理信息、多媒體技術基礎上，與能源企業體質創新和現代化制度相配套，遵循“高起點、高技術、高質量、高效率、高效益”的標準要求，實現能源企業生產調度日報、臺賬、報表、資料的檔案化管理，實現應急演練和應急指揮管理，集成現場生產數據及設備運行數據，最終形成一個智能的、服務于安全生產的生產指揮和安全管理系統。其功能和適用性在同行業軟件產品處于領先地位，具有廣泛的應用前景。

Production Command and Safety Management System Application

Xue Sheng-ming，Zhou Cai-hong，Zhou Heng，Xiao Mei

Fucheng Energy Company mainly engaged in the development，production，processing，storage and sale of vented natural gas and ancillary products during the maintenance of gas and natural gas processing stations in the offshore gas wells of Xinjiang Oilfield Company.Due to the wide distribution of production stations，production management and safety management work is complicated，production scheduling and safety management methods are backward，and daily safety production management information can not be grasped in time.

system application；production command；safety management

U292.4

A

1003-6490（2017）12-0155-01

2017-10-12

薛生明（1981—），男，新疆克拉瑪依人，助理工程師，主要從事天然氣生產工作。