海上油田中電氣自動化的運用

中國石油集團海洋工程（青島）有限公司 山東青島 266555

海上油田的配電系統暴露出的不足問題，比如說在大風天氣中出現停電事故。這時如果無法及時恢復對海上油田的供電，會給海上的生產生活帶來很大的困難以及損失。因此，在海洋平臺系統中，對電氣自動化系統的研究非常重要，特別是設備的選擇能夠確保海上生產的需要。通常海上油田的自然環境和氣候條件非常惡劣，所以，如果僅靠人工是實現自動化發展，會帶來很大的問題。所以隨著科技的發展。這電氣自動化的運用會為海上事業的生產生活帶來很大的便利。

1 電氣自動化系統在海上采油平臺的運用

1.1 系統結構

由于要確保海上采油系統的可靠性，安全性，穩定性，開放性以及可拓展性等特點，系統結構將采用分層以及分布式的結構，最上層為服務器操作站，通訊前置機，在中間層將會采用RTU 來為每個子平臺做數據匯總，一層是觀測控制裝置和繼電器保護裝置，整套電氣自動化系統按地理位置分割成主要的反向系統和輔助作用系統，通訊系統以及SCADA 軟件等幾個部分。該系統結構的管理模式將采用二級管理的模式，此二級管理模式的第一級為中心平臺站，第二級為衛星平臺站。采取上下兩級控制的結構系統，在控制管理中能夠實現衛星平臺的遠程遙控，遠程控制以及中心平臺的本地控制。所以系統的拓展性能達到很好的效果，從而能夠適應海上電網發展的需求，并且由于近期和遠期系統的功能相結合，所以能夠分布分批的實施電氣自動化在海上采油平臺的應用[1]。

1.2 主站系統

通過強化主站系統核心樞紐的地位，能夠確保系統的可靠性，同時對主站系統設備采用雙服務器冗余備份，構建區域網。采用雙配備的系統，通過一用一熱備的方式，如果其中任何一臺系統出現故障，都不會影響系統的正常操作，其中一臺系統出現故障，則另外一臺系統將會立刻開始進行運作，所以這大大提高了系統的操作的可靠性。這種結構采用的是基于客戶機以及服務機的模式，通過分布式網絡結構進行，網絡拓撲結構為新型以太網，同時采用的是雙網配置，雙網配置中，兩個網絡既是為網絡安全性進行考慮，能夠確保網絡的安全性。如果其中一個網絡出現故障，則另外一個網絡將會主動承擔全部的通信作用。采用雙網備份行的網絡，同時也能兼顧網絡效率的協作性，如果兩個網絡同時進行正常工作時，這兩個網絡將會互相分擔網絡的流量，全面而周到的保障了系統的安全問題。通過雙網配置以及雙機配置的硬件設備，同時將嚴格的軟件測試加之其中，能夠保障系統永不癱瘓，大大增加了系統的安全性能。同時通過磁盤映像儲存信息，主備機同步儲存信息以及自動數據化備份能夠確保數據統一性，完整性以及一致性，還能夠確保數據清晰無誤的儲存下來，保證數據的完整儲存[2]。

1.3 軟件功能

用戶可使用本系統功能，在屏幕上自動定義動態數據、動態文字、數據團組漢字和各種數據套裝，并提供下列矢量文字、漢字表和圖形生成程序。在主機獨立完成圖像和數據的后臺儲存。用網絡編輯畫面，修改畫面，調用畫面，可以讓用戶輕輕松松的繪制出各種電力系統所需要的圖形圖表，以及畫面符號。這樣的操作系統可以所繪制保障圖形的逼真實用，還能夠將動畫以及圖形矢量化清晰明顯的表達出來。同時，應用的軟件包比如SCADA 軟件，Web應用軟件，網絡協議軟件，這些軟件的功能能夠使用戶更輕松的制作各種電力系統的表格，圖像，文字等。SCADA 應用軟件主要包括服務器程序，前置機程序，工作站程序等。在這些程序中，服務器程序主要運用在服務器當中，服務器程序的主要功能是負責數據的處理，數據庫的管理以及與工作站數據進行交互等工作。

前置機程序能夠運用在前置機當中。前置機程序的功能是負責RTU 數據的采集以及預處理等等工作。而工作站程序則運用在工作站當中，工作站程序的主要功能是負責人機界面的交互，頁面瀏覽以及編輯等工作。這些軟件功能在海上采油平臺的運用，能夠使該平臺系統功能得到更好更快的發展，同時能夠使該運用變得更加的方便簡潔。

2 電氣自動化系統在海上采油平臺的發展

隨著全球科技經濟的不斷發展，電氣自動化系統在國家經濟和社會中，所起的作用越來越重要，所占據的地位也越來越高。隨著海上采油平臺電氣自動化系統的逐步完善，該系統能夠實現系統和外部網絡的連接，使得系統信息能夠更加清晰化，簡潔化的進行處理工作，同時也能夠將信息自動化的處理能力達到更高效的地步。并且，將網絡技術化以及自動化技術結合到實際生產生活中，能夠實現網絡自動化和管控一體化，為海上油田企業的發展，起到了重要的作用。

電氣自動化技術的生產企業必須嚴格的根據國家所提出的創新目標，提升自身技術的創新力，創造力，研發出能夠獨立操作且具有自動化操作的創新系統和產品，加快電氣自動化創新發展力度，完善市場發展機制。通過市場的統一監管，統一監控，能夠保障工作順利的進展，減少資金的浪費，使得用戶能夠更加簡便地進行操作，還可以實現設備和網絡技術的統一結合，保障了網絡自動化管理控制的一體化發展[3]。

3 結語

通過電氣自動化平臺來實現自動化系統中的設計，調試和運營維護等操作，降低產品從設計到完成所耗費的資金，更高效便捷的完成電氣自動化平臺中的設計。我國的電氣自動化企業必須加強創新發展力度，培養更多電氣自動化的人才，為我國電氣自動化技術在海上油田的發展做出更多的貢獻。電氣自動化在海上油田的發展是十分重要的，完善電氣自動化系統，加大科研創新力度，將會是海上采油平臺可持續性發展的動力。