電子巡檢技術(shù)在普光氣田生產(chǎn)服務(wù)中的應(yīng)用

概要：中原油田普光分公司生產(chǎn)服務(wù)中心所轄供電、供水、通訊等業(yè)務(wù)的設(shè)備設(shè)施點多、分布廣、線路長，且大多都在戶外，不易及時掌握設(shè)備設(shè)施的巡檢情況。為落實業(yè)務(wù)承包單位巡檢制度落實情況，對中心所轄設(shè)備巡檢情況進(jìn)行判定，利用電子巡檢系統(tǒng)進(jìn)行管理，保證設(shè)備設(shè)施巡檢到位。

關(guān)鍵詞：GPRS數(shù)據(jù)傳輸，自動感應(yīng)，無線通訊，網(wǎng)絡(luò)版巡邏管理

中圖分類號： 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）04（b）-0000-00

一、普光氣田供電、供水、通訊設(shè)施及管理現(xiàn)狀

普光氣田供電系統(tǒng)主要包含220kV變電站1座，主變?nèi)萘繛?×90MVA。其中：一次設(shè)備：90MVA三相雙圈有載調(diào)壓變壓器2臺，主變220kV中性點設(shè)備2臺；220kV封閉式組合開關(guān)（GIS）5套；35kV GIS開關(guān)27套，并聯(lián)電容器組共4組，容量為4×5.4Mvar，接地兼站用變2臺，接地電阻器2臺。二次設(shè)備：監(jiān)控系統(tǒng)11臺套，保護(hù)設(shè)備6臺套。直流系統(tǒng)設(shè)備12臺，蓄電池2組。防雷接地：4支30米獨立避雷針和接地系統(tǒng)1個。

220kV輸電線路2條，線路全長52.4km，鐵塔115基。

35kV輸電線路7條。35kV外輸首站甲乙線長3.2km，鐵塔18基；35kV至各集輸站場架空線路3條，總長度57.9km，桿塔260基；35kV生產(chǎn)管理中心甲乙線長3.1km，鐵塔17基；至凈化廠電纜線路9條。

給排水設(shè)施：主要包括單級雙吸離心泵4臺，水冷電機(jī)4臺；水罐2個；輸水管線2.2米；多功能水泵控制閥4臺；暗桿手輪彈性座密封閘閥4臺；暗桿手輪彈性座密封閘閥4臺；鑄鐵鑲銅圓閘門2臺；電動一體平板閘閥4臺；TST型過濾器1臺；特殊高速潛水?dāng)嚢铏C(jī)（TBD11）2臺；攪拌式排沙泵3臺。

通信設(shè)施：主要包括語音軟交換系統(tǒng)1套；2.5G光傳輸MSTP設(shè)備3套；MPS2000系列調(diào)度電話交換系統(tǒng)2套；800M數(shù)字集群系統(tǒng)交換控制子系統(tǒng)1套安裝在生產(chǎn)管理中心通信機(jī)房；基站子系統(tǒng)6套及287戶緊急疏散廣播點的預(yù)警通訊業(yè)務(wù)；5.8G微波傳輸系統(tǒng)2套，為紅線與阿伯通設(shè)備；220kV變電站通信機(jī)房包括傳輸設(shè)備2套、PCM設(shè)備2套；調(diào)度語音交換機(jī)一套；視頻監(jiān)控設(shè)備共7套；視頻會議系統(tǒng)共7套；電源系統(tǒng)共20套，包括高頻開關(guān)電源與UPS以及相應(yīng)容量蓄電池組，緊急疏散廣播點共273套，每套廣播點設(shè)備包含蓄電池、UPS、戶外號角、數(shù)傳電臺、自檢終端、機(jī)柜等裝置。

二、存在問題及采用電子巡檢系統(tǒng)的優(yōu)點

第一節(jié) 電子巡檢系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

電子巡檢系統(tǒng)是一種通過先進(jìn)的移動自動識別技術(shù)。對突發(fā)事件的處理提供了方便的條件及重要的依據(jù)。當(dāng)人員及時準(zhǔn)確到位，才可以對損壞及破壞行為進(jìn)行快速反應(yīng)，同時對破壞分子也有強(qiáng)大的心理威懾作用；而人員的及時準(zhǔn)確到位又能及時發(fā)現(xiàn)隱患，預(yù)防破壞，減少事故。因此它是一種科學(xué)化，規(guī)范化管理的全新產(chǎn)品。

當(dāng)前，電子巡檢系統(tǒng)廣泛服務(wù)于社會，如公安、保安、郵政、機(jī)場、鐵路、油田、房地產(chǎn)物業(yè)、銀行、博物館、水力、電力、煤氣瓦斯監(jiān)測行業(yè)等。

第二節(jié) 傳統(tǒng)設(shè)備巡檢存在的問題

生產(chǎn)服務(wù)中心的供電、供水、通訊等業(yè)務(wù)已整體外包給油田相關(guān)單位。電子巡檢系統(tǒng)可很好的解決，改變對巡邏人員監(jiān)督不力的管理方式。使人員管理更科學(xué)化和準(zhǔn)確。

第三節(jié) 采用電子巡檢系統(tǒng)的優(yōu)點

采用電子巡檢系統(tǒng)可實現(xiàn)：

（一）擺脫巡檢信息傳遞不及時，調(diào)度、管理人員無法對巡檢過程進(jìn)行監(jiān)控的弊端。

（二） 實現(xiàn)巡檢工作的電子化、信息化。

（三）有效降低人為因素帶來的漏檢問題。

（四）使生產(chǎn)管理層能有效的監(jiān)督巡檢員的工作狀態(tài)。

（五）實現(xiàn)了巡檢故障信息和緊急信息的自動報警功能。

第三章 設(shè)備選用情況

通過甄選，我們選擇了北京藍(lán)卡公司開發(fā)生產(chǎn)的感應(yīng)式電子巡檢系統(tǒng)。該系統(tǒng)成功應(yīng)用于燕山石化、勝利油田等化工單位。

第一節(jié) 電子巡檢系統(tǒng)的原理及作用

電子巡檢系統(tǒng)基本原理是根據(jù)巡檢方案，在需要精確巡檢的關(guān)鍵控制點安裝電子信息源，巡檢人員按照指定線路和計劃進(jìn)行巡檢。線路管理人員通過設(shè)定巡檢路線和計劃時間表后，把特定編號的巡檢機(jī)發(fā)放到巡檢員手中，巡檢員手持 GPS（雙用） 巡檢機(jī)，沿著規(guī)定的線路巡邏，實時接收 GPS 衛(wèi)星定位信息（時間、經(jīng)緯度），并在關(guān)鍵巡檢控制點處采集信息源信息，記錄下時間和編碼。線路管理人員根據(jù)需要將每個巡檢記錄收集匯總存入管理站（隊）計算機(jī)。以考核巡檢員的工作情況。

通過電子巡檢系統(tǒng)投入，能夠解決中心管理人員不足的問題，能夠及時掌握業(yè)務(wù)外包單位線路、及時掌握生產(chǎn)動態(tài)，提高設(shè)備運行的可靠性。

第二節(jié) 電子巡檢系統(tǒng)的組成

電子巡檢系統(tǒng)由巡檢機(jī)、信息鈕、通訊底座、巡邏管理軟件及巡檢系統(tǒng)服務(wù)器組成，其系統(tǒng)組成見圖表三。

（一）電子巡檢系統(tǒng)的主要設(shè)備及系統(tǒng)特性

本工程采用北京藍(lán)卡創(chuàng)新公司的巡檢管理系統(tǒng)，其各個設(shè)備和管理系統(tǒng)的特性如下：

1、BLC-30型信息鈕

信息鈕內(nèi)核采用進(jìn)口非接觸EMID卡芯片，感應(yīng)距離為50mm～60mm；無需電源，內(nèi)置具有唯一性的16位十六進(jìn)制代碼，外加硬塑殼，內(nèi)灌進(jìn)

口膠，抗沖擊、防浸水；可在-40℃-80℃的溫度范圍內(nèi)使用。在安裝時只需固定在儀器設(shè)備上，或埋在水泥內(nèi)。感應(yīng)型信息鈕配合感應(yīng)型巡檢器使用。

2、 BP-3000巡檢器

BP-2002K堅固型漢字巡檢器主要用于巡檢人員在巡檢過程中對設(shè)備運行狀況進(jìn)行記錄檢查，其有一下特性：

（1）抗摔防水：超強(qiáng)鋁合金外殼，內(nèi)部硅膠減震，實測可承受兩米水泥地面跌落超過100次（六面平均），完全防水設(shè)計，可在水中使用。

（2）自動感應(yīng)：靠近即可讀取巡更點信息，不受灰塵、雨，雪，冰等環(huán)境影 響，使用方便。

（3）感應(yīng)讀卡： 有EM卡、Temic卡、電子標(biāo)簽、Mifare卡等。

（4）自動背光液晶：112×64點陣，可顯示6×4個漢字。

（5）無線傳輸：無接口，零功耗無線通訊，不用消耗巡檢器的電能即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線上傳（通過無線通訊座），使用方便，防止破壞。

（6）智能參數(shù)輸入：各點可以智能設(shè)定不同的參數(shù)狀態(tài)輸入具體由上位機(jī)軟件設(shè)定。

（7）自動引導(dǎo)：自動提示未檢點、設(shè)備、項目，防止漏檢，自動提醒下一巡檢點。

（8）故障報警：可以通過上位機(jī)設(shè)定各點的參數(shù)范圍，超限將報警。

（9）安全可靠： Flash存儲，不會丟失數(shù)據(jù)。容量8MB以上，數(shù)萬條巡檢記錄，內(nèi)置國標(biāo)或其他語言字庫。

（10）超低功耗：充電鋰電池，容量900mAh，一次充電可工作一個月。有關(guān)機(jī)自動探測卡功能，探測電流小于0.2mAh。

（11）精致輕便 ：尺寸110×50×22mm，重量170克，攜帶使用非常方便。

4、BS-4000遠(yuǎn)程無線通訊座

BS-4000遠(yuǎn)程無線通訊座可以在沒有計算機(jī)的條件下通過電話線將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程主機(jī)。在沒有電話線的地方，也可以將數(shù)據(jù)傳到通訊座存儲起來，遠(yuǎn)程通訊座特別適用于長途線路、管線等巡檢點分散的地方使用。用戶也可將BS-4000直接由USB線連接到計算機(jī)，上傳所儲存的信息。

產(chǎn)品特點：高通訊速度；采用工業(yè)級嵌入式Modem遠(yuǎn)程傳輸，可以適應(yīng)惡劣的線路條件；可遠(yuǎn)程進(jìn)行巡檢機(jī)設(shè)置及調(diào)校巡檢機(jī)時鐘；可離線工作，將巡檢機(jī)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到遠(yuǎn)程通訊座中，當(dāng)線路接通時自動撥號上傳數(shù)據(jù)；全自動工作，提取完巡檢機(jī)數(shù)據(jù)后，自動關(guān)閉巡檢機(jī)；遇主機(jī)或線路故障，自動重新?lián)芴柹蟼鳎?個LED指示燈，具有數(shù)據(jù)滿、數(shù)據(jù)空、連線等狀態(tài)指示及撥號蜂鳴提示；一個通訊座可供多臺巡檢機(jī)使用，并可以反復(fù)上傳，數(shù)據(jù)安全；提供無線傳輸方式；采集數(shù)據(jù)時不消耗巡檢機(jī)內(nèi)的儲電；全塑壓制，可靠性高、高檔；便于攜帶使用。

5、CS網(wǎng)絡(luò)版巡邏管理系統(tǒng)

特點：把數(shù)據(jù)庫建立在本地硬盤，數(shù)據(jù)高度安全；我們不推薦使用B/S結(jié)構(gòu)，因為它的網(wǎng)絡(luò)接口是開放的，為數(shù)據(jù)安全帶來嚴(yán)重隱患，我們雖然也有這一系統(tǒng)，但建議不要在國家戰(zhàn)略性資源工程上使用。我公司設(shè)計的系統(tǒng)獨創(chuàng)智能排班、自動核查、自動通訊、自動備份，完全“傻瓜式”操作，可顯示巡檢人員一共巡查了多少次，每次是否按照要求的時間、路線巡查。

遠(yuǎn)程服務(wù)器數(shù)據(jù)庫B/S結(jié)構(gòu)

特點：安裝維護(hù)簡單，通過用戶權(quán)限登陸，可以在任何因特網(wǎng)終端電腦上傳數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)集中存在服務(wù)器數(shù)據(jù)庫內(nèi)，方便維護(hù)管理。由于服務(wù)器直接連接到因特網(wǎng)，存在受黑客攻擊、傳播病毒和信息泄密的風(fēng)險，安裝防火墻和殺毒軟件可以大大提高服務(wù)器安全性。

上述兩種結(jié)構(gòu)的軟件，都具有自動維護(hù)功能，當(dāng)數(shù)據(jù)將滿時，會自動切換到新的數(shù)據(jù)庫提高運行速度，并自動保存歷史數(shù)據(jù)。同時還能自動備份數(shù)據(jù)，提高了系統(tǒng)的可靠性。

軟件還可以與GIS地理信息處理系統(tǒng)結(jié)合使用，回放巡檢線路、時間，真實準(zhǔn)確，清晰直觀，一目了然。

6、電子巡檢系統(tǒng)的工作流程

五、創(chuàng)新點

電子巡檢設(shè)備創(chuàng)新點：

（一）所采用的新設(shè)備、新技術(shù)全部符合信息產(chǎn)業(yè)部的最新相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

（二）針對直接客戶的需求專門設(shè)計的管理類軟件，有用戶最為關(guān)心的各類報表；

（三）管理軟件呈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，方便用戶內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸及處理及管理層得到有效的數(shù)據(jù)；

（四）特別定制的中文巡檢器，符合客戶特定的巡檢結(jié)果記錄要求，并通過石化類CT4防爆認(rèn)證，得以在煉化行業(yè)內(nèi)下使用；

（五）可拓展，對于新加入的設(shè)施和設(shè)備，均可納入該套系統(tǒng)進(jìn)行管理。

六、經(jīng)濟(jì)效益、社會效益分析及說明

普光氣田電力系統(tǒng)、供水設(shè)施和緊急疏散廣播疏散系統(tǒng)的平穩(wěn)運行主要依賴業(yè)務(wù)承包單位的日常運行維護(hù)。電子巡檢系統(tǒng)投用以后，我們隨即要求業(yè)務(wù)承包單位根據(jù)自身業(yè)務(wù)特點制定相應(yīng)的巡檢制度，督促本單位職工進(jìn)行巡檢。中心相關(guān)業(yè)務(wù)主辦也可通過該套系統(tǒng)，對業(yè)務(wù)承包單位的巡視情況進(jìn)行量化考核，加強(qiáng)了對設(shè)備方面的管理。同時，在電子巡檢設(shè)備安裝中，由于不需另找施工隊伍，直接節(jié)省安裝費用25萬元。