勝利油田聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)

胡曉亮 山東服裝職業(yè)學(xué)院

勝利油田聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)

胡曉亮 山東服裝職業(yè)學(xué)院

勝利油田某聯(lián)合站的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)硬件主要包括計算機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸機(jī)、數(shù)據(jù)緩沖器、電源系統(tǒng)和天線設(shè)備等。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)功能包括數(shù)據(jù)的共享、目錄文獻(xiàn)的傳輸和管理模式的統(tǒng)一等。數(shù)據(jù)緩沖器包含一個具有兩個RS485通信接口的智能模塊，其功能是對數(shù)據(jù)傳輸機(jī)進(jìn)行一定的控制，通過有關(guān)組態(tài)協(xié)議來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸，同時還可以通過對數(shù)據(jù)傳輸機(jī)的接收協(xié)議進(jìn)行控制來實(shí)現(xiàn)中低速的數(shù)據(jù)傳輸功能。利用數(shù)據(jù)傳輸機(jī)實(shí)現(xiàn)對各個子站的呼叫，在成功收集了各個子站上傳的數(shù)據(jù)后，主機(jī)會對數(shù)據(jù)緩沖器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取。聯(lián)合站的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)采用的是固定的頻率點(diǎn)，使數(shù)據(jù)在傳輸過程中變得更加可靠與安全，減小了其他頻率點(diǎn)的影響。

油田聯(lián)合站；數(shù)據(jù)傳輸；網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控；數(shù)據(jù)共享

油田聯(lián)合站屬于高溫高壓以及易燃易爆的場所，其作為轉(zhuǎn)油站的一種重要形式，對于油氣的傳輸有著重要的影響，其能否正常運(yùn)行也關(guān)系著對外輸出的原油整體質(zhì)量。勝利油田聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的成功開發(fā)與實(shí)現(xiàn)，使得聯(lián)合站的數(shù)據(jù)能夠在網(wǎng)上進(jìn)行實(shí)時動態(tài)管理與發(fā)布，同時還大大減少了整個系統(tǒng)運(yùn)行過程中所消耗的人力物力。本文針對油田聯(lián)合站的概念以及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計進(jìn)行了討論，對聯(lián)合站傳輸系統(tǒng)的設(shè)計、應(yīng)用與意義分別進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。

1 聯(lián)合站現(xiàn)狀

油田聯(lián)合站是油田中廣泛存在的一種轉(zhuǎn)油站形式，全稱為油氣集中處理聯(lián)合作業(yè)站，主要工作包括油氣的集中處理、油田的注水以及污水處理、相關(guān)輔助生產(chǎn)以及供變電相關(guān)設(shè)施等。勝利油田聯(lián)合站已經(jīng)發(fā)展成為了整個原油輸送以及進(jìn)行處理的中心樞紐，在聯(lián)合站中進(jìn)行的相關(guān)處理主要包括原油的輸送、脫水以及污水處理，而且還包括后期的化學(xué)檢驗(yàn)[1]。而整個聯(lián)合站的作用就是對原油進(jìn)行就地處理之后生產(chǎn)出天然氣、經(jīng)過凈化之后的油類以及輕烴等產(chǎn)品，污染的油類以及污水、輕烴等進(jìn)行回收處理。該聯(lián)合站設(shè)備主要包括原油處理系統(tǒng)、轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、穩(wěn)定系統(tǒng)，污水的相應(yīng)處理系統(tǒng)和天然氣處理系統(tǒng)等。

由于其高度的自動化系統(tǒng)以及嚴(yán)格的操作要求，往往會在實(shí)際運(yùn)行過程中產(chǎn)生各種復(fù)雜多變的狀況。通過對油田聯(lián)合站進(jìn)行相關(guān)優(yōu)化設(shè)計將會大大降低安全隱患程度，可以更好地為油田的原油生產(chǎn)服務(wù)，使油田的生產(chǎn)率以及產(chǎn)量等都得到較大幅度的提高。

2 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)功能

油田聯(lián)合站的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)包含了文件數(shù)據(jù)的傳輸以及不同平臺之間的數(shù)據(jù)傳輸，這些傳輸功能的實(shí)現(xiàn)主要借助于網(wǎng)絡(luò)。勝利油田某聯(lián)合站的數(shù)據(jù)傳輸功能主要包含以下幾個方面：

（1）聯(lián)合站數(shù)據(jù)的共享。數(shù)據(jù)共享對于整個聯(lián)合站的工作至關(guān)重要，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)就能實(shí)現(xiàn)這種功能，其不僅支持Sql Server、Oracle和My Sql之間的數(shù)據(jù)傳輸，排除局域的種種限制，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)不同時間段數(shù)據(jù)的同步處理。另外，聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)還能夠保證ODBC和OLEDB等多種不同方式數(shù)據(jù)互聯(lián)的共融性，從而大大提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理速度及處理精度[2]。油田聯(lián)合站的數(shù)據(jù)共享功能保證了相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的同步發(fā)布，同時還支持同步索引的功能。

（2）聯(lián)合站目錄文獻(xiàn)的傳輸。聯(lián)合站的目錄文件主要包括本地文件以及遠(yuǎn)程控制文件。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)在很大程度上保障了本地以及遠(yuǎn)程控制文件的同步傳輸，對這兩種文件的傳輸不只是字段文件的傳輸，同時還包括視頻鏡像文件的傳輸。聯(lián)合站的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)通過連接制定的服務(wù)器，將本地文件與相對應(yīng)的指定服務(wù)器文件進(jìn)行同步傳輸。

（3）聯(lián)合站管理模式的統(tǒng)一。聯(lián)合站數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)采用一個統(tǒng)一的管理平臺來實(shí)現(xiàn)有關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的同步發(fā)布，而且這些數(shù)據(jù)文件之間是相互獨(dú)立的，不同文件在讀取的過程中能夠支持多個語言的版本。在這個統(tǒng)一管理平臺中，傳輸系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程遙控，從而實(shí)現(xiàn)對整個監(jiān)控系統(tǒng)的控制。油田聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)還有兩種系統(tǒng)版本，分別是Windows與Linux，而且不同的平臺能夠進(jìn)行兼容與使用。這個統(tǒng)一管理平臺即使是在無人看守的情況下也能夠保證正常運(yùn)行。

3 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計

（1）聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控主站。油田聯(lián)合站的硬件系統(tǒng)主要包括計算機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸機(jī)、數(shù)據(jù)緩沖器、電源系統(tǒng)和天線設(shè)備等。數(shù)據(jù)緩沖器的作用是借助數(shù)據(jù)傳輸機(jī)來實(shí)現(xiàn)對各個子站的呼叫，在成功收集了各個子站上傳的數(shù)據(jù)后，主機(jī)會對數(shù)據(jù)緩沖器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取。收集的這些數(shù)據(jù)借助軟件在主機(jī)上實(shí)現(xiàn)實(shí)時顯示，最終被寫入到有關(guān)數(shù)據(jù)庫中，從而能夠滿足第三方計算機(jī)系統(tǒng)的使用[3]。在實(shí)際的操作過程中，系統(tǒng)會根據(jù)管理層的設(shè)置來設(shè)立被分為兩級的管理人員權(quán)限，管理人員主要包括廠級管理員、礦級管理員以及聯(lián)合站管理員。具體的使用過程是廠級管理員能夠進(jìn)入到系統(tǒng)的網(wǎng)頁中，通過輸入用戶名以及用戶密碼之后即可對網(wǎng)頁中的內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)的管理工作。其中數(shù)據(jù)傳輸機(jī)主要是由解調(diào)器、MCU以及發(fā)射接收器等部分組成。數(shù)據(jù)傳輸機(jī)的主要功能是將接受的有線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成無線數(shù)據(jù)，或者將接收到的無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成有線數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)緩沖器包含一個具有兩個RS485通信接口的智能模塊，其功能是對數(shù)據(jù)傳輸機(jī)進(jìn)行一定的控制，另外其還可以通過有關(guān)組態(tài)協(xié)議來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸；同時還可以通過對數(shù)據(jù)傳輸機(jī)的接收協(xié)議進(jìn)行控制來實(shí)現(xiàn)中低速的數(shù)據(jù)傳輸功能。

（2）聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控子站。聯(lián)合站的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控子站主要包括數(shù)據(jù)傳輸機(jī)、各個子站主機(jī)以及各種數(shù)據(jù)采集與控制模塊等。與主站的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)功能相似，將接收的有線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成無線數(shù)據(jù)，或者將接收到的無線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成有線數(shù)據(jù)。與主站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)不同的是子站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)采用的天線為定向天線，這樣設(shè)置的目的是讓數(shù)據(jù)傳輸機(jī)以及主機(jī)的相關(guān)信號進(jìn)行最大限度的傳輸。與主站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)相似，子站的主機(jī)也是一種智能控制模塊，通過兩個RS485數(shù)據(jù)通信接口來實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)傳輸機(jī)的控制，最終完成無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的功能[4]。子站主機(jī)還可以通過有關(guān)通信協(xié)議來對子站中的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、輸出的控制，對下位機(jī)的組態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)定。

（3）聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用。油田聯(lián)合站的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)采用的是固定的頻率點(diǎn)，這樣數(shù)據(jù)在傳輸過程中變得更加可靠與安全，大大提高了準(zhǔn)確性，減小了其他頻率點(diǎn)的影響。該傳輸系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對游離水脫除器、沉降罐以及脫水器等相關(guān)容器的液體位置進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測，同時還能對系統(tǒng)的操作界面、線路管道的壓力與溫度、向外傳輸?shù)挠土恳约八漠a(chǎn)出量、原油的儲存量等有關(guān)信息進(jìn)行有效的監(jiān)控。該系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)對有關(guān)單位容器的液體位置、油水的界面、溫度與壓力等變化走勢以及向外輸出油量變化與水產(chǎn)出量的變化曲線圖的繪制，這在一定程度上實(shí)現(xiàn)了整個工藝流程動態(tài)化管理。另外，使用油田聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對整個廠礦的油氣產(chǎn)量以及原油庫存量的及時匯總工作，并且能夠?qū)R總的數(shù)據(jù)及時打印出來，每次數(shù)據(jù)的采集過程不超過1 s。通過對油田聯(lián)合站傳輸系統(tǒng)傳來的單位數(shù)據(jù)以及相關(guān)動態(tài)曲線分析可以發(fā)現(xiàn)，整個聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)在投入運(yùn)行之后，可以根據(jù)需要選擇帶有相關(guān)協(xié)議的計算機(jī)系統(tǒng)對某個特定的子站點(diǎn)進(jìn)行選擇，從而實(shí)現(xiàn)對該站點(diǎn)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測的目的。

4 結(jié)語

油田聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用不僅大大提高了油田生產(chǎn)的整體管理水平，而且還在很大程度上促進(jìn)油田整體的可持續(xù)發(fā)展，這些都是設(shè)計與開發(fā)聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的最重要的目的。聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的成功開發(fā)與實(shí)現(xiàn)，使得聯(lián)合站的數(shù)據(jù)能夠在網(wǎng)上進(jìn)行實(shí)時動態(tài)管理與發(fā)布，同時還大大減少了整個系統(tǒng)運(yùn)行過程中所消耗的人力、物力，使數(shù)據(jù)在管理與傳輸過程中的準(zhǔn)確性與安全性得到了更大的保障?？傮w來看，油田聯(lián)合站數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用具有十分廣闊的前景。

[1]劉合．油田聯(lián)合站集輸系統(tǒng)控制技術(shù)[J]．北京：石油工業(yè)出版社，2002．

[2]朱海東．歡三聯(lián)合站數(shù)字化建設(shè)[J]．油氣田地面工程，2013，32（9）：103-104.

[3]安如珠，雷宏偉，周英花，等．?dāng)?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)在尕斯庫勒聯(lián)合站的應(yīng)用[J]．青海石油，2010（4）：103-106.

[4]容濤，張乃祿，劉祥周，等．基于物聯(lián)網(wǎng)的智能井場數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)[J]．油氣田地面工程，2013，32（9）：27-28.

（欄目主持關(guān)梅君）

10.3969/j.issn.1006-6896.2015.4.021