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SCADA與RTU:構筑數字化油田

時間:2013-10-24 08:21 來源: 作者:趙云峰

(本刊記者 趙云峰) SCADA (Su p e r v i s o r y Co n t r o l An d Da t a Acquisition),即數據采集與監視控 制系統,主要是為解決具有高度分散 性質的非流程工業生產企業自下而上 的信號采集、傳輸和實現自上而下的 控制與管理,而建立起來的一種生產 自動化系統。一個完善的SCADA系統 建立,又依托于高精度、智能化的一 次儀表獲取信息,準確無誤的通訊手 段傳輸信息,以及高效快捷的計算機 處理信息,為了完成這一任務,RTU (Remote Terminal Unit,遠程控制終 端)起到了關鍵作用。

上世紀9 0 年代后, 無論從測控 儀表、通訊技術,抑或是計算機處理 能力等均得到了飛速發展,SCADA 和RTU的應用都日趨成熟。近年來, 隨著計算機與通訊技術的突破性進 展,使企業生產自動化系統從一次儀 表的信號采集,到信息的傳輸、通訊 等已形成數字化和網絡化,SCADA 和RTU技術也被賦予了嶄新的內涵和 應用領域。“十二五”的開啟同樣為 SCADA和RTU的發展提出了新課題, “十二五”規劃中重點發展的環境監 測、煤氣層監測、城市管網建設等眾 多領域都將為其應用帶來無限的拓展 空間。

隨著物聯網技術的發展而提出的 數字化油田概念,即對油田勘探開發的 信息化管理,它集合了生產過程中信息 的采集、傳輸、存儲、處理、分析、發布、管理和應用于一體,可以滿足油田 日常生產運行、生產管理、生產監控、 設備管理、成果展示的需求。據相關對 未來幾年SCADA市場分析顯示:油氣 管線領域約占SCADA市場的8%,這一 領域項目數量雖然不多,但是項目金額 較大、客戶購買力較強。

中石油大港油田公司油田自動化 高級技術專家、大港油田采油工藝研究 院副總工程師任桂山,在2011中國國際 遠程測控系統與RTU技術發展應用高峰 論壇上,當闡述石油行業自動化現狀、 油井測控技術應用的進展和發展方向時 指出,油田用戶所關注的是系統能否增 加生產效率、增加采收率、降低能耗, 因此在油井高效生產、油氣集輸與后期 油氣處理,都離不開自動化給予的技術 支持。油井測控技術的應用,從最初 的“測”到“控制”、從“控制”到“優化”、再從“優化”到“智能化處 理”,經歷了從以技術為導向到以用戶 需要為目標的過程。總結油井測控技術 的發展方向時,他認為未來要結合石油 工程理論,建成能夠智能診斷、決策的 數字化油井。

目前國內在長慶、新疆、冀東、 大港、青海、勝利、大慶等油田,抽油 機井口RTU和計量站RTU應用已經較為 廣泛,其中長慶油田使用一家RTU產品 的數量就已近20000套。隨著應用范圍 廣泛,遠程測控系統也面臨著非法訪 問、產生虛假信息、對信息修改和復制 造成系統混亂等問題,因此安全性成為 值得重視的問題和研究方向。相關專家 指出,設置防火墻、網關等是經常采用 的手段,但在通訊過程中增加通信協議 的安全性更是至關重要,可采用身份認 證等手段進行保護。

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