SCADA与RTU:构筑数字化油田

作者:数字石油
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发布时间:2013-09-04 17:11:32
来源:数字石油

(本刊记者   赵云峰) SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition),即数据采集与监视控制系统,主要是为解决具有高度分散性质的非流程工业生产企业自下而上的信号采集、传输和实现自上而下的控制与管理,而建立起来的一种生产自动化系统。一个完善的SCADA系统建立,又依托于高精度、智能化的一次仪表获取信息,准确无误的通讯手段传输信息,以及高效快捷的计算机处理信息,为了完成这一任务,RTU(Remote Terminal Unit,远程控制终端)起到了关键作用。
    上世纪90年代后,无论从测控仪表、通讯技术,抑或是计算机处理能力等均得到了飞速发展,SCADA和RTU的应用都日趋成熟。近年来,随着计算机与通讯技术的突破性进展,使企业生产自动化系统从一次仪表的信号采集,到信息的传输、通讯等已形成数字化和网络化,SCADA和RTU技术也被赋予了崭新的内涵和应用领域。“十二五”的开启同样为SCADA和RTU的发展提出了新课题,“十二五”规划中重点发展的环境监测、煤气层监测、城市管网建设等众多领域都将为其应用带来无限的拓展空间。
    随着物联网技术的发展而提出的数字化油田概念,即对油田勘探开发的信息化管理,它集合了生产过程中信息的采集、传输、存储、处理、分析、发布、管理和应用于一体,可以满足油田日常生产运行、生产管理、生产监控、设备管理、成果展示的需求。据相关对未来几年SCADA市场分析显示:油气管线领域约占SCADA市场的8%,这一领域项目数量虽然不多,但是项目金额较大、客户购买力较强。
    中石油大港油田公司油田自动化高级技术专家、大港油田采油工艺研究院副总工程师任桂山,在2011中国国际远程测控系统与RTU技术发展应用高峰论坛上,当阐述石油行业自动化现状、油井测控技术应用的进展和发展方向时指出,油田用户所关注的是系统能否增加生产效率、增加采收率、降低能耗,因此在油井高效生产、油气集输与后期油气处理,都离不开自动化给予的技术支持。油井测控技术的应用,从最初的“测”到“控制”、从“控制”到“优化”、再从“优化”到“智能化处理”,经历了从以技术为导向到以用户需要为目标的过程。总结油井测控技术的发展方向时,他认为未来要结合石油工程理论,建成能够智能诊断、决策的数字化油井。
    目前国内在长庆、新疆、冀东、大港、青海、胜利、大庆等油田,抽油机井口RTU和计量站RTU应用已经较为广泛,其中长庆油田使用一家RTU产品的数量就已近20000套。随着应用范围广泛,远程测控系统也面临着非法访问、产生虚假信息、对信息修改和复制造成系统混乱等问题,因此安全性成为值得重视的问题和研究方向。相关专家指出,设置防火墙、网关等是经常采用的手段,但在通讯过程中增加通信协议的安全性更是至关重要,可采用身份认证等手段进行保护。

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