CC BY
29
автоматизация
Комплексная автоматизация нефтедобычи от скважины до товарного парка
АДКУ WEB, СУ СТм
Программно-технические решения для увеличения скорости доступа к параметрам нефтедобычи
И.А. Шайнуров
ведущий специалист info@pkbasu.ru
ООО «ПКБ АСУ-нефть», Тюмень, Россия
Компания ПКБ АСУ-нефть — одна из ведущих российских компаний-разработчиков автоматизированных систем управления для нефтедобывающего производства. Компания имеет многолетний опыт разработки систем телемеханики, производства, монтажа и наладки станций управления систем телемеханики (СУ СТм). В настоящее время произведено более 2500 СУ СТм для самых различных задач, инсталлировано более 120 программных комплексов АДКУ 2000+ и АДКУ WEB. Появление новых требований и задач со стороны нефтедобывающих компаний, новые финансово-экономические условия, техническое развитие вычислительной техники, средств измерения, оборудования связи и коммутации приводят к обновлению программных продуктов, а также линейки выпускаемого оборудования, в том числе и СУ СТм. Портфель решений компании ПКб АСУ-нефть в области систем телемеханики пополнился программным продуктом АДКУ WEB и изделием — СУ СТм на компонентах Phoenix Contact.
Ключевые слова
АСУТП, WEB, плоское дерево, общестанционный контроллер, куст скважин, узел запорной арматуры
Современный цифровой интеллектуальный промысел немыслим без постоянных, качественных данных о состоянии технологического процесса. Задача увеличения скорости доступа к параметрам нефтедобычи решается комплексно — как на нижнем уровне АСУТП, так и на верхнем, затрагивает все компоненты системы. Решение такой задачи возможно только при гибком подходе к построению и разработке системы.
Методы решения задачи
Для кустового контроллера наиболее важным является постоянный опрос оборудования и агрегатов. Связь с большинством агрегатных контроллеров осуществляется по интерфейсу RS-485 на достаточно низких скоростях, в связи с этим, контроллер должен иметь техническую и программную возможность ведения параллельного опроса.
То же самое относится к сетям связи и к серверу обмена — возможность постоянного
параллельного обмена с общестанционными контроллерами.
Большой объем поступающей информации сказывается на быстродействии сервера баз данных, и является критичным на крупных промыслах. Для ускорения выборки используются приемы фильтрации и индексирования данных.
Наличие мгновенных данных позволяет строить модели технологических процессов и геологических явлений в реальном масштабе времени, что позволит вести более детальный анализ.
Важным компонентом системы в предоставлении информации является подсистема визуализации. Количество рабочих мест системы АДКУ WEB неограниченно — существование ограничений в лицензиях, конкурентные лицензии недопустимы.
Ускорение поиска информации и уменьшение времени реагирования на аварийные сигналы напрямую зависит от удобства, и гибкости визуального интерфейса системы. Программный комплекс АДКУ WEB поддерживает различные режимы отображения данных:
• По способу восприятия — комплексные режимы, позволяющие акцентировать внимание на аварии и прочие ситуации по степени важности.
• По специальности — наиболее выделены параметры системы, касающиеся ответственности конкретного работника.
• По подобию систем — режимы, позволяющие приступить к работе мгновенно специалистам, имевшим опыт работы с системами других производителей без дополнительного обучения.
В настоящий время полнофункциональный программный комплекс АДКУ WEB успешно эксплуатируется на объектах «Газпромнефть-Хан-тос», «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз», «Башнефть» и др.
Гибкость на нижнем уровне обеспечивается СУ СТМ нового поколения. СУ СТМ предназначена для построения системы телемеханики нефтяного или газового промысла и
АДКУ WEB
т
1
По способу восприятия
Наглядный Табличный
Ситуационный Плоское дерево
По специальности
ППД I эпу
КИП
I - I J
Энергетик
По подобию систем
Mera Сфера
Орбита Регион
70
Режимы отображения
Экспозиция НЕфть газ МАЙ 3 (56) 2017
выполняет функции сбора, передачи информации с технологического оборудования на верхний уровень системы ТМ, управления технологическим оборудованием в автоматическом режиме или по команде с верхнего уровня.
Среди основных преимуществ СУ СТМ на базе контроллера Phoenix Contact:
• Максимальная гибкость — возможность расширения модулями InLine, в том числе модулями интерфейса RS-485.
• Истинное немецкое качество надёжных комплектующих.
• Двойное тестирование компонентов и станции в целом.
• Конкурентоспособная цена.
• Простота монтажа за счет пружинной технологии соединения проводников COMBICON.
• Простота конфигурирования и диагностики.
• Поддержка большого парка агрегатных контроллеров, устройств и оборудования.
• Компактные размеры модулей ввода/вывода позволяют сохранить пространство в шкафу управления, а также обеспечивают заменяемость устаревших контроллеров других типов без демонтажа шкафа управления.
• Оперативная техническая поддержка.
Поддерживаемы системы связи: GSM, GPRS, WiFi, WiMAX, Motorola CANOPY, УКВ, ADSL, выделенные линии и оптоволоконные каналы.
Программное обеспечение контроллера позволяет наращивать, включать, либо исключать различные функции.
Мощные ресурсы контроллеров позволяют
Поддерживаемое оборудование
реализовать станцию управления, совмещающую в себе КП телемеханики и функции управления ГЗУ в одном контроллере.
Из функциональных блоков можно выделить следующие:
• Модуль сканирования телесостояний.
• Модуль текущих телеизмерений с постоянным контролем величины отклонения, предельных значений и обрыва датчика.
• Модуль интегральных телеизмерений, для выдачи мгновенных и накопленных значений расхода за заданный промежуток времени.
• Модуль управления групповыми замерными установками (до 2-х установок).
• Нижний уровень клиента Modbus, с постоянным контролем состояния связи, важных телесостояний, контролем величины отклонения и предельных значений телеизмерений.
• Модуль организации ретрансляции.
• Блок контуров управления, позволяющий управлять запорной арматурой, подпорным насосом, насосом откачки, нагревателем, вентиляцией загазованности, резервным оборудованием, поддержка импульсного, потенциального и периодического режима управления, формирование аварий управления.
• Модуль самодиагностики.
• Модуль формирования буфера передачи.
Программное обеспечение станции реализовано по модульному принципу, может поставляться в различных комбинациях и допускает удаленную загрузку прикладных программ.
Доступен встроенный свободно программируемый веб-сервер для визуализации при
Технические характеристики СУ СТм:
• Базовый компонент: программируемый контроллер PHOENIX CONTACT класса 100.
• Процессор: Altera Nios II 64 мГц.
• Объём памяти программ/данных: 1мб/1мб.
• Рабочая температура: от -40°С до +60°C (модели XC), исполнение с автоматическим обогревом.
• Готовность к работе в составе телемеханики куста скважин, узла запорной арматуры, удаленного площадочного объекта.
• Количество сигналов ввода-вывода: до 700.
• Количество подключаемых по RS485 (MODBUS RTU) устройств: до 60.
• Защита портов: УЗИП PLUGTRAB.
• Коммуникационные протоколы: Modbus/TCP, WEB, FTP.
• 2 порта RS485, 2 порта Ethernet.
• Напряжение питания: 24В пост. тока.
• Бесперебойное питание: ИБП 24В 3-го поколения.
• Буферизация обмена: до 2 суток.
помощи ПО WebVisit. Для простого ввода в эксплуатацию универсальная программа Connect+.
Более детальная настройка параметров и программирование контроллеров осуществляется в поддерживающем стандарты МЭК 61131 программном обеспечении PC WORX, бесплатная версия EXPRESS доступна для загрузки через интернет.
Право на использование программного обеспечения станции защищено лицензией.
В настоящий время проведены испытания СУ СТМ на базе контроллера PHOENIX CONTACT на объектах «Газпром нефть». Превосходное качество сборки и комплектующих станций телемеханики предопределяет выбор Заказчика в пользу продукции ООО «ПКБ АСУ-нефть».
ООО «ПКБ ФСУ-НЕФТЬ»
625000, Россия, Тюмень, ул. Герцена, 86а т./ф. (3452) 757-223, 757-224, 757-225 info@pkbasu.ru www.pkbasu.ru
