中原油田——中國石油化工股份有限公司旗下的第二大油氣田，經(jīng)過多年開發(fā)建設(shè)，已發(fā)展為集油氣勘探開發(fā)、工程技術(shù)服務(wù)、石油天然氣化工于一體的國有特大型能源生產(chǎn)基地。濮城采油廠作為中原油田的重要組成部分，專注于油氣資源的勘探與開發(fā)。近年來，濮城采油廠在綠色發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新方面取得顯著進(jìn)展，并持續(xù)推動(dòng)信息化與自動(dòng)化技術(shù)深度融合，有效提升生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好與高效運(yùn)營的協(xié)調(diào)發(fā)展。

項(xiàng)目背景

中原油田濮城采油廠設(shè)有3座中轉(zhuǎn)站（濮一中轉(zhuǎn)站、濮二中轉(zhuǎn)站、濮三中轉(zhuǎn)站）。2016至2018年期間，該廠建設(shè)并投入生產(chǎn)信息化系統(tǒng)。然而，隨著生產(chǎn)工藝與設(shè)備的不斷更新，現(xiàn)有控制系統(tǒng)暴露出生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集不全面、生產(chǎn)過程無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、工控系統(tǒng)分散等問題。

針對(duì)上述問題，濮城采油廠于2023年新建廠級(jí)生產(chǎn)指揮中心，負(fù)責(zé)全廠的生產(chǎn)管理、信息管理與視頻監(jiān)控等關(guān)鍵職能。各中轉(zhuǎn)站同步進(jìn)行站控系統(tǒng)改造，實(shí)現(xiàn)全區(qū)域數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)程控制。

此次升級(jí)全面引入和利時(shí)HiaPlantSCADA數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)上線后，操作人員可通過生產(chǎn)指揮中心或站控系統(tǒng)監(jiān)控并管理各站場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)少人化操作，顯著提升信息化水平與生產(chǎn)效率。

項(xiàng)目亮點(diǎn)

全面數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)監(jiān)控

HiaPlantSCADA系統(tǒng)構(gòu)建了一套覆蓋整個(gè)廠區(qū)的數(shù)據(jù)采集與管理平臺(tái)。通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及遠(yuǎn)程控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)廠區(qū)生產(chǎn)過程中流量、壓力、溫度等關(guān)鍵參數(shù)的全流程監(jiān)測(cè)，支持啟停泵遠(yuǎn)程控制、閥門開關(guān)與調(diào)節(jié)、整體邏輯/順序控制等功能，最終為管理和調(diào)度人員提供安全生產(chǎn)監(jiān)控與綜合調(diào)度平臺(tái)，強(qiáng)化數(shù)據(jù)管控能力，提升單位用工效率。

多級(jí)調(diào)控，靈活控制模式

系統(tǒng)根據(jù)用戶需求分為三級(jí)調(diào)控，可以實(shí)現(xiàn)以下三種操作模式：

1）生產(chǎn)指揮中心遠(yuǎn)程集中控制；

2）各中轉(zhuǎn)站控系統(tǒng)控制；

3）設(shè)備單體就地手動(dòng)控制；

正常情況下，由生產(chǎn)指揮中心SCADA系統(tǒng)對(duì)全廠進(jìn)行監(jiān)視和控制，操作人員通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完成對(duì)全廠各個(gè)站場(chǎng)的監(jiān)視、操作和管理。各工藝站場(chǎng)無須人工干預(yù)，各站控制系統(tǒng)在調(diào)控中心的統(tǒng)一指揮下完成各自的工作。控制權(quán)限由調(diào)控中心確定，經(jīng)調(diào)控中心授權(quán)后，可允許操作人員通過站控制系統(tǒng)對(duì)各站進(jìn)行授權(quán)范圍內(nèi)的工作。當(dāng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)發(fā)生故障或系統(tǒng)檢修時(shí)，由站控制系統(tǒng)自動(dòng)完成對(duì)本站的監(jiān)視控制。當(dāng)進(jìn)行設(shè)備檢修或緊急停車時(shí)，可采用就地手動(dòng)控制。

圖/網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖

雙網(wǎng)段冗余設(shè)計(jì)

本次生產(chǎn)指揮中心SCADA系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用雙網(wǎng)段、雙網(wǎng)絡(luò)設(shè)備冗余設(shè)計(jì)，同時(shí)服務(wù)器也采取冗余配置，從而保證全廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)24小時(shí)不間斷監(jiān)控，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。該系統(tǒng)集成全廠各站場(chǎng)的PLC系統(tǒng)，通過采集、處理、存儲(chǔ)與展示，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的監(jiān)控、管理和調(diào)度。與此同時(shí)，系統(tǒng)配置與控制指令可快速傳送至站場(chǎng)操作員工作站，確保現(xiàn)場(chǎng)操作高效、精準(zhǔn)。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

系統(tǒng)具備以下特點(diǎn):

行業(yè)一體化監(jiān)控

采用油氣行業(yè)專用符號(hào)庫，充分考慮用戶使用習(xí)慣和功能需求，提供油氣專用模板，該項(xiàng)目各中轉(zhuǎn)站控軟件與生產(chǎn)指揮系統(tǒng)SCADA軟件均采用HiaPlantSCADA系統(tǒng)平臺(tái)，避免了二次組態(tài)工作，可復(fù)用性極高，顯著減少了后期數(shù)字化人員維護(hù)工作。

領(lǐng)先的數(shù)據(jù)集成

HiaPlantSCADA系統(tǒng)具有優(yōu)異的可擴(kuò)展性、可靠性、兼容性和開放性，能夠與中原油田現(xiàn)有生產(chǎn)指揮系統(tǒng)（PCS）進(jìn)行數(shù)據(jù)集成，將生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至PCS系統(tǒng)，確保信息流轉(zhuǎn)順暢。

高安全防護(hù)

系統(tǒng)內(nèi)部采取加密算法以及私有協(xié)議，確保數(shù)據(jù)安全可靠，同時(shí)與和利時(shí)工業(yè)信息安全產(chǎn)品無縫集成，以傳輸加密、身份驗(yàn)證、安全隔離等多層次多手段的綜合防護(hù)保障系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全。

一鍵數(shù)據(jù)匯集

站控系統(tǒng)與指揮中心系統(tǒng)首次引入?yún)R集功能，通過匯集功能將站控系統(tǒng)數(shù)據(jù)匯集至生產(chǎn)指揮中心系統(tǒng)，避免了二次組態(tài)，縮短聯(lián)調(diào)周期，提高實(shí)施效率。

項(xiàng)目成果

在運(yùn)行過程中，系統(tǒng)達(dá)到了監(jiān)控生產(chǎn)動(dòng)態(tài)、優(yōu)化工藝參數(shù)、保障安全生產(chǎn)等目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)運(yùn)行報(bào)表的自動(dòng)生成。打破傳統(tǒng)中心調(diào)度室上傳下達(dá)的管理方式，為調(diào)度人員打造了高效的生產(chǎn)指揮平臺(tái)，為濮城采油廠的油氣生產(chǎn)提供了安全、優(yōu)化、經(jīng)濟(jì)、平穩(wěn)運(yùn)行的技術(shù)支撐。

項(xiàng)目意義與未來展望

本次合作不僅為濮城采油廠的安全生產(chǎn)和運(yùn)營優(yōu)化提供了堅(jiān)實(shí)技術(shù)支撐，更為石化行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型樹立了參考典范。在未來，和利時(shí)將以此項(xiàng)目為標(biāo)桿，攜手更多油田用戶，探索數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的新思路新模式，推動(dòng)油田行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。

HiaPlantSCADA系統(tǒng)——為企業(yè)提供智能管控與高效調(diào)度的解決方案，正在引領(lǐng)未來石化行業(yè)的數(shù)字化革命。濮城采油廠的成功實(shí)踐，是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)智能轉(zhuǎn)型的有力證明！