本發(fā)明專利涉及油田電網(wǎng)智能管理系統(tǒng),尤其是智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng),該系統(tǒng)為油田的可視化管理方面增加電網(wǎng)管理的一個視角,以soa軟件架構(gòu)搭建,協(xié)同衛(wèi)星數(shù)字化油田并通過xml協(xié)議組成一個可以導航的管理平臺。
背景技術(shù):
隨著電力、電子技術(shù)的不斷進步,油田配網(wǎng)所采用設備的技術(shù)水平逐步提高,對運行管理工作的要求也在不斷提高。但現(xiàn)在油田的配網(wǎng)管理手段卻基本停留在80年代的水平;這會使電網(wǎng)系統(tǒng)管理工作的安全性、可靠性、經(jīng)濟性,以及精準度、標準化程度等都過多的受人為因素的影響和制約。在確保油田正常生產(chǎn)的情況下,如何實現(xiàn)電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集的自動化,并在分析電網(wǎng)數(shù)據(jù)的基礎上研究和降低電網(wǎng)的自身損耗,成為了電力管理的主要課題。這些課題既是國內(nèi)配電網(wǎng)都非常關注的問題,也是油田目前各單位普遍關注的問題。隨著油田公司數(shù)字化信息化油田建設的不斷開展,配電網(wǎng)管理的數(shù)字化信息化也得到了相應的重視,特別是在電費已成為原油生產(chǎn)成本的重要組成部分的今天,如何降低配電網(wǎng)損耗,降低原油生產(chǎn)成本也成為迫切需要解決的難題;對油田配網(wǎng)數(shù)字化管理系統(tǒng)的研究,探索了數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)分析、調(diào)度管理等電網(wǎng)管理工作在數(shù)字化模式下開展的新方式,并實現(xiàn)了配電網(wǎng)的安全、可靠與經(jīng)濟運行;
供電企業(yè)原始的電網(wǎng)管理模式,存在多方面的問題。設備的檢測效率低,需要人工進行檢測,由于地理等個方面原因,操作人員需要必須進行高空作業(yè)增加了設備檢測的難度,花費大量的人力和時間。在人工檢查的過程中還存在較多的誤差,無法及時發(fā)現(xiàn)并解決設備存在的問題,造成各種設備的損壞和不必要的人員傷亡;
隨著衛(wèi)星油田數(shù)字化建設和應用的不斷深入,傳統(tǒng)油田向數(shù)字化模式改造的優(yōu)勢正逐漸展現(xiàn)出來,盡快建立好油田配網(wǎng)數(shù)字化管理系統(tǒng),提高油田配網(wǎng)的管理水平與效率,顯得尤為重要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng)是智能配電網(wǎng)技術(shù)與油田配網(wǎng)運行實際管理相結(jié)合的綜合系統(tǒng),是集數(shù)據(jù)采集、調(diào)度管理、運行管理、系統(tǒng)分析、節(jié)能管理等功能于一體的綜合管理平臺,該系統(tǒng)設計科學合理,工作安全、可靠,通過軟、硬件的密切結(jié)合,可實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、調(diào)度管理、運行管理、系統(tǒng)分析、節(jié)能管理等多種功能的融合。
配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)是個復雜的應用系統(tǒng),架構(gòu)設計關系到系統(tǒng)的生命周期,配電網(wǎng)運行管理在衛(wèi)星數(shù)字化油田項目中,將為整個油田的可視化管理方面增加電網(wǎng)管理的一個視角:從設備管理->在線狀態(tài)->運行維護->網(wǎng)絡拓撲->運行記錄管理->用電申請管理->運行監(jiān)控管理->節(jié)能管理->網(wǎng)絡優(yōu)化->運行經(jīng)濟分析,較優(yōu)的架構(gòu)設計可以實現(xiàn)方便的授權(quán)管理;
智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng),系統(tǒng)架構(gòu)包括:
1.權(quán)限設定:soa軟件架構(gòu)可以實現(xiàn)方便的授權(quán)管理,并能與整個衛(wèi)星數(shù)字化油田管理系統(tǒng)實現(xiàn)應用權(quán)利的移交;
2.運行監(jiān)控:運行監(jiān)控系統(tǒng)通過cdt、201協(xié)議將變電所的數(shù)據(jù)傳入服務器,實現(xiàn)特定用戶的遠程監(jiān)控功能,可實時監(jiān)控變電所主接線部分的各種參數(shù)、變電所各處攝像頭的視頻影像及供電線路實時運行參數(shù)圖;根據(jù)生產(chǎn)要求,運行監(jiān)控系統(tǒng)需時刻監(jiān)控線路的短路、接地等其他異常故障,并發(fā)出告警;
作為一種舉例說明,所述告警的邏輯設定為:當所測量值高于給定高報值的時候發(fā)出高報報警;當測量值低于高報值時,解除高報報警;類似地,當測量值低于給定低報值時發(fā)出低報報警;這種邏輯判斷簡單執(zhí)行效率高;
3、令票管理:即令票管理的數(shù)字化,做到操作票生命周期的全流程跟蹤管理;使開票、票中執(zhí)行均基于嚴格的系統(tǒng)拓撲、五防校驗機制以及完善的流程權(quán)限管理機制;實現(xiàn)操作票從擬票、審核、預發(fā)、執(zhí)行到監(jiān)護的人機聯(lián)合把關,在最大限度上保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,同時響應了油田電力系統(tǒng)關于推行基礎業(yè)務標準化作業(yè)的工作要求;
4、運行記錄及報表:運行記錄與報表的建立采取報表數(shù)據(jù)自動生成與人工補充錄入相結(jié)合的方式,做到線上虛擬數(shù)據(jù)和線下數(shù)據(jù)并行,實現(xiàn)運行記錄與報表儲存的雙保險并對數(shù)據(jù)準確性進行二次檢驗;
作為一種舉例說明,所述線下數(shù)據(jù)為人工或?qū)嶓w數(shù)據(jù);
5、電量管理及用電審批:電量管理集成了電力報表的自動生成等功能,用電審批功能則把長期和臨時用電審批兩種業(yè)務的申請?zhí)顚?、審批工作完全?shù)字化和無紙化。
智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng),主要采用php、c++等程序語言進行開發(fā),該系統(tǒng)功能包括:
1.數(shù)字智能電表抄表管理功能;
進一步的,現(xiàn)場電表傳遞數(shù)據(jù)至網(wǎng)關、網(wǎng)關中轉(zhuǎn)至采集服務器,如果不是電表數(shù)據(jù),存放至其他數(shù)據(jù)庫,是電表數(shù)據(jù)的,轉(zhuǎn)至電參數(shù)據(jù)庫,而后再傳送至web服務器,方便用戶查看與管理電表電參數(shù)據(jù);
2.與油田通訊公司數(shù)據(jù)雙向同步功能;
進一步的,同步數(shù)據(jù)計劃作業(yè)發(fā)送至數(shù)據(jù)同步服務器,進行數(shù)據(jù)更新分析,油公司需要更新,就進行同步更新油公司數(shù)據(jù)庫,本地需要更新,就進行本地數(shù)據(jù)庫更新
3.故障指示器數(shù)據(jù)采集功能;
4.變電所監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集功能;
5.歷史數(shù)據(jù)庫采集與維護管理功能;
6.視頻服務配置管理功能;
7.告警與日志管理功能;
進一步的,對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行采集分析,判斷是否需要告警,無需告警的,直接進行告警存檔,需要告警的,進行告警處理,如果告警處理進一步發(fā)現(xiàn)無需處理的,返回重新提示告警并判斷,需要處理的處理后告警存檔;
8.用戶與權(quán)限管理功能;
9.監(jiān)控導航功能;
10.數(shù)據(jù)實時監(jiān)控功能;
進一步的,對實時數(shù)據(jù)進行實時分析,同時進行存儲處理,分別計入歷史數(shù)據(jù)庫和實時數(shù)據(jù)庫,存儲處理的同時判斷是否需要告警,不需要的,結(jié)束監(jiān)控,需要告警的,進行告警處理,處理時需要進一步處理的,處理完畢后結(jié)束,無需進一步的處理,返回重新提示告警;
11.系統(tǒng)設置功能;
12.變電所運行記錄功能;
13.電力統(tǒng)計功能;
14.電力令票管理功能;
進一步的,擬票后提交令票,需要領導審核的報領導審核,不要的歸檔打印,領導審核不通過的,重新擬票;
15.應急管理功能;
進一步的,選擇應急措施后,輸入啟動密碼,而后開啟應急措施,準備應急物資通知相關人員,歸檔,如果啟動密碼輸錯,重新返回選擇應急措施;
16.申請用電管理功能;
進一步的,當需申請用電時,提交申請單,需要領導審核的,由領導審批后進行申請單歸檔打印,不需要領導審批的,直接歸檔打印,領導審批不通過的,重新提交申請單;
17.衛(wèi)星油田管理系統(tǒng)對接api功能;
18.在線excel編輯管理功能(包括填報等功能);
19.在線圖形組態(tài)監(jiān)控展示功能;
20.曲毅配網(wǎng)潮流計算系統(tǒng);
21.曲毅電力分段點優(yōu)化管理系統(tǒng);
22.數(shù)據(jù)與應用服務器進行雙向?qū)庸δ埽?/p>
本系統(tǒng)主要監(jiān)控的是用戶上一級的電網(wǎng)配置;該系統(tǒng)主要圍繞電網(wǎng)的設備監(jiān)測,作業(yè)計劃,人員調(diào)度等進行管理;幫助供電企業(yè)人員監(jiān)控電網(wǎng)的實時狀況;所述電網(wǎng)關鍵位置處設置有檢測器;
作為一種舉例說明,列舉告警實現(xiàn)功能如下:
1.電流高報;
當電流超過給定值時,發(fā)出電流高報報警。
2.電壓高報;
當相地電壓超過給定值時,發(fā)出電壓高報報警。
3.電壓低報;
當相地電壓低于給定值時,發(fā)出電壓低報報警。
4.不平衡度高報;
當不平衡度高于給定值時,發(fā)出不平衡度高報報警。
5.線路短路報警;
線路發(fā)生短路的時候發(fā)出報警。
6.停電報警;
當監(jiān)測點的電壓和電流值均為0時,發(fā)出停電報警。
7.線路接地故障報警;
例如:線路檢測到接地的時候,發(fā)出報警
有益效果:
1、通過在電網(wǎng)關鍵位置處安裝監(jiān)測器,可以很好的解決設備檢測效率低的問題;對出現(xiàn)故障的線路可以更準確的定位,節(jié)約了解決問題的時間;
2、網(wǎng)絡擬票、審票大大節(jié)約了令票下發(fā)的時間,提高了工作人員的執(zhí)行度;盡早的發(fā)現(xiàn)并處理安全隱患,將設備損失和人員傷亡降低到最低;監(jiān)控器傳回的設備的實時數(shù)據(jù)為配網(wǎng)的優(yōu)化提供了可靠的數(shù)據(jù)基礎;
3、通過軟、硬件的密切結(jié)合,可實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、調(diào)度管理、運行管理、系統(tǒng)分析、節(jié)能管理等多種功能的融合;
4、該系統(tǒng)有利于供電企業(yè)通過夯實業(yè)務基礎管理和現(xiàn)代信息網(wǎng)絡業(yè)務管理平臺的搭建,將進一步提高安全生產(chǎn)和供電服務質(zhì)量,提高電力職工現(xiàn)代辦公素質(zhì),促進企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益的同步提升,實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)電氣管理目標。
附圖說明
圖1為本發(fā)明智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng)之數(shù)字智能電表抄表管理功能的流程示意圖
圖2為本發(fā)明智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng)之與油田通訊公司數(shù)據(jù)雙向同步功能的流程示意圖
圖3為本發(fā)明智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng)之告警與日志管理功能的流程示意圖
圖4為本發(fā)明智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng)之數(shù)據(jù)實時監(jiān)控功能的流程示意圖
圖5為本發(fā)明智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng)之電力令票管理功能的流程示意圖
圖6為本發(fā)明智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng)之應急管理功能的流程示意圖
圖7為本發(fā)明智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng)之申請用電管理功能的流程示意圖
具體實施方式
下面,參考附圖1至圖2所示,配電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)是個復雜的應用系統(tǒng),架構(gòu)設計關系到系統(tǒng)的生命周期,配電網(wǎng)運行管理在衛(wèi)星數(shù)字化油田項目中,將為整個油田的可視化管理方面增加電網(wǎng)管理的一個視角:從設備管理->在線狀態(tài)->運行維護->網(wǎng)絡拓撲->運行記錄管理->用電申請管理->運行監(jiān)控管理->節(jié)能管理->網(wǎng)絡優(yōu)化->運行經(jīng)濟分析,較優(yōu)的架構(gòu)設計可以實現(xiàn)方便的授權(quán)管理;
智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng),系統(tǒng)架構(gòu)包括:
1.權(quán)限設定:soa軟件架構(gòu)可以實現(xiàn)方便的授權(quán)管理,并能與整個衛(wèi)星數(shù)字化油田管理系統(tǒng)實現(xiàn)應用權(quán)利的移交;
2.運行監(jiān)控:運行監(jiān)控系統(tǒng)通過cdt、201協(xié)議將變電所的數(shù)據(jù)傳入服務器,實現(xiàn)特定用戶的遠程監(jiān)控功能,可實時監(jiān)控變電所主接線部分的各種參數(shù)、變電所各處攝像頭的視頻影像及供電線路實時運行參數(shù)圖;根據(jù)生產(chǎn)要求,運行監(jiān)控系統(tǒng)需時刻監(jiān)控線路的短路、接地等其他異常故障,并發(fā)出告警;
作為一種舉例說明,所述告警的邏輯設定為:當所測量值高于給定高報值的時候發(fā)出高報報警;當測量值低于高報值時,解除高報報警;類似地,當測量值低于給定低報值時發(fā)出低報報警;這種邏輯判斷簡單執(zhí)行效率高;
3、令票管理:即令票管理的數(shù)字化,做到操作票生命周期的全流程跟蹤管理;使開票、票中執(zhí)行均基于嚴格的系統(tǒng)拓撲、五防校驗機制以及完善的流程權(quán)限管理機制;實現(xiàn)操作票從擬票、審核、預發(fā)、執(zhí)行到監(jiān)護的人機聯(lián)合把關,在最大限度上保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,同時響應了油田電力系統(tǒng)關于推行基礎業(yè)務標準化作業(yè)的工作要求;
4、運行記錄及報表:運行記錄與報表的建立采取報表數(shù)據(jù)自動生成與人工補充錄入相結(jié)合的方式,做到線上虛擬數(shù)據(jù)和線下數(shù)據(jù)并行,實現(xiàn)運行記錄與報表儲存的雙保險并對數(shù)據(jù)準確性進行二次檢驗;
作為一種舉例說明,所述線下數(shù)據(jù)為人工或?qū)嶓w數(shù)據(jù);
5、電量管理及用電審批:電量管理集成了電力報表的自動生成等功能,用電審批功能則把長期和臨時用電審批兩種業(yè)務的申請?zhí)顚?、審批工作完全?shù)字化和無紙化。
智能配電網(wǎng)應用管理系統(tǒng),主要采用php、c++等程序語言進行開發(fā),該系統(tǒng)包括:
1.數(shù)字智能電表抄表管理功能;
進一步的,現(xiàn)場電表傳遞數(shù)據(jù)至網(wǎng)關、網(wǎng)關中轉(zhuǎn)至采集服務器,如果不是電表數(shù)據(jù),存放至其他數(shù)據(jù)庫,是電表數(shù)據(jù)的,轉(zhuǎn)至電參數(shù)據(jù)庫,而后再傳送至web服務器,方便用戶查看與管理電表電參數(shù)據(jù);
2.與油田通訊公司數(shù)據(jù)雙向同步功能;
進一步的,同步數(shù)據(jù)計劃作業(yè)發(fā)送至數(shù)據(jù)同步服務器,進行數(shù)據(jù)更新分析,油公司需要更新,就進行同步更新油公司數(shù)據(jù)庫,本地需要更新,就進行本地數(shù)據(jù)庫更新
3.故障指示器數(shù)據(jù)采集功能;
4.變電所監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集功能;
5.歷史數(shù)據(jù)庫采集與維護管理功能;
6.視頻服務配置管理功能;
7.告警與日志管理功能;
進一步的,對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行采集分析,判斷是否需要告警,無需告警的,直接進行告警存檔,需要告警的,進行告警處理,如果告警處理進一步發(fā)現(xiàn)無需處理的,返回重新提示告警并判斷,需要處理的處理后告警存檔;
8.用戶與權(quán)限管理功能;
9.監(jiān)控導航功能;
10.數(shù)據(jù)實時監(jiān)控功能;
進一步的,對實時數(shù)據(jù)進行實時分析,同時進行存儲處理,分別計入歷史數(shù)據(jù)庫和實時數(shù)據(jù)庫,存儲處理的同時判斷是否需要告警,不需要的,結(jié)束監(jiān)控,需要告警的,進行告警處理,處理時需要進一步處理的,處理完畢后結(jié)束,無需進一步的處理,返回重新提示告警;
11.系統(tǒng)設置功能;
12.變電所運行記錄功能;
13.電力統(tǒng)計功能;
14.電力令票管理功能;
進一步的,擬票后提交令票,需要領導審核的報領導審核,不要的歸檔打印,領導審核不通過的,重新擬票;
15.應急管理功能;
進一步的,選擇應急措施后,輸入啟動密碼,而后開啟應急措施,準備應急物資通知相關人員,歸檔,如果啟動密碼輸錯,重新返回選擇應急措施;
16.申請用電管理功能;
進一步的,當需申請用電時,提交申請單,需要領導審核的,由領導審批后進行申請單歸檔打印,不需要領導審批的,直接歸檔打印,領導審批不通過的,重新提交申請單;
17.衛(wèi)星油田管理系統(tǒng)對接api功能;
18.在線excel編輯管理功能(包括填報等功能);
19.在線圖形組態(tài)監(jiān)控展示功能;
20.曲毅配網(wǎng)潮流計算系統(tǒng);
21.曲毅電力分段點優(yōu)化管理系統(tǒng);
22.數(shù)據(jù)與應用服務器進行雙向?qū)庸δ埽?/p>
本系統(tǒng)主要監(jiān)控的是用戶上一級的電網(wǎng)配置;該系統(tǒng)主要圍繞電網(wǎng)的設備監(jiān)測,作業(yè)計劃,人員調(diào)度等進行管理;幫助供電企業(yè)人員監(jiān)控電網(wǎng)的實時狀況;所述電網(wǎng)關鍵位置處設置有檢測器;
作為一種舉例說明,列舉告警實現(xiàn)功能如下:
1.電流高報;
當電流超過給定值時,發(fā)出電流高報報警。
2.電壓高報;
當相地電壓超過給定值時,發(fā)出電壓高報報警。
3.電壓低報;
當相地電壓低于給定值時,發(fā)出電壓低報報警。
4.不平衡度高報;
當不平衡度高于給定值時,發(fā)出不平衡度高報報警。
5.線路短路報警;
線路發(fā)生短路的時候發(fā)出報警。
6.停電報警;
當監(jiān)測點的電壓和電流值均為0時,發(fā)出停電報警。
7.線路接地故障報警;
例如:線路檢測到接地的時候,發(fā)出報警
優(yōu)選實施例1:本系統(tǒng)基于網(wǎng)絡平臺,面向選點單位:大慶油田配電業(yè)務優(yōu)化管理;該系統(tǒng)緊密圍繞供電企業(yè)配電網(wǎng)絡的設備、生產(chǎn)、調(diào)度、計劃、安監(jiān)等生產(chǎn)管理環(huán)節(jié),助供電企業(yè)領導和生產(chǎn)經(jīng)營管理人員建立完備的配電設備臺帳,提高設備檢修作業(yè)時效性,規(guī)范“兩票”管理,實現(xiàn)網(wǎng)上高效傳遞審批,杜絕和預防安全隱患,建立健全值班日志及停送電管理程序,強化安全管理和保障安全運行,及時了解電網(wǎng)運行狀況,提高供電質(zhì)量和供電可靠性,降低線損,改進和提高電力營銷觀念及提升用電客戶滿意度,對多開關、線路、電力、變電所等相關的電力重要設備進行跟蹤監(jiān)控分析進行調(diào)研與設計,收集多段日期的電力相關的數(shù)據(jù)(有功、無功、電量、損耗、變壓器參數(shù)……),投入更多的時間和精力去優(yōu)化電力潮流算法、配網(wǎng)規(guī)劃算法和潮流計算的性能,利用兩臺高性能的服務器設備和施工人員在硬件和軟件上設計系統(tǒng),使其達到所需功能,做出實際的系統(tǒng)成果;
項目的第二階段即項目的安裝調(diào)試和全面的實施主要在所有電力線路周邊完成,主要注重于變電所、信息部門、生產(chǎn)部門……多部門的的聯(lián)合,加速成果轉(zhuǎn)化。由于線路在線監(jiān)控、在線潮流中最關鍵的技術(shù)就是線路故障、開關狀態(tài)、線路電流電壓的檢測和跟蹤,因為它是其他諸如供電質(zhì)量、線路巡檢理解、線路故障報警、開關變位告警、變電所報警等操作的基礎,所以我們主要在生產(chǎn)部門、變電所監(jiān)控、線路監(jiān)控、開關監(jiān)控、配注間站等重要場所重點實施設備的安裝與傳輸設備的調(diào)試;
通過在電網(wǎng)關鍵位置處安裝監(jiān)測器,可以很好的解決設備檢測效率低的問題;對出現(xiàn)故障的線路可以更準確的定位,節(jié)約了解決問題的時間;網(wǎng)絡擬票、審票大大節(jié)約了令票下發(fā)的時間,提高了工作人員的執(zhí)行度;盡早的發(fā)現(xiàn)并處理安全隱患,將設備損失和人員傷亡降低到最低;監(jiān)控器傳回的設備的實時數(shù)據(jù)為配網(wǎng)的優(yōu)化提供了可靠的數(shù)據(jù)基礎;通過軟、硬件的密切結(jié)合,可實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、調(diào)度管理、運行管理、系統(tǒng)分析、節(jié)能管理等多種功能的融合;該系統(tǒng)有利于供電企業(yè)通過夯實業(yè)務基礎管理和現(xiàn)代信息網(wǎng)絡業(yè)務管理平臺的搭建,將進一步提高安全生產(chǎn)和供電服務質(zhì)量,提高電力職工現(xiàn)代辦公素質(zhì),促進企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益的同步提升,實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)電氣管理目標;
以上公開的僅為本申請的一個具體實施例,但本申請并非局限于此,任何本領域的技術(shù)人員能思之的變化,都應落在本申請的保護范圍內(nèi)。