QSYCQ34202010水源井供水站数字化管理建设要求

Q/SYCQ3420—2010水源井、供水站数字化管理建设要求2010-12-15发布2011-01-01实施中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司发布Q/SYCQQ/SYCQ3420—2010I目次前言.................................................................................II1范围................................................................................12规范性引用文件......................................................................13基本建设要求........................................................................14水源井建设..........................................................................15供水站建设..........................................................................26控制值班室..........................................................................3Q/SYCQ3420—2010II前言本标准由中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司数字化与信息管理部提出。本标准由中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司地面工程建设专业标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司数字化与信息管理部、西安长庆科技工程有限责任公司。本标准主要起草人：丑世龙、仲庭祥、方鹂、魏明、赵文博、李敏、孟凡平、张超、彦斌本标准于2010年首次发布。Q/SYCQ3420—20101水源井、供水站数字化管理建设要求1范围本标准规定了水源井、供水站数字化建设应实现的功能、相关设备及技术要求。本标准适用于油田水源井、供水站数字化建设工程。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB2625《过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号》GB50183《石油天然气工程设计防火规范》GB/T16611-1996《数传电台通用规范》GA/T367《视频安防监控系统技术要求》SY/T0091《油气田及管道计算机控制系统设计规范》3基本建设要求3.1水源井数字化建设要求。3.1.1自动采集水源井产水量、深井泵三相电流、电压工作参数。3.1.2对水源井深井泵发生的卡泵、空抽、过载、缺相、短路、卸载等故障进行智能判识并自动停泵保护。3.1.3利用井场通信信道与所属站场（如：供水站、注水站等）站控系统进行数据通信，上传生产运行数据，并接收控制指令。3.1.4实现水源井就地手动启、停深井泵和远程启、停深井泵操作，就地手动启、停深井泵操作优先级应高于站控系统远程启、停操作命令。3.2供水站数字化建设要求。3.2.1自动采集供水站水罐液位、出水汇管压力和流量等关键生产参数。3.2.2实现对供水站站内视频监控。3.2.3通过站控系统远程启、停供水泵。3.2.4通过站控系统远程启、停水源井深井泵，或通过水罐液位、产水量、生产时间等相关参数设定实现水源井深井泵自动启、停。3.2.5接收并处理相关生产数据，完成实时数据的存储、历史数据和报警记录的查询。3.2.6自动生成符合管理要求的相关生产报表。3.2.7支持与其它系统的数据通信。4水源井建设通过在水源井井口主要安装智能流量计、水源井数据处理与自动控制设备、通信设备，实现3.1的各项要求。4.1智能流量计在水源井井口出水管线安装智能流量计，采集产水量，智能流量计的主要技术要求如下：4.1.1测量精度≤1.5级。Q/SYCQ3420—201024.1.2输出信号为4～20mA。4.1.3工作电源为220VAC。4.1.4防护等级IP65。4.2水源井数据处理与自动控制设备水源井井口安装水源井数据处理和自动控制设备，其主要技术要求如下：4.2.1水源井数据处理与自动控制设备包括控制系统（CPU）、I/O模块、数据接口、报警器、电流传感器和电压传感器。4.2.2制系统（CPU）的主频≥32MHz，内存≥8M，支持浮点数运算，支持PID控制回路≥10个回路。4.2.3I/O模块配置：4个AI模块、4个DI模块和4个DO模块，并可扩展。4.2.2标准RS485通讯接口，ModbusforRTU协议，具备1路Ethernet(RJ45)、1路RS485和1路RS232。4.2.3电流、电压参数的测量精度等级≤0.5级。4.2.4开机前报警，可调式延时开机。4.2.5专业操作系统软件，全中文操作菜单。4.2.6工作环境温度：-30℃~+70℃。4.3通信设备通信设备主要完成生产数据和控制信号的传输。4.3.1水源井井场周围有可视的油井井场、站点或油田专用网络，优先利用周围井场、站点的传输网络或油田专用网络进行数据传输；4.3.2水源井井场周围没有可视的井场、站点和油田专用通信网络，可选择其它无线传输设备，其性能指标参照如下要求：a)支持IEEE802.11a或IEEE802.11b或IEEE802.11g。b)传输带宽≥256kbps。c)传输距离≥10KM。d)天线增益≥21dBi。e)支持冲突避免的载波侦听多路存取，100M以太端口数≥1。f)支持802.1x和LEAP、PEAP、EAP身份验证。g)支持点到点和点到多点的组网方式。5供水站建设供水站数字化建设内容主要包括水罐液位监测，供水泵出口汇管压力、流量和三相电参数采集、视频监视系统和站控系统。5.1水罐液位采集在水罐安装静压液位计，实时采集水罐液位。静压液位计的主要技术要求如下：5.1.1测量精度≤1.5级。5.1.2输出4～20mADC信号，带有基于HART协议的数字信号。5.1.3工作电源为24VDC。5.2供水泵出口汇管压力采集在供水泵进口和出口汇管分别安装压力变送器采集供水泵的进口和出口压力。5.2.1测量精度≤1.5级。5.2.2输出4～20mADC信号。5.2.3供电电源为24VDC±1%。5.3供水泵出口汇管流量采集在供水泵出口汇管安装智能流量计采集供水量。智能流量计的主要技术要求如下：5.1.1测量精度≤1.5级。Q/SYCQ3420—201035.1.2输出信号为4～20mA。5.1.3工作电源为24VDC。5.1.4防护等级IP65。5.4供水泵三相电参采集及远程启停控制安装三相电参采集和控制模块，实时采集供水泵三相电参数并执行远程启、停指令。5.5视频监控系统5.5.1建设内容及主要功能站内安装一台带云台的摄像机及辅助照明灯，对全站生产运行情况进行监视，并将信号传送至上级管理系统。其主要功能是监视供水站内生产动态，辅助安全管理。5.5.2主要设备及技术要求a）一体化摄像机，光学变焦不低于18倍，数字变焦不低于10倍，彩色照度不低于0.1lx，黑白照度不低于0.01lx，整机的防护等级不低于IP65。b）网络视频服务器，具备视频接入端口及控制电缆接口，服务器信号上传接口为10/100M以太网口，传输协议为TCP/IP；具备远程升级、维护、WEB管理等功能。5.6站控系统供水站站控系统主要由过程控制单元、操作站、局域网络（LAN）连接设备、相应操作系统、专业工业过程监控软件、其它应用软件和电源组成。其主要功能是完成供水站内工艺设施及所辖水源井生产过程数据自动采集和集中监控，并与上位管理系统进行数据通信，上传本站的重要生产运行数据，接收上位系统的调度指令。5.6.1过程控制单元（PLC）供水站安装PLC一套，主要完成站内生产运行数据的采集和重要生产过程的自动控制等功能。其主要技术要求如下：a)PLC采用模块化设计，主要包括：CPU模块、I/O模块、通信接口模块、电源模块等。b)可靠性较高、适用于工业环境。c)CPU模块的主频不低于32MHz，内存不低于8M，支持浮点数运算，支持PID控制回路不少于10个回路；通信接口具备1路Ethernet(RJ45)、1路RS485和1路RS232。5.6.2操作站配置工控机一台，其配置应满足相关应用程序的需求，显示器宜选用19〞液晶显示屏。5.6.3监控软件监控软件应具备组态、显示、监控、报警、报表自动生成、系统自检等功能，支持OPC和netserver协议，提供底层开发包以及Web发布等功能。5.6.4通信接口a）采用RS-485接口、ModbusforRTU通信协议采集水源井及供水站主要生产运行数据；b）采用以太网（RJ45接口）、TCP/IP协议，通过专用通信信道实现与水源井数据处理和自动控制设备的数据通信；5.6.5系统供电、接地a）站控系统配置不间断工作电源。在外电源断电的情况下，能保证站控系统和站内现场仪表30min的正常工作时间。b）站控系统的接地接入站内接地网，其接地电阻不大于4Ω。5.7不属于供水站管理的水源井，生产信息上传至相应上位管理站点的站控系统。6供水站控制值班室供水站设置控制值班室，用于安装站控系统、视频监视系统及通信系统设备。其建筑按照现行标准SY/T0091《油气田及管道计算机控制系统设计规范》中对控制室的有关规定进行建设。Q/SYCQ3420—20104———————————————