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關(guān)鍵詞：
紫金橋?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫
天然氣生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)
- 摘要：根據(jù)大慶油田天然氣生產(chǎn)集輸現(xiàn)狀，紫金橋在原有數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上重新開發(fā)實(shí)施了生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)，系統(tǒng)通過現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集監(jiān)控網(wǎng)、系統(tǒng)優(yōu)化數(shù)字化平臺(tái)網(wǎng)二級(jí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，形成天然氣生產(chǎn)、輸系統(tǒng)的數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)信息共享和生產(chǎn)管理的實(shí)時(shí)調(diào)控，支持遠(yuǎn)程移動(dòng)辦公和異地查詢。
大慶油田天然氣公司隸屬于中國石油天然氣集團(tuán)，擔(dān)負(fù)著大慶油田每年生產(chǎn)5千萬噸原油的生產(chǎn)任務(wù)，年加工濕氣20億立方米、輕烴80萬噸，是全國最大的溶解氣處理加工基地。包括9個(gè)油氣生產(chǎn)大隊(duì)、2個(gè)儲(chǔ)運(yùn)大隊(duì)和1個(gè)銷售中心，共12個(gè)生產(chǎn)大隊(duì)，同時(shí)還負(fù)責(zé)整個(gè)大慶油田的油氣集輸和油氣初加工任務(wù)。
根據(jù)天然氣生產(chǎn)集輸現(xiàn)狀，在原有數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上重新開發(fā)實(shí)施了生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)，系統(tǒng)通過現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集監(jiān)控網(wǎng)、系統(tǒng)優(yōu)化數(shù)字化平臺(tái)網(wǎng)二級(jí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，形成天然氣生產(chǎn)、輸系統(tǒng)的數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)信息共享和生產(chǎn)管理的實(shí)時(shí)調(diào)控，支持遠(yuǎn)程移動(dòng)辦公和異地查詢。
組成原理及典型功能
天然氣生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)的核心是紫金橋?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫負(fù)責(zé)獲取各分站的數(shù)據(jù)，并通過WEB發(fā)布功能將收到的數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)顯示在用戶的IE瀏覽器上，并且設(shè)置群集功
能增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性，自定義數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容定時(shí)保存在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中。
服務(wù)器主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的匯總、發(fā)布和轉(zhuǎn)儲(chǔ)，為數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)依據(jù)；數(shù)采中心采用紫金橋組態(tài)軟件，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集，并將采集到的數(shù)據(jù)傳送給紫金橋?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器端。
天然氣生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集層模塊包括：數(shù)據(jù)采集通訊組件（完成數(shù)據(jù)的讀取和校驗(yàn)）、通訊狀態(tài)報(bào)警組件、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫二次壓縮組件【對(duì)大量的計(jì)算結(jié)果、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)進(jìn)行二次壓縮存儲(chǔ)）、時(shí)鐘同步組件（執(zhí)行數(shù)據(jù)提供者與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器間嚴(yán)格的時(shí)鐘同步）
首先介紹一下系統(tǒng)部分核心功能
群集：群集技術(shù)的目標(biāo)在于通過多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提高伸縮能力、可用性與可靠性。
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)：通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)可以把實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的值按照一定的周期轉(zhuǎn)存到關(guān)系數(shù)據(jù)庫中，這樣用戶就可以使用關(guān)系數(shù)據(jù)庫所提供的各種功能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
斷點(diǎn)續(xù)傳：當(dāng)通訊發(fā)生故障時(shí)，前置數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)會(huì)自動(dòng)為服務(wù)器保存數(shù)據(jù)，當(dāng)通訊恢復(fù)正常后，前置數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)會(huì)自動(dòng)將數(shù)據(jù)恢復(fù)到服務(wù)器上，保證服務(wù)器數(shù)據(jù)完整。
系統(tǒng)環(huán)境設(shè)計(jì)
根據(jù)目前天然氣生產(chǎn)集輸現(xiàn)狀，在原有數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上開發(fā)實(shí)施了生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)，系統(tǒng)通過現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集監(jiān)控網(wǎng)、系統(tǒng)優(yōu)化數(shù)字化平臺(tái)網(wǎng)，形成天然氣生產(chǎn)、集輸系統(tǒng)
酌數(shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)信息共享和生產(chǎn)管理的實(shí)時(shí)調(diào)控，支持遠(yuǎn)程移動(dòng)辦公和異地查詢。
◆軟件環(huán)境
由于裝置和集輸計(jì)量現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)安裝的時(shí)間不同，裝置和儀表類型的不同，所以底層采用的軟件環(huán)境也不同，為了能夠?qū)⒉煌浖h(huán)境采集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到同一個(gè)數(shù)據(jù)庫環(huán)境中，系統(tǒng)使用了相對(duì)成熟穩(wěn)定的紫金橋組態(tài)軟件，作為上位機(jī)工作站上層和公司中心服務(wù)器端的軟件開發(fā)環(huán)境。
◆安全措施
該系統(tǒng)是一個(gè)龐大的生產(chǎn)運(yùn)營監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，在保證系統(tǒng)具有強(qiáng)大功能的同時(shí)，更要保證系統(tǒng)的安全性，由于網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，我們進(jìn)行了系統(tǒng)抗病毒能力設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)及信息查詢安全設(shè)計(jì)。
生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
與上位機(jī)工作站相映的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，通過自身的通訊接口將模塊的數(shù)據(jù)傳送到服務(wù)器上，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)、集輸控制流程和管理所需的信息創(chuàng)建發(fā)布圖形界面，所發(fā)布的信息只要有瀏覽器，便可以實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場(chǎng)裝置運(yùn)行和集輸情況。天然氣實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)際界面如下：
◆流程圖及網(wǎng)絡(luò)發(fā)布
在服務(wù)器端應(yīng)用紫金橋軟件的畫圖工具，創(chuàng)建現(xiàn)場(chǎng)流程圖、管理報(bào)表及其他信息界面，再與服務(wù)器端的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫相連，就可以將現(xiàn)場(chǎng)信息實(shí)時(shí)地以圖形和報(bào)表的形式發(fā)布到網(wǎng)上，非現(xiàn)場(chǎng)管理人員通過瀏覽器根據(jù)自己的權(quán)限和級(jí)別實(shí)現(xiàn)復(fù)雜信息檢索，監(jiān)控自己所管轄的現(xiàn)場(chǎng)狀況，這種圖形信息網(wǎng)上發(fā)布功能是傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫幾乎無法克服的，發(fā)布的同時(shí)還將保持高度并發(fā)處理能力，WEB訪問用戶數(shù)不受限制。
◆與關(guān)系數(shù)據(jù)管理庫集成
服務(wù)器端軟件提供的ODBCGET工具，將實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)或定時(shí)轉(zhuǎn)儲(chǔ)到關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中，轉(zhuǎn)儲(chǔ)時(shí)可以將所選的采集點(diǎn)（以IP為單位），實(shí)時(shí)成批地轉(zhuǎn)儲(chǔ)到關(guān)系型數(shù)據(jù)庫不同的數(shù)據(jù)表中，也可以通過用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊，先建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫之間的綁定，在通過編程實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)，轉(zhuǎn)儲(chǔ)到關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。
◆通訊狀態(tài)監(jiān)測(cè)
服務(wù)器端自動(dòng)檢測(cè)通信信道狀態(tài)，網(wǎng)絡(luò)通信置的統(tǒng)計(jì)、異常事件的處理和記錄等功能，實(shí)時(shí)性地診斷通訊狀態(tài)和鏈路鏈接情況，形成報(bào)告，顯示在服務(wù)器端的單獨(dú)窗口中；鏈路自動(dòng)恢復(fù)處理，保證了發(fā)生鏈路中斷時(shí)發(fā)送的報(bào)文不被丟失。 服務(wù)器端與上位機(jī)工作站間同時(shí)進(jìn)行多點(diǎn)通訊，對(duì)每臺(tái)上位機(jī)工作站（底層數(shù)據(jù)庫，以機(jī)器的IP為通訊節(jié)點(diǎn)）的訪問周期可以根據(jù)用戶需要、采集點(diǎn)的多少和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自行設(shè)置，我們一般設(shè)置每三秒鐘輪回采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)一次，保證了系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性。
◆數(shù)據(jù)管理
天然氣生產(chǎn)指揮調(diào)度系統(tǒng)主要用于生產(chǎn)管理，系統(tǒng)內(nèi)容含蓋了天然氣分公司所有的運(yùn)行信息、計(jì)量信息、外網(wǎng)管網(wǎng)等信息，系統(tǒng)設(shè)計(jì)主菜單按生產(chǎn)單位及處理站、計(jì)量間分層劃分，子菜單以生產(chǎn)管理內(nèi)容劃分。
