电气自动化技术在油田生产中的应用

电气自动化技术在油田生产中的应用

万志鹏

中原油田分公司濮城采油厂  河南省濮阳市  457000

摘要：社会迅猛发展的形势中电气系统迎来自动化时代，不仅提升了工作质量与效率，也确保了安全稳定运行。当前，我国的油田开采工作主要是依靠机械进行，而使用机械设备而产生的数据则需要人力来进行管控，所以难度自然相对来说比较高。而采用自动化技术来实施管理，则可以实现数据的精准化输入，对于开采作业的工作质量和工作效率都能够起到一定程度的推动作用。本文将聚焦油田电力系统自动化控制技术的功能与运用，在实际层面上进行分析，以供业内人士参考。

关键词：油田；电力系统；自动化控制；控制技术

引言

当代我国的能源消耗量越来越大，在对油气资源进行开采的过程中，地面工程建设逐渐受到了重视。与此同时，自动化技术高速发展，将其应用于地面工程建设之中，能够有效提升建设过程的质量和效率，所以针对油田地面工程建设过程中自动化技术的应用策略进行分析十分重要。

1电气自动化技术的应用原则和内容

电气自动化技术包含的内容比较多，专业性质比较强，主要指通过计算机前端对电气设备和工艺设备达到智能控制的目的。电气自动化技术是基于时代发展需求逐渐演变而来的一种技术，它有着多个方面的应用优势，主要优点在于经济实惠、安全性能高、操作简单，当然，在对技术进行规划过程中，我们要考虑各方面的影响因素，比如设备成本、线路安装、结构规划等。电气自动化技术在油田开发中的应用主要体现在两个方面上，一是设备管控，二是工艺管控，结合一系列的科学技术实现对设备操作系统的全面控制，以可视化的方式进行监控，主要内容包括了现场总线监控、远程监控和集中监控。在不同的监控领域中其电气自动化技术的应用方式有所不同，其体现特点有一定的差异性，在现场总线监控的应用，直观地体现在变配电站和地面生产系统中，基于自动化设备的独立性能操控，可以实现功能的灵活转变，使油田生产更加高效。在远程监控中的体现在于对通信信号的控制，以自动化指令的输入，然后，通过信号传输实现对设备的全面监控管理，一般是在中央控制室中对设备进行统一的调配，监控其生产状态，实现各项指令的操作要求。集中监控中的体现在于油田系统化管理方面，将所有的处理器进行集中式管理，通过对处理器的连接管理，从而控制整个油田生产活动，有效提高其油田生产管理效率。

2电气自动化的应用优势

在油田产业的生产过程当中，电气自动化可以广泛应用在各个流程当中，借助全自动的信息技术能够在油田企业当中建立起石油开采系统和污水处理系统，从而为油田的生产过程有效的提高效率，缩短相应的生产时间。例如在油田的日常管理工作当中，可以在一定程度上优化整体过程，应用先进的电气自动化技术能够有效地衔接日常的生产管理活动，为日常的生产任务创造更加便捷的安排条件，在每个生产环节当中建立更加便捷的信息传输渠道，促使各个部门之间的工作更加协调，提高了生产的实际工作效率，维持日常的工作管理秩序；其次，还能够对油田企业的各种基础设备进行实时的监督管理，对工作当中出现的故障位置能够及时地反馈给相关的维修人员，对于生产过程中容易出现的隐患问题进行预警，避免因为不及时的维护管理造成设备的损坏，从而降低生产的效率。电气自动化的应用能够在生产设备产生问题的时候自动控制停止运行，降低事故风险的概率，从而提高生产的安全性，设备系统长时间的运行难免会因为工作人员的疏忽造成工作失误，而电气自动化的流程将会有效避免这一问题的发生。同时，在油田企业当中应用电气自动化的技术，还能够实现全自动采集生产过程中的各种数据、监控机械监控阀门仪表等设备，减少了人工工作的时间。

3电气自动化技术在油田生产中的实际应用

3.1现场总线管理

现场总线管理的连接性相对比较强，工作人员应该使用计算机网络信息技术对油田开发场地的设备展开智能控制，运用智能控制方式将现场设备以及操作仪器连接在一起，能够加强对油田生产、开采的整体控制。在油田开发过程中，现场总线具有至关重要的作用，能够使多个节点顺利实现通讯传输管理，此时，设备之间能够进行信息接收以及信息传输，开放性以及交互性比较强。电气自动化技术能够将现场总线技术以及其他技术综合在一起，对于提升油田生产设备控制效率具有促进作用，将现场总线技术和DCS技术综合运用在一起，能够在提高系统控制效率的基础上，顺利完成自动化操作，可以顺利省去很多操作环节。

3.2远程化分布式系统设计

电力系统自动化控制技术的主要发展特点是远距离、分布式。所谓远程控制，是指在传统RTU（远程终端单元）技术的基础上，利用先进的大数据和人工智能系统，对各种电气设备和计算机硬件系统进行连接和控制。这种方式设计周期短，见效快，具有良好的可扩展性和开发性。在这个过程中，自动化控制系统框架可以采用新的、更智能的网络系统来进行设计和优化，使其与时俱进，不断更新。这种系统构建方法能够紧跟信息技术和科技社会的发展步伐，不断提高其性能，具有很高的发展潜力，有利于不断优化电气设备，提高其控制技术的性能。此外，油田耗能高居不下一直是困扰油田运营管理者已久的问题，随着能源消耗的不断增加，以节电为核心的运行模式可以获得更高的技术支持和政策支持。在此背景下，分布式电源控制系统由于其高度的灵活性和复合削峰性能，可以有效降低电力消耗，节约资源，提高电力系统供电的稳定性，具有非常广泛的意义。在当前绿色社会的发展背景下，相关的理念也可以在油田的开发上节约能源和经济成本。

3.3分布式控制

油田生产中涉及的系统较为多样化，不同的系统之间其分布式控制方式不同，其分布式控制在油田生产中占据着重要的地位。分布式控制可以根据设备功能和控制需求的不同对操作系统进行科学合理的规划，有些系统是独立的，对于这种智能设备，我们可以将其与自动化系统中的子系统进行连接，实现独立系统的数据采集、整理、分析等操作。以控制独立单元的形式实现系统自动化运行，从而有效提高生产系统的运转效率。除此之外，我们还可以利用分布式控制协调系统之间的平衡性，使电气设备的运行处于一个相对稳定的状态。在后期维护过程中，利用分布式控制可以更好地达到数字维护的目的，通过对设备的全面分析，找出其故障节点，然后针对性地进行解决，提高设备仪器运行的稳定性。

3.4信息化电气自动化技术

在网络技术以及信息技术进行深化发展的背景下，两种技术已经广泛运用在油田开发管理中，在油田开采过程中通过合理运用信息技术，能够对油田数据展开全面分析管理，方便工作人员使用可视化方式将数据信息展现出来，能够为后续开展油田深度开发工作提供有力帮助。在进行石油开采工作的过程中，工作人员应该进行数据提取工作，且需要对提取出的数据展开可视化分析工作，利用信息网页将数据保存下来，有助于提升技术性监督管理的实效性。

结语

社会经济的进步带动了油田企业的创新建设，在智能化企业改革的环境当中油田企业迎来了新的发展机遇，电气自动化技术的出现为油田企业创造了充分的发展助力，改变了传统的生产模式，实现了生产过程的自动化管理控制，为油田企业创造了良好的发展前景。

参考文献

[1]王炳北.电气自动化在油田生产中的应用及发展探索[J].化工管理，2019(28):223-224.

[2]宗继东.电气自动化技术在油田生产中的技术研究[J].化工管理，2019(21):120.

[3]徐冠华.电气自动化技术在化工生产中的应用及发展趋势研究[J].新型工业化，2021,11(05):247-248.

[4]潘琰.电气自动化技术在煤矿生产中的应用研究[J].当代化工研究，2021(02):86-87.