GBZ412912022英文版泛在物联 [复制链接]

GB/Z-英文版泛在物联应用智慧油田总体技术要求

提供更多标准英文版。

1范围

本文件规定了智慧油田应用架构.接口定义.业务流程,应用对感知延伸层、网络层的要求,以及业务支撑和安全的要求。

本文件适用于智慧油田。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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。

YD/T--基于IP的远程视频监控设备技术要求

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

PLC可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController)

RFID射频识别(RadioFrequencyldentification)

RTU远程终端装置(RemoteTerminalUnit)

2G;第2代移动通信系统(2Generation)

3G第3代移动通信系统(3Generation)

4G第4代移动通信系统(4Gencration)

5应用定义

5.1概述

石油行业上下游产业链的关系非常密切,具有非常鲜明的产业链结构和产业链信息传递效应,其中上游从事的业务包括原油.天然气的勘探.开发,中游主要是油气的存储与运输.下游则涵盖炼油.化工、天然气加工等流程性业务及加油站零售等产品配送、销售性业务。石油行业主要的生产经营活动包括油气勘探.油气田开发.钻井工程.地面建设、石油化工.储运销售,以及经营管理等。图1是石油生产的业务流程。

5.2业务定义

5.2.1数据业务

5.2.1.1数据分类

根据油田公司的整体生产运作模式，数据大体可分为5大类;

勘探信息/p>

油田升发信息/p>

地面建设信息/p>

储运销售信息/p>

经营管理信息。

勘探信息包括非震物化探数据.地震资料,测井数据、钻井资料、录井资料、试油试采数据、分析化验资村.嫁凸研究成果资村管。

油田开发信息包括油藏工程、采油工程.油田监测.生产管理四个方面的信息/p>

a)泊藏工程:包括油田开发动态数据、静态数据,方案规划数据等I

b)采油工程:包括采油工程生产管理数据.规划方案数据等:

c)油田监测:包括油水井测井数据、试井数据.动态监测数据等;

d)生产管理:油水井生产管理数据.作业施工管理数据.油田监测管理数据.地面集输管理数据、开发生产管理数据.油藏工程管理数据.采油工程管理数据等。

5.2.1.2数据业务定义

5.2.1.2.1数据采集和监控

数据采集包括勘探开发生产及经营管理所有业务活动中产生的数据和成果数据的采集,功能主要包括:

通过各种传感器对现场进行监控。与现场设备通信，向现场运行人员提供及时的现场信息;通过各种传感器对现场进行监控,实时将现场的情况进行上报,为现场运行人员提供信息:

实现重点设备数据监控、自动报警。

5.2.1.2.2数据加工和存储

数据加工和存储包括:

-对各种原始数据进行处理、分析.解释,得出决策所需要的成果数据,并将成果数据进行存储和管理;将现场采集的实时数据和相关配置数据进行存储。

5.2.2视频监控类业务

视频监控系统覆盖重点油气井,高危险井.重点站库.关键路口等生产现场,当生产现场出现人为破坏.动物进入等情况时,能够主动报警并提醒相关工作人员,实现井场。站库等生产现场的实时视频监控.闯入报警.保证油气安全生产。视频监控类业务包括下列内容。

通过对井场.管线.处理厂设备装置生产运行状况的实时监视，对发生的任何异常情况，及时通过各种报警方式提示通知相关操作管理人员。实现视频监控智能侦测.集中控制;单井自动拍照、集中监控。

对重点油气井.商危险井等生产现场的视频实时图像采集,对于单井可采用固定方向和焦距的摄像头监控.远程转动控制.摄像机焦距.光圈可远程调节的视频监控设备。采用巡检.特定监视等不同方式对站点.井场进行实时监控,同时进行图像记录。

一井场视频监视可通过智能分析判断.自动记录进入井场的移动物体,同时语音示警。根据系统授权,对站点.井场的云台进行远程控制。

通过对单井进行实时监控,间人自动报警和远程紧急关井等措施,降低员工劳动强度.提高安全可掌性,减少巡井频率。

在集气站门口.装置区、发电机房.控制室等处设置全景摄像机.对关键部位设视频阳人报警系统。在集气站围墙安装入侵探测器系统.监控集气站人员出入及设备运行情况.并对异常情况识别,报警和录像。

6应用框架

6.1架构

“智慧油田"系统是泛在网在油田企业高级阶段的应用系统.通过各种传感器。网络.智能技术的应用实现油田全面的动态感知,趋势预测,流程优化,辅助决策推动油田企业提高油田勘探效率.油气产量和采收率。

智慧油田的系统架构与泛在网相互对应.包括感知延伸层.网络传输层、应用业务层.在不同的层上支持不同的通信和应用协议。如图3所示。

6.2各部分功能定义

6.2.1感知层延伸系统

感知延伸系统为智慧油田的现场端，包括但不限于网关、传感器、执行器,RTU、PLC、摄像头、RFID,以及手持移动终端。感知延伸系统包括:

一-网关:用于完成传感器。执行器的数据采集，以及RTU.PLC通信规约的转换和协议适配:

-传感器:安装在油田勘探和生产现场(油井，气井,水井.计量站.集转站.处理厂等)。完成温度，湿度、压力、液位.流量.功率、电压.电流,可燃气体浓度.有*气体浓度.防腐等参数的采集;

执行器:安装在油田生产现场的执行单元,实现现场工艺设备的控制和调节:

-RTU.PLC:安装在油气生产工艺区,完成相关工艺设备的数据采集和监控;

-摄像头:安装在生产工艺区或办公区,实现对现场设备运行状态或安防的监控;

-RFID:安装在重要设施、设备上.完成对设施.设备的人库.出库.维修、报废进行跟踪管理;手持移动终端:如智能机等移动终端.用户可以通过终端上传数据或下载表单等内容。

6.2.2网络传输系统

网络传输系统为智慧油田的中间层，包括通信网络.互联网络和其他网络等,涉及有线、无线等技术。网络传输系统包括:

通信网络:包括固网和移动网络(2G,3G.4G);

一互联网络;Internet互联网;

-其他网络:除酒倍网络、互联网络之外的网络系统，如企业专网等。

6.2.3应用业务系统

6.2.3.1业务支撑系统

完成对智慧油田所有相关业务的支撑,向业务应用系统提供统--的数据访问接口，负责对通过各种传输方式传输的数据进行存储和分发,包括数据模型.业务模型、系统服务及接口等。为智慧油田的“后台"。主要包括:

数据模型:实现海量数据的建模和分析，提供基于数据运算的各类模型:

业务模型:实现业务流程的建模和分析,提供基于业务的各类模型，如仿真模型等:

系统服务:提供基于服务的各类应用:

系统接口:为第三方系统(如ERP系统等)提供开放的数据交换接口。

6.3接口定义

6.3.1传感设备与网关的接口

传感设备与网关的通信接口.支持模拟信号和数字信号。

模拟信号支持基于电流和电压的两种方式解析。

数字信号可以支持以下接口:

.有线接口:包括Ethernet.RS//等;

无线接口:包括WiFi、红外。蓝牙.ZigBee等。

6.2.2DU.DC与网兰的换口

RTU,PLC与网关之间的通信.支持多种协议.如DNP3.0.EthernetTCP/IP,ModbusTCP/IP等.

6.3.3视频监控设备的接口

视频监控设备的接口,应符合YD/T-的要求。

6.3.4网关与网络传输层的接口.

网关与网络传输层之间的接口支持以下接口:

有线接口:包括Ethernet.RS/等;

无线接口:包括WiFi.2G.3G.4G等。

6.3.5业务支撑平台与应用业务层的接口

业务支撑平台与应用业务层之间的应用.支持SIP.SOAP.HTTP等公共协议。

6.3.6业务支撑平台与第三方系统的接口

业力支撑下白与第二方不统之闷的应用。支持oIr.0OAPIITTP.RDOT等么共协次。

6.4业务流程

6.4.1数据查询类.

在智慧油田中.巡检管理、安全监控、生产调度等业务中存在大量的数据查询类业务,例如在安全监控中，当管理者需要了解油井的状况时,可以实时查询油井的状态。图4描述了数据查询类业务流程。