導(dǎo)語：油田電網(wǎng)數(shù)字化監(jiān)控及故障研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：隨著數(shù)字化油田技術(shù)不斷深入及我國電力基于地理信息系統(tǒng)平臺和應(yīng)用開發(fā)技術(shù)的發(fā)展，建設(shè)基于采油井電力數(shù)字化信息系統(tǒng)的重要性日益顯現(xiàn)出來。由于數(shù)字化電網(wǎng)信息系統(tǒng)將地圖信息、屬性信息、電氣連接關(guān)系融為一體，有力的表達了電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、運行狀態(tài)、業(yè)務(wù)分布等狀況，為油田采油業(yè)務(wù)提供了一個方便直觀的信息化窗口。特別是近年來的冰雪、地震等自然災(zāi)害對電網(wǎng)沖擊帶來巨大影響的警示，利用數(shù)字化、信息化手段來實現(xiàn)電網(wǎng)的數(shù)字化管理，起在電力日常生產(chǎn)指揮和自然災(zāi)害突發(fā)時的必要性和緊迫性日益凸顯。

關(guān)鍵詞：油田電網(wǎng)；故障告警；數(shù)字化監(jiān)控；物聯(lián)網(wǎng)；貝葉斯網(wǎng)絡(luò)

一、電力數(shù)字化監(jiān)控

基于多種數(shù)據(jù)源的電網(wǎng)拓撲構(gòu)建及電網(wǎng)帶電狀態(tài)計算方法研究，研究建立配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲模型，通過電力地理信息數(shù)據(jù)，建立變電所、線桿、刀閘和附屬設(shè)備（變壓器、油井）的拓撲關(guān)聯(lián)關(guān)系，對礦區(qū)范圍內(nèi)基線桿、油井、張電力線路小圖線路，刀閘開關(guān)的地理信息及相關(guān)屬性數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)、校對，最終形成配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)模型。研究建立電網(wǎng)帶電狀態(tài)計算方法，通過電網(wǎng)拓撲網(wǎng)絡(luò)模型，解析變電所和刀閘開關(guān)的運行狀態(tài)，利用路由搜索算法對礦區(qū)變電所、刀閘開關(guān)狀態(tài)信息進行實時判斷電網(wǎng)運行狀態(tài)。配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲模型：地理信息數(shù)據(jù)為底圖，線桿/油井坐標(biāo)為點，建立ArcGisServer地圖服務(wù)。引用地圖服務(wù)，通過人工建立電網(wǎng)拓撲關(guān)系。與電力調(diào)度校對電力數(shù)據(jù)，與作業(yè)區(qū)校對油井?dāng)?shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)正確無誤[1]。電網(wǎng)帶電狀態(tài)計算方法：在電網(wǎng)網(wǎng)路拓撲模型，利用路由搜索算法，計算電網(wǎng)帶電狀態(tài)。算法概要如下：(一)向初始線桿表發(fā)送征詢數(shù)據(jù)，從初始表返回的應(yīng)答數(shù)據(jù)解析出每條記錄中的線桿相關(guān)信息：若當(dāng)前記錄的RouteType值為3，則將RouteNextHop值加進拓撲信息鏈表，將RouteNextHop、RouteDest、RouteMask、Routelflndex、ifDescr值加進子網(wǎng)信息鏈表；若當(dāng)前記錄的RouteType值為4，則將RouteNextHop和AdEntAddr值加進拓撲信息鏈表，若待檢線桿鏈表中無節(jié)點的地址與此RouteNextHop相同，則將RouteNextHop加進待檢設(shè)備網(wǎng)關(guān)鏈表，將該節(jié)點的跳數(shù)值賦為2，表示該路線桿距本地網(wǎng)關(guān)所在線桿有一跳距離。(二)在待檢線桿網(wǎng)關(guān)鏈表不為空且當(dāng)前節(jié)點的深度不大于指定獲取深度的情況下，繼續(xù)進行下述處理：取出待檢線桿網(wǎng)關(guān)鏈表當(dāng)前節(jié)點記錄的RouteNextHop，封入征詢數(shù)據(jù)包發(fā)給相應(yīng)線桿，從線桿返回的應(yīng)答數(shù)據(jù)解析出每條記錄中的路由相關(guān)信息：若當(dāng)前記錄的RouteType值為3，則將RouteNextHop值加進拓撲信息鏈表，將RouteNextHop、RouteDest、RouteMask、Routelflndex、Descr值加進子網(wǎng)信息鏈表；若當(dāng)前記錄的RouteType值為4，則將RouteNextHop和AdEntAddr值加進拓撲信息鏈表，若子網(wǎng)信息鏈表中無節(jié)點的地址與此RouteNextHop相同，則將(RouteNextHop)JH進待檢線桿網(wǎng)關(guān)鏈表，將該節(jié)點的跳數(shù)加一。(三)從待檢線桿網(wǎng)關(guān)鏈表中刪除當(dāng)前已被處理過的節(jié)點并判斷是否繼續(xù)處理。以上算法會在搜索過程到達指定深度后停止，通過檢索拓撲信息鏈表，便可得到該深度范圍內(nèi)所有線桿設(shè)備的拓撲結(jié)構(gòu)。

二、電網(wǎng)故障告警算法實現(xiàn)

基于電參實時報警數(shù)據(jù)的電力故障定位算法研究，通過停井報警數(shù)據(jù)，將單井視為配網(wǎng)監(jiān)測終端，依據(jù)其空間關(guān)系，分析各故障油井之間的關(guān)聯(lián)性，依據(jù)配網(wǎng)拓撲關(guān)系及貝葉斯網(wǎng)絡(luò)故障診斷算法，推算出故障點及線路停電范圍，并通過聲光報警方式依據(jù)相關(guān)流程上報給各級單位，有助于快速核實現(xiàn)場情況，及時處理故障，有效縮短了停井時間，減少停井對產(chǎn)量影響[2]。以配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲模型和電網(wǎng)帶電狀態(tài)計算為基礎(chǔ)，利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)故障診斷算法推算出故障點及線路停電范圍。

三、結(jié)語

油田電力數(shù)字化監(jiān)控及故障告警系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)、建立了電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲關(guān)系，實現(xiàn)了電網(wǎng)帶電運行狀態(tài)的數(shù)字化監(jiān)控，實現(xiàn)了電網(wǎng)的故障告警，將電網(wǎng)、油井設(shè)備的電力數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)有機的結(jié)合起來，計算分析出了停電對產(chǎn)量的影響，達到了生產(chǎn)管理對電力運行監(jiān)控的需求。該系統(tǒng)的建成將有效的補充油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在電力監(jiān)控方面的短板，使油田電網(wǎng)調(diào)度，過程管理更加精準(zhǔn)，有利于油田電網(wǎng)運行管理信息化、網(wǎng)絡(luò)化、自動化管理的推行，滿足不同管理層的需求，減少繁瑣環(huán)節(jié)，提高工作效率。 

參考文獻

[1]孫俊,李正明.一種基于C/S模式的電網(wǎng)監(jiān)測方法的設(shè)計及實現(xiàn)[J].中國農(nóng)村水利水電,2005,4:106-108.

[2]栗然,高聰穎,張烈勇.基于粗糙集-貝葉斯方法的分布式電網(wǎng)故障診斷[J].華北電力大學(xué)學(xué)報,2010,37(2):1-7.

作者:孫孝男 單位:大慶油田有限責(zé)任公司第三采油廠信息中心