输气生产经营管理系统与SCADA系统集成设计与实现

论文摘要

本课题属于天然气生产经营管理与计算机网络、软件开发、数据采集与监视控制系统(即SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)系统)等多学科研究相结合的科研项目,是针对中国石油西南油气田分公司输气管理处天然气生产经营管理信息化而开展的一项课题。项目主要研究的内容是:分析SCADA系统数据结构和数据存储机制;开发出相应的接口程序,实现SCADA系统在外网的数据库备份;整合生产管理信息系统数据库,完善系统数据的分析;SCADA系统功能的WEB发布;开发特殊情况下读取SCADA系统的数据并分析的程序。本课题的技术特点是:解决了企业现有的信息手段和处理方法在及时性、准确性以及信息的分析处理方面不能满足生产经营发展需求的问题;基于SCADA系统外网备份数据库基础上的XOS实时画面的发布系统,实现了从输气处门户上与查询调度SCADA工作站所见到的完全一样实时数据和图形,既保证了SCADA系统的安全性,又充分利用了SCADA系统的先进性和及时性;采用的接口技术既能保证SCADA网和分公司局域网互不干扰,确保网络安全,又实现资源共享,提高了企业资源的优化配置和管理;整合了输气生产经营管理系统数据库,使之能够接收实时的、动态生产数据,形成一个完整、高效的天然气生产经营管理信息系统。因此根据长输管道的特点,实现生产经营管理信息系统与SCADA系统的系统集成,将有利于企业资源的优化配置和管理,提高企业运行效率。随着SCADA系统工程范围不断的扩大,我们希望能将该项目的研究成果推广应用到西南油气田分公司及其下属的二级单位,以充分利用SCADA的数据信息,同时也为其他系统提供大量的实时数据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 本课题研究的背景
• 1.2 本课题研究的现状和意义
• 1.3 本课题研究的内容及技术特点
• 1.4 本文的结构
• 第二章 课题涉及的相关概念及技术
• 2.1 输气生产经营管理系统介绍
• 2.2 SCADA 系统介绍
• 2.2.1 西南油气田集输干线SCADA 系统架构
• 2.2.2 输气管理处输气干线监控系统工程
• 2.3 数据库平台
• 2.4 应用服务器平台
• 2.5 开发工具
• 2.6 系统架构选择
• 2.6.1 系统体系结构的选择
• 2.6.2 系统架构
• 2.6.3 系统架构特点
• 第三章 输气生产经营管理系统与SCADA 系统的系统分析
• 3.1 系统开发应用原则
• 3.1.1 向上一致性原则
• 3.1.2 统一性原则
• 3.1.3 标准化
• 3.1.4 重点突出、兼顾全面原则
• 3.1.5 可扩展、适度超前原则
• 3.2 项目介绍
• 3.2.1 功能描述
• 3.2.2 项目特点
• 3.2.3 一般约束
• 3.3 项目设计的目标
• 3.4 项目需求分析
• 3.4.1 功能需求
• 3.4.2 网络设计需求
• 3.4.3 数据处理需求
• 第四章 输气生产经营管理系统与SCADA 系统集成的接口设计
• 4.1 系统总体设计
• 4.2 网络结构设计
• 4.3 服务器功能设计
• 4.4 系统数据库设计
• 4.5 实时内存数据库设计
• 4.6 实时内存数据同步设计
• 4.7 实时SCADA 图形转换设计
• 第五章 输气生产经营管理系统与SCADA 系统的集成实现
• 5.1 协同事务管理工作平台的理念
• 5.2 协同事务管理工作平台的功能及应用实现
• 5.2.1 接口涉及的应用系统
• 5.2.2 与SCADA 系统备份数据库接口
• 5.2.3 与分公司营销管理系统接口
• 5.2.4 与分公司生产运行系统接口
• 5.2.5 接口的实现方式
• 5.3 SCADA 实时系统 XOS 的 Web 发布实现
• 5.3.1 系统结构与数据流程
• 5.3.2 画面转换与显示
• 5.3.3 系统功能实现
• 第六章 系统安全及故障处理的设计
• 6.1 系统的安全设计
• 6.2 技术架构安全性
• 6.3 应用系统安全设计
• 6.3.1 建立一套安全措施
• 6.3.2 加强对外安全防护
• 6.3.3 加强内部安全防护
• 6.3.4 出错处理及备份
• 6.4 应用安全性设计总结
• 第七章 全文总结和工作展望
• 致谢
• 参考文献