導語：油田電網數字化監控及故障研究一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：隨著數字化油田技術不斷深入及我國電力基于地理信息系統平臺和應用開發技術的發展，建設基于采油井電力數字化信息系統的重要性日益顯現出來。由于數字化電網信息系統將地圖信息、屬性信息、電氣連接關系融為一體，有力的表達了電網的結構、運行狀態、業務分布等狀況，為油田采油業務提供了一個方便直觀的信息化窗口。特別是近年來的冰雪、地震等自然災害對電網沖擊帶來巨大影響的警示，利用數字化、信息化手段來實現電網的數字化管理，起在電力日常生產指揮和自然災害突發時的必要性和緊迫性日益凸顯。

關鍵詞：油田電網；故障告警；數字化監控；物聯網；貝葉斯網絡

一、電力數字化監控

基于多種數據源的電網拓撲構建及電網帶電狀態計算方法研究，研究建立配電網網絡拓撲模型，通過電力地理信息數據，建立變電所、線桿、刀閘和附屬設備（變壓器、油井）的拓撲關聯關系，對礦區范圍內基線桿、油井、張電力線路小圖線路，刀閘開關的地理信息及相關屬性數據進行關聯、校對，最終形成配電網網絡模型。研究建立電網帶電狀態計算方法，通過電網拓撲網絡模型，解析變電所和刀閘開關的運行狀態，利用路由搜索算法對礦區變電所、刀閘開關狀態信息進行實時判斷電網運行狀態。配電網網絡拓撲模型：地理信息數據為底圖，線桿/油井坐標為點，建立ArcGisServer地圖服務。引用地圖服務，通過人工建立電網拓撲關系。與電力調度校對電力數據，與作業區校對油井數據，確保數據正確無誤[1]。電網帶電狀態計算方法：在電網網路拓撲模型，利用路由搜索算法，計算電網帶電狀態。算法概要如下：(一)向初始線桿表發送征詢數據，從初始表返回的應答數據解析出每條記錄中的線桿相關信息：若當前記錄的RouteType值為3，則將RouteNextHop值加進拓撲信息鏈表，將RouteNextHop、RouteDest、RouteMask、Routelflndex、ifDescr值加進子網信息鏈表；若當前記錄的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點的地址與此RouteNextHop相同，則將RouteNextHop加進待檢設備網關鏈表，將該節點的跳數值賦為2，表示該路線桿距本地網關所在線桿有一跳距離。(二)在待檢線桿網關鏈表不為空且當前節點的深度不大于指定獲取深度的情況下，繼續進行下述處理：取出待檢線桿網關鏈表當前節點記錄的RouteNextHop，封入征詢數據包發給相應線桿，從線桿返回的應答數據解析出每條記錄中的路由相關信息：若當前記錄的RouteType值為3，則將RouteNextHop值加進拓撲信息鏈表，將RouteNextHop、RouteDest、RouteMask、Routelflndex、Descr值加進子網信息鏈表；若當前記錄的RouteType值為4，則將RouteNextHop和AdEntAddr值加進拓撲信息鏈表，若子網信息鏈表中無節點的地址與此RouteNextHop相同，則將(RouteNextHop)JH進待檢線桿網關鏈表，將該節點的跳數加一。(三)從待檢線桿網關鏈表中刪除當前已被處理過的節點并判斷是否繼續處理。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所有線桿設備的拓撲結構。

二、電網故障告警算法實現

基于電參實時報警數據的電力故障定位算法研究，通過停井報警數據，將單井視為配網監測終端，依據其空間關系，分析各故障油井之間的關聯性，依據配網拓撲關系及貝葉斯網絡故障診斷算法，推算出故障點及線路停電范圍，并通過聲光報警方式依據相關流程上報給各級單位，有助于快速核實現場情況，及時處理故障，有效縮短了停井時間，減少停井對產量影響[2]。以配電網網絡拓撲模型和電網帶電狀態計算為基礎，利用貝葉斯網絡故障診斷算法推算出故障點及線路停電范圍。

三、結語

油田電力數字化監控及故障告警系統的設計開發、建立了電網網絡拓撲關系，實現了電網帶電運行狀態的數字化監控，實現了電網的故障告警，將電網、油井設備的電力數據、生產數據有機的結合起來，計算分析出了停電對產量的影響，達到了生產管理對電力運行監控的需求。該系統的建成將有效的補充油氣生產物聯網系統在電力監控方面的短板，使油田電網調度，過程管理更加精準，有利于油田電網運行管理信息化、網絡化、自動化管理的推行，滿足不同管理層的需求，減少繁瑣環節，提高工作效率。 

參考文獻

[1]孫俊,李正明.一種基于C/S模式的電網監測方法的設計及實現[J].中國農村水利水電,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故障診斷[J].華北電力大學學報,2010,37(2):1-7.

作者:孫孝男 單位:大慶油田有限責任公司第三采油廠信息中心