风光互补监控供电系统—石油管道应用

随着社会不断发展进步以来，能源的供应需求越来越大，在这些能源中石油能源更是供应大户，而石油能源的开采和运输却存在着各种各样的隐患。

石油能源的开采依赖于大型的机械动力对油田进行定点开采，开采之后进行炼制，紧接着将液化的石油或原油通过输油压力管道输送出去。输油压力管道分为长输管道、公用管道、工业管道、动力管道和集输管道，是国民经济建设的重要基础设备，具有极为重要的战略地位，被成为国家重大生命线。由于石油能源的开采和运输所经历的场景和需要的环境条件各不相同且空间跨度巨大，因此对于整个石油的开采运输流程的监管造成了极大的不便。

鉴于这样的困难条件，广州尚能设计了专用于石油开采及管道输送方面的小型风光储监控巡视一体化供电系统。该系统可以分为两部分，分别安装于油田内和输有压力管道旁。安装于油田内的系统主要由小型风力发电机、太阳能光伏发电板、控制器、逆变器、储能模块、物联网模块以及监控摄像头七大部分组成。具体的原理是通过小型风力发电机和太阳能光伏发电板才能风能和太阳能，并转化为电能；再借由控制器将电能储存在储能模块中；最后经由逆变器将直流电转换为交流电输出给负载端的监控摄像头使用。该系统可以对油田内的现场情况进行自动监控，一旦出现任何突发情况，系统都可以通过物联网云端第一时间进行报警提醒。

由于输油压力管道的空间跨度较长，且经过的地区较为偏僻，所以常规的监控系统很难完成监控任务。针对这一情况，我司安装于输油压力管道旁的系统再除了原有的七大组成部分以外，还添加了无人机巡航系统以及管内压力传感系统。小型风光储监控巡视一体化供电系统中的无人机可以设置定时定点巡航路线，并且在系统的监控立杆上搭设无人机机巢，可以为无人机提供定点降落和极速充电，极大程度上保证了无人机的续航能力。无人机搭载200倍混合变焦高清夜视摄像头，使得无人机哪怕在漆黑无比的夜间也能清楚的观测到环境的变化，极大缩减了环境对于无人机工作的影响。无人机搭配4G通讯链路，可以将观测到的画面时间上传到物联网云平台上，借助物联网云平台客户可以在办公室中就能轻松掌控现场的各种情况。而管内的压力传感系统可以对某一片区域内的管道进行压力监测，并将监测到的各种数据传输到物联网云端，物联网云端会对这些信息进行逻辑处理和换算，之后将不符合安全范围内的变量报警到云端显示屏以及使用者的手机上。

除了以上功能，小型风光储监控巡视一体化供电系统还可以做到：

（1）完成井口本地实时视频监控、录像和异地远程监、控制等功能，达到远程实时生产监控及指挥、安全防范等功能：

（2）实现井口、井场、采油厂、总公司的四级监控并根据级别设置监控权限：

（3）实现井口、井场的无线信号传输，井场、采油厂的有线或无线信号传输，采油厂总公司的有线信号传输：

（4）实现对井口产量信息的透明传输至某石油总公司数据监测平台，实现对每个油井每天产量的汇总统计：

（5）实现对抽油机的远程操控，以提高采油工的工作效率：

（6）对恶意闯入进行报警，并对井场有远程语音警示等功能：

（7）实现井场生产数据实时采集、电子巡井、危害识别、风险预警、油井工况智能诊断等功能：

（8）并能实现井场集油管线自动投球、注水井远程调配、水源井远程启停等。

审核编辑 黄昊宇