基于TWACS技术的油田水井远程监测系统研究

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1、国内图书分类号：TN913国际图书分类号：645．9专业硕士学位论文学校代码：10079密级：公开基于TWACS技术的油田水井远程监测系统研究硕士研究生：导p¨蒿iIJ：寸：企业导师：申请学位：专业领域：培养方式：所在学院：答辩日期：授予学位单位：陈敏卢文冰副教授王义龙高工工程硕士电子与通信工程全日制电气与电子工程学院2013年3月华北电力大学ClassifiedIndex：TN9l3U．D．C：645．9ThesisfortheMasterDegreeRemotemonitoringsystemofoilfieldwellsbasedonTWACStechnologyCand

2、idate：Supervisor：School：DateofDefence：ChenMinAssoc．Prof．LuWenbingSchoolofElectricandElectronicEngineeringMarch，2013Degree--Conferring—-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于TWACS技术的油田水井远程监测系统研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已

3、注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：佟鬏日期：钞膨年弓月t2．日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《基于TWACS技术的油田水井远程监测系统研究》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版本，同意学校将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检

4、索，允许论文被查阅和借阅，学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√”)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密∥作者签名：导师签名：夕k谢L日期：伽I弓年≥月12．日同期：沙／；年弓月／己日华北电力大学硕士学位论文摘要石油生产对国民的生产和生活意义重大。水井作为油井配套设备之一，其工作状态直接影响到采油速度和采收率。传统的人工抄表方式效率低下，错误率高，不利于油田的自动化管理。基于此，本文研究、实现了一种水井远程监测系统实

5、现对水井流量、压力参数的自动化采集管理，根据油田配电网的特点和水井分布情况，采用双向工频通信技术实现水井参数的传输。该系统由位于配水间的监测终端、位于变电站的集中器和后台管理中心三部分组成，监测终端负责对水井压力、流量仪表的参数采集，通过工频通信方式将参数汇集至集中器，再通过油田内部的企业网传输至管理中心。监测终端由工频通信模块和综合管理模块组成，工频通信模块以DSP和A／D转换器为核心，通过软件运算实现工频通信信号的检测；综合管理模块以ATmegal28为核心，包括RS485接ISl、模拟信号输入接El、存储单元等，能够根据通信协议接收来自智能仪表的参数，也能够通过CPU内部

6、的10位A／D转换器采集仪表的模拟输出信号，从而实现水井参数的本地获取，然后通过UART接口与工频通信模块之间传输信息，从而实现水井参数的远传。集中器主要有管理工控机和工频通信单元组成，工频通信单元负责控制指令的发送和来自各配水间水井参数的汇集，工控机负责参数的管理，以LabVIEW为平台，实现后台管理功能，还能够通过油田内部企业网，实现与管理中心的信息交换。在监测数据传输方面，针对油田配电网干扰严重的现象，本文基于RLS算法设计了自适应滤波器，通过仿真结果证明，该滤波器能有效抑制油田电网的噪声干扰，为监测数据的传输性能提高创造了有利条件。本文研制的水井远程监测系统已经在实际生

7、产中得到应用，运行结果表明，该系统能够适应环境复杂、噪声严重、多变压器台区的生产环境。关键词：TWACS水井监测：ATmegal28；集中器；干扰抑制华北电力大学硕士学位论文AbstractOilproductionplaysanimportantroleinnationalproductionandlife．Asonepartoftheoilwellequipments，wellsworkstatusdirectlyaffectstheoilproductionrateandrecover