1、油气生产物联网概述
油气生产物联网就是利用物联网技术，实现油气田井区、计量问、中转站、联合站及其他站生产数据、设备状态信息在生产指挥中心集中管理和控制。搭建油气田场站规范、统一的数据管理平台，管理油气生产过程，进一步提高油气田生产决策的及时性和准确性。油气生产物联网包含3个子系统，分别是生产现场监控与管理子系统、采集与控制子系统和数据传输子系统。
2、大庆油田油气生产物联网现状
1999年，大庆油田提出数字油田的概念，并成为企业发展的一个战略目标。在随后的10年中，大庆油田信息技术公司始终秉持着数字油田的理念，作为企业转型的发展方向，于2005年成立了数字油田项目部。自此开始承建大庆油田数字化改造项目，这些年承接并建设采油二厂油田数字化综合业务系统工程、物业集团换热站无线数据采集系统、呼伦贝尔油田生产信息管理系统示范工程和庆新油田生产指挥管理系统示范工程等多项工程。近年随着物联网概念的提出，将数字化油田与物联网相结合，提出了油气生产物联网，2010年中国石油天然气集团推出了A11项目，即油气生产物联网，2012年A11项目正式启动，油田生产建设更加便捷高效。
3、油气生产物联网常见故障分析
油气生产物联网分为3个子系统，即生产现场监控与管理子系统、采集与控制子系统和数据传输子系统。下面分别对3个子系统经常发生的故障情况进行分析和处理。
3.1 数据采集与控制子系统故障分析
数据采集与控制子系统要完成油水井、计量间、中转站、联合站等基本参数的采集和生产设备的自动化控制。
3.1.1井场数据采集故障分析
井场数据采集设备由RTU、载荷位移一体化传感器、压力变送器和综合电量采集模块四部分组成，常见故障为采集数据为空或不全，以及远程启停功能不可用，要通过故障现象进行预判。
(1)采集数据为空
当冲程、冲次、功图、油套压、三相电流、三相电压等实时采集参数全为零时，可通过网络探测进行远程分析，初步判定故障部位，处理流程：首先通过IP对照表查询数采点IP并用Ping命令测试网络是否通畅，若网络通畅则表示无线模块及与RTU连接部分工作正常，RTU故障；若网络不通，要通过IP对照表查询数据采集点无线模块PID，通过EMS系统测试无线模块是否在线，若无线模块在线，则说明RTU故障，若无线模块不在线，则需要去现场进行故障现场诊断；若用Ping命令测试网络严重丢包，也需要去现场进行故障现场诊断。
(2)功图、冲程、冲次数据采集故障
功图、冲程、冲次数据采集不全或为空，井场其他数据正常时，可确定为载荷位移一体化传感器故障或其与RTU之间通信故障。处理流程：首先检查载荷位移一体化传感器传输天线，如果天线损坏则需更换载荷位移一体化传感器；未损坏则检查载荷位移一体化传感器电池电量，若电量≤25%表示需要更换电池并复位载荷位移一体化传感器，电量>25%则继续通过手抄器检查载荷位移一体化传感器电视与RTU之间通信是否正常，如不正常，通过手抄器将载荷位移一体化传感器电视与RTU之间通信调整至同一频段即可。
(3)综合电参数据采集故障
综合电参数据采集不全或为空，井场其他数据正常时，可确定为综合电参采集模块故障或其与RTU之间通信故障。处理流程：首先检查综合电参采集模块，若模块已损坏，应更换综合电参采集模块，未损坏则检查综合电参采集模块与RTU之间通信，如果485总线接错或烧毁，则按照接线图重新接线或更换485总线并重新接线。
(4)油套压数据采集故障
油套压数据采集不全或为空，井场其他数据正常时，可确定为压力变送器故障或其与RTU之间通信故障。处理流程：首先检查压力变送器，若已损坏，则需要更换压力变送器；未损坏则检查压力变送器与RTU之间通信，如果是485总线接错或烧毁，则按照接线图重新接线或更换485总线并重新接线，通信正常则检查压力变送器下端所接二阀组，如果二阀组未打开，则打开二阀组，如果二阀组已打开，则检查二阀组，拆开显示面板与主板并重新安装。
(5)远程启停功能不可用
远程启停功能不可用，井场其他数据正常时，可确定为用户权限问题或远程启停模块与RTU之间通信故障。处理流程：首先检查用户账号权限，未授权则通知管理员添加账号权限；如果已授权，则检查远程启停模块，模块损坏应更换远程启停模块；未损坏则继续检查远程启停模块与RTU之间通信，若发现485总线接错或烧毁，按照接线图重新接线或更换485总线并重新接线即可。
3.1.2计量间数据采集故障分析
计量间数据采集设备由RTU、自控流量计、压力变送器和综合电量采集模块4部分组成，常见故障为采集数据为空或不全，以及远程调节功能不可用。
(1)采集数据为空
当计量间实时采集数据全为零时(瞬时掺水量、累计掺水量、瞬时注水量、累计注水量、掺水汇管压力、集油汇管压力等1，需要对故障进行远程分析，判定是网络设备故障还是控制设备故障。处理流程：首先通过IP对照表查询数采点IP并用Ping命令测试网络是否通畅。网络通畅则表示RTU故障；若网络不通，严重丢包，则需要去现场进行故障现场诊断。
(2)注、掺水量远程调节功能故障
注、掺水量远程调节功能不可用及瞬时、累计流量不全或为零时，可确定为用户账号权限问题、自控流量计故障、自控流量计与RTU之间通信故障。处理流程：首先检查用户权限，未授权则通知管理员为用户增加权限；若已授权，则检查自控流量计，如未损坏则继续检查自控流量计与RTU之间通信。若485总线接线错误或烧毁，则更换通信面板、更换485总线并按照接线图重新接线；如自控流量计损坏可能有以下几种情况：黑屏则需更换电池或更换控制板；电机不好则需更换控制板；限位灯闪烁则需更换叶轮、轴、轴承；被测介质流量有流量无显示，则需清除异物、更换传感器或叶轮；流量误差大，则需更换叶轮、轴或轴承，或更换控制板，或清除杂质与污垢。
(3)压力数据及综合电参数据采集故障
压力数据及综合电参数据采集故障处理流程与井场采集数据故障处理流程一致。
3.2数据传输子系统常见故障分析
3.2.1无线传输常见故聿分析
无线传输常见的故障为无线宽带模块死机、无线宽带模块数据不同步、无线基站注册不上无线宽带模块，3种故障都必须去现场处理。处理流程：无线宽带模块死机一般是检查供电是否正常，供电正常，对模块进行复位即可，若供电不正常，则更换供电模块；无线宽带模块数据不同步及无线基站注册不上无线宽带模块，都需将无线模块与笔记本相连，打开CPE诊断工具，依次测试接收信噪比、接收电平、数据采集点PID、IP绑定信息是否正确，不正确则进行重新设置，正常则观察天线是否损坏、天线连接头是否松动、与基站之间是否有明显遮挡物，天线异常则更换天线、旋紧天线连接头、调整天线位置避开遮挡物.若天线正常则更换无线宽带模块。
3.2.2光纤传输常死故聿分析
光纤传输常见的故障为交换机机柜供电问题、光转模块烧毁、连接网线松动、交换机端口设置错误、光缆断线。光纤网络常见故障处理流程：首先检查交换机机柜内供电，如机柜内整体断电则需上报，检查电路；如果供电正常，则检查光纤收发器，损坏则更换光纤收发器或更换光纤转接头，如光纤收发器未松动，接下来检查交换机网线，网线松动要重新插拔连接网线，未松动就继续检查交换机端口设置，设置有问题则重新进行端口设置，设置没问题应继续检查网络是否通畅，如果网络有断路，协渊属地网络公司，清查断路并恢复即可。
3.3生产现场监控与管理子系统故障分析
在生产现场监控与管理子系统中，最常见的故障偏重于监控这一方面，监控就是指视频监控，视频监控系统经常出现掉线、无图像或图像异常、视频监控点不可控等。
遇到生产现场视频监控点故障时，判断方法为：视频监控点无法连接，表示网络故障或视频编码器故障，需要进一步具体分析；若蓝屏有拌线报警，表示视频变压器故障；若蓝屏无拌线报警，表示视频编码器故障或视频编码器电源模块故障；若出现黑屏，表示摄像头与视频编码器连接部分或摄像头故障。
(1)视频监控点无法连接
若为监控点无法连接故障，可通过网络探测进行远程分析，初步确定故障部位，具体流程为：首先通过IP对照表查询数采点IP并用Ping命令测试网络是否通畅，网络通畅则表示无线模块及与视频编码器连接部分工作正常，为视频编码器故障；若网络不通，通过IP对照表查询数据采集点无线模块PID，通过EMS系统测试无线模块是否在线，无线模块在线则为视频编码器故障，无线模块不在线，就需要去现场进行故障现场诊断；若严重丢包，也需要去现场进行故障现场诊断。
(2)视频蓝屏故障
视频蓝屏，是视频摄像头与编码器连接线故障，或摄像头故障。处理流程为：首先检查摄像头与编码器连接线，若连接线松动，则重新插拔连接线；若连接线未松动，则检查摄像头，如果是摄像头损坏，更换摄像头即可。
4、结束语
本文例举了近几年来维护工作中常见的故障，并对油气生产物联网系统各子系统的故障进行了分析和总结，为油气生产物联网系统在油田更好的应用提供了维护经验。
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本文标题：油气生产物联网常见故障
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