Контроллер Naftamatika WellSim

2. Контроллер Naftamatika WellSim для управления работой УШГН, диагностики и противоаварийной защиты скважинного оборудования, измерения количества добываемой жидкости и давления на приеме насоса

3. Контроллер Naftamatika WellSim

4. Назначение контроллера • автоматизация сбора, обработки, хранения и анализа данных, получаемых от датчиков • контроль и автоматическое управление работой скважины • удаленное управление и мониторинг скважины с рабочего места • диагностика и противоаварийная защита скважинного оборудования • измерение количества добываемой жидкости и давления на приеме насоса • визуальное отображение параметров работы скважины

5. Состав • Контроллер : • Плата контроллера • Плата-адаптер • Источник питания • Автоматический выключатель • Искробезопасный барьер • Реле управления пускателем электродвигателя • Комплект датчиков и кабелей: • Датчик для измерения нагрузки на полированном штоке и сферические шайбы • Датчики для измерения положения полированного штока • Кабели и комплект крепежа • Опционально кабели с датчиками холла (или индукционные) для положения кривошипа и оборотов ЭД

6. Схема размещения оборудования на объекте Плата контроллера Датчик положения кривошипа Датчик оборотов ЭД Комбинированный датчик нагрузки и положения

7. WellSim в вандалозащищенном корпусе • Плата контроллера • Плата-адаптер • Датчики • Блоки питания 24В, 12В • Аккумулятор • Автоматический выключатель • Извещатель • Реле управления

8. WellSim в составе станции управления

9. WellSim в пластиковом корпусе • Контроллер : • Корпус • Плата контроллера • Плата-адаптер • Источник питания • Искробезопасный барьер • Реле управления пускателем электродвигателя

10. Применяемые датчики Измерение нагрузки: • Датчик Interface • Датчик Naftamatika Измерение положения: • Аналоговый акселерометр Naftamatika • Датчики Холла или индукционные датчики • Лазерный датчик

11. Функции управления по контрольным параметрам • Управление скважиной в автоматическом режиме по: • Степени заполнения насоса • Давлению на приеме насоса • Таймеру работы • Расписанию работы скважины • Управление скважиной вручную из интерфейса контроллера и удаленно с помощью системы телемеханики • Работа контроллера в ручном режиме без управления (управление осуществляется вручную с помощью тумблера). • Управление скважиной с помощью ЧРЭП

12. Функции управления по противоаварийным уставкам Во всех режимахесть возможность управления по аварийным уставкам: • Максимальная и минимальная нагрузки • Минимальная жидкостная нагрузка • Уставка неисправности • Логические выражения При наличии датчиков оборотов электродвигателя и положения кривошипа: • Несрабатывание датчика положения кривошипа • Несрабатывание датчика оборотов электродвигателя • Низкое число оборотов электродвигателя • Предупреждения о проскальзывании ремня

13. Интерфейс контроллера: противоаварийные уставки

14. Аппаратные характеристики • Материнская плата контроллераимеет:110 цифровых входов/выходов (3,3 В)30 аналоговых входов4 аналоговых выхода (0-10 В)31 цифровой вход/выход (24 В) • Возможно подключение до 3-х дополнительных модулей расширения. • Любые конфигурации входов/выходов и интерфейсов для обмена данными • Тактовая частота процессора 400 МГц • Оперативная память 128 Мб • Постоянная память 256 Мб • ПЛИС – 40 МГц, 2 Мб

15. Интерфейсы и протоколы • Интерфейсы: • RS-232 • Ethernet • Возможность добавления интерфейсов • Протокол Modbus RTU • Контроллер является полноценным сетевым устройством, поддерживающим стек протоколов TCP/IP • Возможность удаленной загрузки ПО на контроллер

16. Соответствие требованиям промышленной безопасности • Технический регламент таможенного союза "О безопасности низковольтного оборудования" (ТР.ТС 004/2011) • Технический регламент таможенного союза «Электромагнитная совместимость технических средств» ТР ТС 020/2011 • Технический регламент Таможенного союза 012/2011, утв. Решением Комиссии Таможенного союза от 18 октября 2011г. № 825 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах» • Датчик нагрузки и датчик положения соответствуют необходимым требованиям для установки во взрывоопасной зоне класса 1

17. Метрологические характеристики Контроллер Naftamatika WellSim является сертифицированным средством измерения объема сырой нефти Ведутся работы по сертификации контроллера в качестве средства измерения давления на приеме насоса

18. Метрологические характеристики • Точное измерение давления на приеме насоса • Точность измерения количества жидкости • Соответствие требованиям, изложенным в приказе Минпромторга Россииот 30 ноября 2009 г. № 1081: • Защита от несанкционированных изменений • Защита от изменения метрологически значимой части ПО контроллера с помощью контрольной суммы MD5

19. Возможности контроллера • Архивные данные без ограничения по временному интервалу

20. Возможности контроллера • Наглядная индикация состояния скважины

21. Возможности контроллера • Защита паролем и разграничение прав доступа

22. Возможности контроллера • Web-интерфейс для локального и удаленного доступа

23. Возможности контроллера • Интеграция с XSPOC, возможность интеграции с другими системами телемеханики

24. Возможности диагностики • Расчет нагрузок на глубинное и наземное оборудование • Тесты клапанов • Автоматический расчет утечек • Предупреждения о возможно неверно введенных параметрах • Возможность постоянного наблюдения сигналов всех используемых датчиков

25. Сравнение с конкурентами. Основные возможности

26. Сравнение с конкурентами. Аппаратные характеристики

27. Сравнение с конкурентами. Интерфейсы и протоколы

28. Сравнение с конкурентами. Метрологические характеристики

29. Сравнение с конкурентами. Дополнительные возможности

30. Сравнение с конкурентами. Дополнительные возможности

31. Преимущества • Возможность применения различных типов датчиков • Возможность использования акселерометра:- Безопасность монтажа и настройки (установка на датчик нагрузки, нет необходимости измерения геометрических размеров СК вручную)- Снижение стоимости СМР и ПНР • Возможность использования лазерного датчика перемещения- Прямой и наиболее точный метод измерения положения- Безопасность- Снижение стоимости СМР и ПНР • Корректная работа с индукционными датчиками и датчиками Холла- Точный расчет положения по оборотам электродвигателя в реальном времени- Возможность работы от одного датчика положения кривошипа- Стабильное и корректное построение динамограммы при изменениях числа оборотов электродвигателя- Работа на сверхмедленных УШГН (от 0,4 качаний в минуту)

32. Преимущества • Полная русификация интерфейса • Возможность использования цветного сенсорного дисплея • Простой и продуманный интерфейс, математическое моделирование, анимация реальной работы насоса с наглядной индикацией состояния скважины • Большой набор дополнительных входов/выходов на системной плате • Высокая производительность и большой объем памяти • Широкие возможности расширения входов/выходов и интерфейсов • Наличие порта Ethernet (контроллер является полноценным сетевым устройством, поддерживающим стек протоколов TCP/IP) • Возможность генерации отчетов и экспорта всех архивных данных в формат Excel

33. Преимущества • Расчет нагрузок на глубинное и наземное оборудование (штанги и редуктор) • Возможность постоянного наблюдения сигналов всех используемых датчиков • Архивные данные без ограничения по временному интервалу • Использование показаний дополнительных датчиков в расчетах • Защита паролем и разграничение прав доступа • Удаленный доступ к контроллеру через Web-интерфейс (через Internet Explorer) в том числе через Интернет • Возможность удаленной загрузки ПО на контроллер • Возможность генерации отчетов и экспорта всех архивных данных в формат Excel • Просмотр логов пакетов по приему и передаче данных

34. Преимущества • Возможность учета утечек тремя методами:- ручной ввод в %- динамический расчет- тест клапанов • Учет инклинометрии скважины при расчете трения • Соответствие современным требованиям к средствам измерения: защита от изменений кода и параметров • Расчет дебита в РУЧНОМ режиме • Возможность использования собственного радиотракта,интегрированного с контроллером • Использование универсальной платформы National Instruments, позволяющей создавать решения для различного типа объектов и объединить их в единую систему «Интеллектуального месторождения» • Возможность интеграции в различные SCADA- системы

35. Опыт внедрения Более 450 контроллеров WellSim установленов: • ОАО «Татнефть» • Нефтяные компании США и Канады • AB LotosGeonafta (Литва) Пройдены испытания в РУП ПО «Белоруснефть»

36. Экономический эффект от внедрения контроллеров • Увеличение межремонтного периода • Снижение затрат на ремонт и обслуживание оборудования • Экономия электроэнергии от 15% • Сокращение хищений • Повышение добычи за счет оптимизации режима работы скважин • Снижение затрат на закупку расходомеров

37. Экономический эффект от внедрения контроллеров • ОАО «Татнефть»: Приблизительный эффект от внедрения 63 тыс. рублей в год на 1 скважину в среднем + экономия на использовании расходомеров (80-120 тыс. рублей на скважину • AB LotosGeonafta: Экономия электроэнергии на 15% благодаря применению контроллера откачки WellSim(неукомплектованного ЧРЭП)

38. Ближайшая перспектива расширения функционала ПО. • Поддержка Modbus TCP • Управление по поверхностной динамограмме • Учет температуры окружающей среды при расчете массы нефти • Гибкая конфигурация виртуальных и физических входов • Уставки максимальной и минимальной нагрузок для ступеней штанг • Интерфейс и функционал контроллера с универсальными конфигурациями каналов и с универсальной логикой управления • Гибкая конфигурация режима управления • 3D визуализация

39. Дальнейшая преспектива расширения функционала ПО • Универсальный интерфейс контроллера на HTML5 для использования c ОС Windows, Linux, Apple IOS, Android и др. • Интеграция с частотно-регулируемым приводом для использования его параметров Danfoss VLT SALT и другими ЧРЭП • Реализация обмена данными с цифровой платой датчика нагрузки и ускорения • Возможность использования алгоритма управления по оборотам электродвигателя в качестве резервного алгоритма управления. • Использование собственного радиотракта, интегрированного с контроллером

40. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ