Исследование адаптивных алгоритмов управления сетевыми трафиками передачи данных с нефтегазового месторождения

Киреев, Павел Александрович Отделение автоматизации и робототехники (ОАР)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Современное технологическое развитие, разбуривание новых скважин и установка современных систем учета электроэнергии значительно увеличили объемы передаваемой информации с кустовых площадок. Применение адаптивных алгоритмов управления передачи данных на основе DNP 3 протокола поможет избежать значительных материальных, временных и организационных затрат крупных нефтедобывающих компаний.

Реферат ……………………………………………………………………………………………………… 7
Глоссарий ………………………………………………………………………………………………….. 8
Введение ………………………………………………………………………………………………….. 13
1. Описание объекта исследования …………………………………………………………… 14
1.2 Структура кустовой площадки НГД компании ………………………………. 14
1.2.1 Цели создания системы …………………………………………………………………… 14
1.2.2 Основные цели и задачи АСУ ТП: …………………………………………………… 14
1.2.3 Функции системы ……………………………………………………………………………. 14
1.2.4 Состав кустовой площадки ……………………………………………………………… 15
1.3 Техническое задание …………………………………………………………………….. 17
1.3.1 Требования к техническим средствам системы передачи сигналов и
данных 17
1.3.2 Требования к структуре технологической сети ………………………………… 18
1.3.3 Требования к оборудованию ……………………………………………………………. 21
1.3.4 Требования к интерфейсам Связи между плк и вторым уровнем
АСУТП ……………………………………………………………………………………………………….. 25
1.4 Связи уровня приложений …………………………………………………………….. 26
1.5 Архитектура и проблемы традиционных сетей ……………………………… 27
2. Анализ существующих условий применения адаптивных алгоритмов
передачи данных ……………………………………………………………………………………… 31
2.1 Определения …………………………………………………………………………………. 32
2.2 Сервис пользователя …………………………………………………………………….. 33
2.2.1 Сервисные примитивы пользователя ……………………………………………….. 33
2.3 Общая концепция прикладных функций ……………………………………….. 34
2.4 Основные прикладные функции ……………………………………………………. 36
2.5 Инициализация работы станций ……………………………………………………. 40
2.5.1 Инициализация точки приема ………………………………………………………….. 42
2.6 Техническая реализация алгоритма передачи данных ……………………. 43
2.6.1 Dnp3 современный коммуникационный протокол распределенных
систем контроля и управления …………………………………………………………………….. 43
2.6.2 Время ожидания подтверждения приложения (события) ………………….. 44
2.6.3 Многостраничные события DNP3 ……………………………………………………. 46
2.6.4 Работа с DNP3 с использованием протокола TCP / IP ………………………. 46
2.6.5 Инициативные сообщения ………………………………………………………………. 49
2.6.6 Классы объектов ……………………………………………………………………………… 49
2.7 Некоторые особенности реализации стандарта IEC-60870-5-104 в
системе программирования контроллеровISaGRAF ……………………………….. 53
2.7.1 Открытые протоколы: IEC 60870, DNP3 и UCA ………………………………. 53
2.7.2 Протокольный стек IEC 60870-5 ……………………………………………………… 57
2.7.3 Структура сообщения прикладного уровня в IEC 60870-5-104 …………. 59
2.7.4 Настройка интернет соединения ……………………………………………………… 61
2.7.5 Сетевой уровень IP ………………………………………………………………………….. 62
2.7.6 Транспортный слой …………………………………………………………………………. 63
2.8 Реализация адаптивного алгоритма на базе протокола IEC 60870-5-
104 в ISaGRAF ………………………………………………………………………………………. 66
2.9 Оценка возникновения ошибки при передаче данных ……………………. 68
3. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение .. 76
3.1 Актуальность разработки ……………………………………………………………… 76
3.2 SWOT-анализ ……………………………………………………………………………….. 77
3.3 Потенциальные потребители исследования …………………………………… 79
3.4 Планирование научно-исследовательской работы …………………………. 80
3.4.1 Поэтапное распределение НИР ……………………………………………………….. 81
3.5 Расчет трудоемкости этапов распределения НИР ………………………….. 82
3.6 Составление сметы затрат на разработку проекта ………………………….. 86
3.6.1 Материальные затраты ……………………………………………………………………. 86
3.6.2 Затраты на оплату труда ………………………………………………………………….. 87
3.6.3 Дополнительная заработная плата исполнителей темы …………………….. 90
3.6.4 Отчисления во внебюджетные фонды ……………………………………………… 91
3.7 Суммарные затраты на проектирование ………………………………………… 91
3.8 Материальные затраты ………………………………………………………………….. 92
3.9 Расчет затрат на внедрение……………………………………………………………. 93
3.10 Оценка экономической эффективности разработки …………………….. 94
3.10 Оценка экономической эффективности разработки …………………….. 94
3.11 Заключение экономической части ………………………………………………. 95
4. Социальная ответственность ………………………………………………………………. 97
4.1 Техническое оснащение объекта …………………………………………………… 98
4.2 Меры по защите данных от разрушений при авариях и сбоях в
системе электропитания ………………………………………………………………………. 100
4.3 Требования к источникам бесперебойного питания……………………… 100
4.4 Безопасность помещений телекоммуникационной инфраструктуры
4.5 Корреляционная оценка работы адаптивного алгоритма ……………… 105
Зaключение ……………………………………………………………………………………………. 110
Список использованных источников ………………………………………………………. 111
Приложение A ……………………………………………………………………………………….. 113
Приложение Б ………………………………………………………………………………………… 128
Приложение В………………………………………………………………………………………… 129
Приложение Г ………………………………………………………………………………………… 130

На современных объектеах нефтегазового сектора все чаще
добавляются новые системы: объекты, структуры связи и коммуникаций,
которые несут за собой новые потоки данных, которые требуется принять
обработать, систематизировать и передать во внешние системы заказчика.
Так, на кустовые площадки многих российских нефтедобывающих команиях
внедрены комплексные системы АСТУЭ – автоматизированные системы
технологического учета электроэнергии. Существующие системы
коммуникаций находятся в плачевном состоянии. УКВ связи не достаточно
для ретронсляции увеличившегося потока данных, поэтому кустовые
площадки требуют организации нового канала связи на основе
широкополосного беспроводного доступа (ШБД). Данная связь достигается
путем реконструкций кустовых площадок и дооснащением их антенно-
мачтовыми сооружениями. Такие мерояприятия несут колоссальные
материальные, временные и организационные затраты. Поэтому предметом
магистерской диссертации является анализ применимости адаптивных
алгоритмов упралвения передачи данных с нефтедобывающих кустовых
площадок.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Виктор В. Смоленская государственная медицинская академия 1997, Леч...
    4.7 (46 отзывов)
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выв... Читать все
    Имеют опыт грамотного написания диссертационных работ по медицине, а также отдельных ее частей (литературный обзор, цели и задачи исследования, материалы и методы, выводы).Пишу статьи в РИНЦ, ВАК.Оформление патентов от идеи до регистрации.
    #Кандидатские #Магистерские
    100 Выполненных работ
    Ольга Б. кандидат наук, доцент
    4.8 (373 отзыва)
    Работаю на сайте четвертый год. Действующий преподаватель вуза. Основные направления: микробиология, биология и медицина. Написано несколько кандидатских, магистерских... Читать все
    Работаю на сайте четвертый год. Действующий преподаватель вуза. Основные направления: микробиология, биология и медицина. Написано несколько кандидатских, магистерских диссертаций, дипломных и курсовых работ. Слежу за новинками в медицине.
    #Кандидатские #Магистерские
    566 Выполненных работ
    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ
    Егор В. кандидат наук, доцент
    5 (428 отзывов)
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Ск... Читать все
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Скорее всего Ваш заказ будет выполнен раньше срока.
    #Кандидатские #Магистерские
    694 Выполненных работы
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Евгения Р.
    5 (188 отзывов)
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и со... Читать все
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и создаю красивые презентации. Сопровождаю работы до сдачи, на связи 24/7 ?
    #Кандидатские #Магистерские
    359 Выполненных работ
    Шиленок В. КГМУ 2017, Лечебный , выпускник
    5 (20 отзывов)
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертац... Читать все
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертационной работ. Помогу в медицинских науках и прикладных (хим,био,эколог)
    #Кандидатские #Магистерские
    13 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету