На верхних объектах морских нефтегазовых платформ главная станция управления (MCS) представляет собой специальную систему, которая контролирует и получает данные от подводного оборудования на дне океана. MCS поставляется производителями подводных модулей управления (SCM), MCS требуется у каждого поставщика. В некоторых сценариях это может стать проблемой.
Расположенная между распределенной системой управления (РСУ) на платформе и подводным оборудованием, MCS имеет решающее значение для поддержания безопасных условий эксплуатации, оптимизации добычи на месторождении и эффективного управления запасами. [1] [2] Комплексные системы автоматизации, обеспечивающие морскую добычу нефти и газа, особенно на глубокой воде, имеют сильные параллели с их применением на береговых перерабатывающих предприятиях. [3] Эти системы, подсистемы и инструменты должны беспрепятственно взаимодействовать. [4]
В 2008 году компании Control Dynamics International из Хьюстона, ныне дочерней компании ENGlobal, было поручено разработать MCS, которая могла бы взаимодействовать и управлять подводным оборудованием от нескольких поставщиков; получившее название «Универсальная главная станция управления» (UMCS).
Основной целью программы разработки UMCS было создание нового стандартизированного решения, в котором использовались бы коммерчески доступные, готовые компоненты. Графика, процедуры управления и логические/коммуникационные функции будут разработаны и реализованы таким образом, чтобы обеспечить работу единого интерфейса системы управления. Стандартный интерфейс (протокол связи) установит общий канал связи для UMCS, обеспечивающий одновременный обмен данными с несколькими поставщиками подводных систем.
Дополнительный объем этой инициативы включал:
Стандартные базы данных OPC служат каналом связи с распределенной системой управления (DCS), гидравлической силовой установкой (HPU) и электрической силовой установкой (EPU). UMCS будет связываться с подводными блоками управления на устье скважины от нескольких поставщиков подводного оборудования, не нарушая собственный протокол связи поставщика подводного оборудования.
UMCS имеет три основных уровня: HMI , логику/управление и подводную связь для управления капсулами на дне океана. Две полные и разделенные сети каналов одновременно контролируют функции передачи данных друг от друга, а также между наземным и подводным оборудованием. UMCS использует OPC для связи с каждым подводным шлюзом. Подводный шлюз состоит из коммуникационного приложения SCM и клиента OPC. Каждый поставщик подводных систем предоставляет свой собственный шлюз, тем самым сохраняя свою традиционную запатентованную конструкцию и меры безопасности, присущие каждой системе. Эта схема устраняет необходимость модификации линии связи или SCM любого подводного поставщика, но позволяет развивать конструкцию SCM, не затрагивая UMCS. UMCS позволяет нескольким поставщикам подводных систем подключаться к одной и той же MCS через Ethernet.
В UMCS используется набор основных графических экранов с различными всплывающими окнами управления, экранами тенденций, диагностики и обработки сигналов тревоги. Экраны можно быстро настроить в соответствии с требованиями конкретного проекта с помощью любого готового программного обеспечения человеко-машинного интерфейса (HMI). Пользовательское программирование сведено к минимуму и заменено конфигурацией экрана ЧМИ, что делает UMCS расширяемой и простой в обслуживании.
Система также рассчитана на работу с несколькими скважинами и интегрируется с основными распределенными системами управления (РСУ) и типами подводного оборудования. UMCS также предлагает предварительно спроектированное решение, основанное на стандартизированной архитектуре программного блока и общей базе данных связи через стандартный интерфейс на базе OPC.