Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 06008.3—2016
油气田地面工程自控仪表设计规范第3部分：监控与数据采集系统（SCADA）
Specification for instrument design of oil and gas field surface engineering-
Part 3 : SCADA system
2016—0127发布
2016一04一01实施
中国石油天然气集团公司 发布 Q/SY 06008.3—2016
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件 3 SCADA系统配置及功能
人机界面报警和事件报告和报表数据通信系统安全参考文献
4
5
6
7
8
4 Q/SY 06008.3—2016
前言
Q/SY06008《油气田地面工程自控仪表设计规范》是油气田地面工程设计系列标准之一。该标准分为以下6个部分：
第1部分：通则；第2部分：仪表选型；第3部分：监控与数据采集系统（SCADA）；
第4部分：控制室；一第5部分：仪表安装；一第6部分：仪表接地。 本部分为Q/SY06008的第3部分本部分按照GB/T 1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则
起草。
本部分由中国石油天然气集团公司工程建设分公司、中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司提出。
本部分由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油石化工程建设专业标准化技术委员会归口。 本部分起草单位：中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司。 本部分主要起草人：黄永忠、宋希国、赖晓斌、张磊、岳林林、段明亮、周明军。
I Q/SY 06008.3—2016
油气田地面工程自控仪表设计规范第3部分：监控与数据采集系统（SCADA)
1范围
Q/SY 06008的本部分规定了油气田地面工程自控仪表系统中监控与数据采集系统（SCADA）
的建设水平、设计内容和主要技术要求等内容。
本部分适用于陆上油气田、滩海陆采油气田和海上油气田陆岸终端地面工程新建及改扩建项目。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
DL/T634.5104远动设备及系统　第 5－104 部分：传输规约　采用标准传输规约集的 IEC60870 - 5 - 101 网络访问
HG/T 20573分散型控制系统工程设计规范 HG/T 20700 ，可编程序控制器系统工程设计规范
3SCADA 系统配置及功能
3.1中心计算机监控系统 3.1.1系统硬件配置宜符合下列要求：
a）应配置实时/历史数据服务器、操作员工作站、工程师工作站、外部存贮设备、网络设备和
打印机，大屏幕显示系统根据工艺操作及监控管理需求进行配置。 b） 数据服务器宜穴余配置，网络应余配置。
3.1.2系统软件配置宜符合下列要求：
a） 应配置操作系统软件和 SCADA系统软件，并根据生产需求配置高级应用软件。 b） 操作系统宜采用 Windows 平台，应支持中文显示和输人。
3.1.3中心计算机监控系统宜具有下列主要功能：
采集和处理各井场、站（厂）的主要工艺生产数据，并能够进行远程控制。 b） 监视各井场、站（厂）的可燃（有毒）气体及火灾报警。 c) 监视各井场、站（厂）的关键设备和配电系统状态。 d） 工艺流程的动态显示。 e） 报警显示、管理及事件的查询、打印。 f） 实时数据和历史数据的采集、归档、管理以及趋势图显示。 g）系统诊断和网络监视及管理。 h）时钟同步。 i）上传生产数据到上级调度管理系统。
a）
I Q/SY 06008.3—2016
3. 2 2站（厂）监控系统 3.2.1站（厂）监控系统设计的基本要求如下：
a） 油气田集中处理站、天然气净化厂（处理厂）等工艺过程较复杂的站（厂），站（厂）监控
系统宜设置相对独立的 BPCS，SIS 和 FGS，BPCS 控制器宜采用 DCS。FGS 宜设置辅助操作设备，SIS应设置辅助操作设备。
b） 油气田工艺过程简单，调节回路较少，安全仪表回路的 SIL 等级不大于 SIL1级的站（厂）
可设置 BPCS，BPCS控制器宜采用 PLC/RTU。 c）DCS 和 PLC 系统的设计应符合 HG/T 20573 和 HG/T 20700 的要求。
3.2.2系统硬、软件配置的基本要求如下。 3.2.2.1系统硬件的配置应符合以下要求：
a）工艺生产过程相对简单，对计算机控制系统可利用率要求不高的站（厂）宜设置1台操作站
（兼工程师工作站），并宜设置1台报表兼报警打印机
b）工艺过程复杂或含有多个工艺处理单元的站（厂），应设置1台工程师工作站，根据操作管
理需求可设置多台操作员工作站，报表打印机和报警打印机宜分开设置。 c） 集中处理站、天然气净化厂（处理厂）或对安全可靠性要求较高的站（厂），BPCS的控制
单元、电源、网络应兀余配置，网络的负荷不应超过60%；重要控制回路的I/O宜余配置。其他站（厂）BPCS 硬件的余设置宜简化。
d） 集中处理站、天然气净化厂（处理厂）等站（厂）应根据监控I/O点规模及操作管理需求，
设置实时/历史数据服务器 e） 系统网络应支持标准的通信协议，且宜支持多种控制器 f） 系统的通信接口应根据需要配置串行和并行通信接口、远程I/O通信接口、以太网
(Ethernet)、DCS/PLC接口等。 g） 现场网络接口宜采用串行或以太网接口。 h） 根据当地气候特点和供电情况，系统网络应采取必要的防雷及防电涌保护措施
控制系统I/O网络配置应符合下列要求：
i）
·I/O 网络宜亢余或环路配置; ·远程I/O网络应余或环路配置； ·远程I/O网络通信介质宜采用光纤。
3.2.2.2系统软件的配置应符合以下要求：
a）） 应配置操作系统软件、SCADA监控软件、组态和编程软件。 b） 监控软件应具有下列功能
·实时数据采集和处理； ·过程控制; ·人机界面（HMI); ·支持多种常规控制器的通信协议和 OPC、DDE等通用通信协议; ·诊断; ·支持多种编程语言; ·历史数据记录、管理及报表。 组态和编程软件应具有下列功能：
c）
·监控软件组态、编程； ·控制器组态、编程; ·在线或离线调试、修改、测试、装载；
2 Q/SY 06008.3—2016
·显示画面组态; ·报表组态; ·通信和外部接口组态； ·系统管理; ·软件版本管理。
3.2.3站（厂）监控系统功能宜符合下列规定：
a） 采集和处理站（厂）及所辖井场的工艺生产数据 b） 实时监控工艺生产过程和关键设备运行状态。 c） 可燃（有毒）气体、火灾报警和安全状况监视 d）工艺流程参数实时显示、报警、管理及事件的查询、打印。 e） 实时和历史数据的采集、存储、管理以及趋势图显示。 f）PID 控制、批量控制、顺序逻辑控制。 g）ESD 控制功能。 h） 第三方设备监控
接收时钟同步数据。
i）
j）向上一级监控系统上传数据、报警信息并接收和执行其下达的指令。 3.3远程终端单元 3.3.1RTU宜具有较强的扩展性和通信能力，并根据要求具备数据采集、数学及流量计算、逻辑控制、数据时间标志、24h的数据存储、历史数据回传和接收时钟同步数据等功能。 3.3.2RTU 宜具有 RS485、RS232、以太网通信接口，应支持 Modbus RTU 和 Modbus TCP/IP 协议，宜支持 DNP3.0，DL/T 634.5104 等协议。 4　人机界面 4.1人机界面软件（HMI）应具有图形显示、操作功能，支持简体中文，支持多窗口及多屏显示。 4.2生产运行操作画面宜包括菜单、数据总貌、组、点详细、趋势、动态流程图、报警、记录、通信和特殊应用等显示画面。 4.3SIS旁路、联锁状态、复位功能和 FGS 系统应设独立画面。 4.4系统维护画面可进行整个系统的诊断和维护。
5报警和事件
5.1系统应存储所有报警、报警确认、事件和信息 5.2系统宜对报警分级、分区、分组，自动记录报警信息和时间顺序，不同级别报警的颜色和行为应有区别 5.3报警应具备确认功能。确认和未确认报警应有颜色或声音区别。对长时间已确认但未恢复正常的报警应定时重复报警 5.4系统宜设置报警频率统计功能。 5.5报警宜包括下列类型：
a）工艺参数超限报警。 b）操作提示报警。 c） 数字信号报警。 d）信号短路、开路、接地故障等诊断报警
3 Q/SY 06008.3—2016
e）车 输入/输出强制报警。 f）硬件、通信及系统故障报警
6　报告和报表
6.1系统应提供生产运行报表、事件报表、报警报表、安全系统相关报告、自定义报告。 6.2报表宜使用通用电子表格软件。 6.3报告和报表应能在线预览，历史报告和报表应能在线、离线存储和索引。
7数据通信
1SCADA系统的数据通信介质宜采用光纤，可采用公网、无线、卫星等。
7.1 7.2远程终端单元、站（厂）监控系统与中心计算机监控系统的数据通信宜采用 Modbus TCP/IP， DNP3.0，DL/T 634.5104 等协议
8系统安全
8.1 系统应采取下列安全措施：
a） 系统的管理、维护和操作，应采用组态的用户名和密码认证功能，提供用户管理和身份认证
服务；应至少设置二级安全等级，即工程师级和操作员级 b）与外部网络之间的接口应具有防火墙、单向网闸等安全隔离功能 c）系统未使用的输入输出端口应禁止或封闭。 d) 宜采用全网统一的网络防病毒系统，保护网络中的各类服务器、工作站等不受病毒的干扰
和对其文件的破坏，以保证系统的可用性。病毒库宜离线定期更新。
8.2 操作安全应采取下列措施：
操作员应定义不同级别和权限
a） b） 登录宜有“空闲自动退出”机制。
c）操作宜增加确认环节。 d） 操作应有记录。
8.3控制安全及容错应采取下列措施：
a） 控制模块的输出宜预设置安全输出位置。 b） 系统宜设置命令未完成报警和保护。 c） 调节回路输出应自动跟踪、无扰切换。 d）无理值应钳位。
4