[发明专利]基于虚拟仪器的深水脐带缆泄漏特征数据智能监测系统

说明书

本发明涉及一种基于虚拟仪器的深水脐带缆泄漏特征数据智能监测系统，其特征在于，该智能监测系统包括：数据读取单元，用于读取脐带缆液控或化学药剂注入系统的运行状态数据；数据预处理单元，用于得到脐带缆的运行状态特征数据；数据监测预警单元，用于对超出预设预警阈值的运行状态特征数据进行预警；泄漏监测定位单元用于得到脐带缆的泄漏位置；监测系统泄漏处置动作单元用于对存在泄漏的脐带缆进行隔离处理；数据导出单元，用于将脐带缆的运行状态特征数据导出并保存至指定的数据格式文件；运行日志单元，用于将数据监测过程中生成的各信息实时写入并保存至相应的运行日志中，本发明可广泛用于脐带缆泄漏故障诊断领域中。

技术领域

本发明是关于一种基于虚拟仪器的深水脐带缆泄漏特征数据智能监测系统，属于脐带缆泄漏故障诊断领域。

背景技术

深水脐带缆液控或化学药剂注入系统查漏主要用于对深水脐带缆的泄漏位置进行模拟预测仿真。传统的深水脐带缆液控或化学药剂注入系统的查漏方法是基于供油压力的变化，在供油灌内添加染色剂，并借助遥控潜水器(ROV)来完成，这种外部检测方法检测和定位较为准确。

现有技术中公开了一种基于模型仿真的深水脐带缆液控或化学药剂注入系统泄漏检测与定位方法，根据标定得到的高可信度模型对漏点位置进行模拟仿真预测，再配合试验人员及ROV设备进行查漏试验。这种方法能够有效减小排障范围，节省大量水下设备检查的时间和费用，通过安装在水上模块的应用软件即可完成单点泄漏定位，实用性好，对于不同的深水系统只需要更新其特征数据模型即可。该方法主要由两个阶段组成：1)基于试验数据进行仿真模型标准工况的标定，搭建准确的深水液控系统仿真模型；2)应用搭建的深水液控模型和检测数据进行漏点检测和定位分析。但是，该方法耗时和作业量较大，且无法在线实时监测。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够在线实时监测的基于虚拟仪器的深水脐带缆泄漏特征数据智能监测系统。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：基于虚拟仪器的深水脐带缆泄漏特征数据智能监测系统，其特征在于，该智能监测系统包括：数据读取单元，用于读取脐带缆液控或化学药剂注入系统的运行状态数据；数据预处理单元，用于对运行状态数据进行实时滤波处理，得到脐带缆的运行状态特征数据；数据监测预警单元，用于预先设定预警阈值，并根据预设的预警阈值对运行状态特征数据进行阈值分析，对超出预设预警阈值的运行状态特征数据进行预警；泄漏监测定位单元用于根据用户提供的脐带缆两端的压力数据或实时得到的运行状态特征数据，得到脐带缆的泄漏位置，并进行显示；监测系统泄漏处置动作单元用于根据阈值分析结果、脐带缆的泄漏位置和用户提供的脐带缆两端的压力数据，对存在泄漏的脐带缆进行隔离处理；数据导出单元，用于将脐带缆的运行状态特征数据导出并保存至指定的数据格式文件；运行日志单元，用于将数据监测过程中生成的各信息实时写入并保存至相应的运行日志中。

进一步，该智能监测系统还包括显示单元，用于实时曲线显示和数字显示运行状态数据，并对显示的曲线运行状态数据进行多功能编辑。

进一步，所述多功能编辑包括线条样式、线条宽度、点样式、线条颜色、局部缩放、曲线锁屏、直方图、插值和平滑。

进一步，所述运行状态数据包括液压泵出口压力、海洋平台上部压力和水下采油树端压力。

进一步，所述脐带缆的运行状态特征数据包括脐带缆高低压压力稳态值、压力变化率、压力变化率的变化率、压力波动周期/频率、建压/泄压起始点时刻以及建压/泄压结束点时刻。