北京外国语大学网络教育学院经管专业毕业设计

北京外国语大学网络教育学院 （一号华文魏碑，居中） 经管专业毕业设计（论文） （小初黑体，居中） 此处为论文题目，宋体小二号字 （以下各项居中列，宋体小四号） 姓 名： 学 号： 专 业： 指导老师： 论文提交日期： 北京外国语大学网络教育学院毕业设计（论文） I 目 录 目 录 .I 摘 要 .I Abstract II 插 图 索 引 III 附 表 索 引 .IV 第 1 章 绪 论 .1 1.1 研究背景及意义 .1 1.2 SCADA研究现状与发展情况 .1 1.2.1 SCADA 系统现状 1 1.2.2 国内外发展情况 2 1.3 石油管道节能节水系统现状和发展趋势 .2 1.3.1 国外管道能源系统现状和发展趋势 2 1.3.2 国内管道能源系统现状和发展趋势 2 1.4 论文研究内容 .3 1.5 论文结构安排 .3 第 3 章 石油管道节能节水系统实时数据库的详细设计 4 3.1 实时数据库总体分析 .4 3.1.1 实时数据库设计目标 4 3.2.1 组态功能模块 4 结 论 .6 参 考 文 献 7 致 谢 .8 附 录 .9 “目录”二字：两字之间空两格，黑体，小 二号字，居中，加粗。 目录部分单独列页。目录要求自动生成，列 到三级目录即可。从第 1 章绪论起为第 1 页 小节题目：宋 体，小四号字。 二级、三级标 题依次向里缩 进 摘要、章 题目：黑 体，小四 号字。 北京外国语大学网络教育学院毕业设计（论文） I 摘 要 近年来，面对日趋强化的资源环境约束，节能减排已迫在眉睫。然而石油管道行 业能源消耗比重过大，节能节水管理业务的相关部门在各环节上还基本各自为战，从 而造成节能节水的管理调度不畅、生产效率不高、能量耗损较多、能耗数据不准确等 问题的存在。在这一背景之下，本文分析了节能节水系统当前发展现状和存在的问题， 利用当前最新的相关技术，将 SCADA 监测与数据采集系统引入到石油管道节能节水 系统中，同时针对数据库存储实时度较差的问题，设计了实时数据库。 本文的主要工作如下： 首先，全面考虑石油管道业务流程和工艺设备的特性、用户的使用范围以及系统 的基础管理，对石油管道节能节水系统进行了整体分析，并对其进行了相应的功能模 块划分。在系统的功能架构、应用架构、体系架构等架构的设计中，通过方案比选， 选择适合本系统的架构方案。 其次，为了解决数据库实时性不高、存储周期较短等问题，设计了实时数据库， 详细介绍了数据库的功能模块及关键技术。 最后，对节能节水系统的系统安全策略进行分析与研究。从数据传输安全、数据 存储安全、数据访问安全和数据管理安全方面进行了全面系统的考虑和设计，保障了 数据安全性和可靠性。 本文的重点工作是基于 SCADA 的石油管道节能节水系统的设计，该系统功能满 足了用户的日常维护和管理工作的需求，还实现了对现场数据的实时监控，并通过实 时数据库存储便于历史数据的分析。为方便系统功能的扩展，本系统还预留了相应的 数据接口。整个系统采用了完善的安全策略，可以很好的保障系统的安全性和保密性。 （空一行） 关键词：节能节水；SCADA；实时数据库；架构设计；安全策略 “摘要”二字：上下各留空 一行，二字中间空两格。黑体， 小二号字，居中，加粗。 正文部分。宋体，小 四号字。 段落设置为：固定值， 22 磅，段前、段后均 为 0 磅。 具体关键词：黑体，小四号 字，词与词之间加封号。 “关键词”三个字：左起顶 格，黑体，小四号字。 毕业论文题目 II Abstract In these years, energy saving and emission reduction has become the vital due to increasingly intensive restraint of environmental resources. While, the proportion of energy comsumption of the industry of oil pipeline overgrows, basically, the relative departments to energy and water saving are still standing alone in each parts, resulting in the problems of low dispatch management of energy and water saving, poor production efficiency, energy comsumption comparatively excessive and inaccurate energy comsumption data. Under this background, the present condition and exisited problems of energy and water saving was analysed, and latest and related technology was used, SCADA( supervisory control and data acquisition) system was joined into energy and water saving system for oil pipeline, and real- time database against the weak real-time of database saving was designed in the thesis. Firstly, the process of oil pipeline and equipment property, users right and basic management were concerned in the paper, then the whole system of energy and water saving for oil pipeline was analysed, then related function modules was devided. The plan for functional architecture, application architecture and system architecture of system were compared, and then a better plan for this system was chose. Secondly, for dealing with the problem of weak real time and shortly storage period of database, real-time database was designed, and the function modules and key technologies of real-time database was introduced. Finally, the security policy of energy and water saving was analysed and studied The data transmission security, data storage security, data access security and data management security were designed in the paper, which ensured data security and reliability. The design of the system of energy and water saving of oil pipeline based on SCADA was the important work. The daily system maintenance and management were met the needs of tne system, and real-time supervision of data was realized which made the analysis of history data easily. For function extension, the related data ports were reserved in the system. The complete security policy were adopted in the entire system which provided good security and confidentiality . （空一行） Key Words：energy and water saving;SCADA;Real-time Database;Architeture Design; Safty Strategy 新罗马 “Times New Roman” 字体，小二号字， 居中，加粗。摘要具体内容： 新罗马 “Times New Roman” 字 体，小四号字。 段落设置为：固 定值，22 磅，段 前、段后均为 0 磅 “Key words”：新罗马 “Times New Roman” 字体， 小四 具 体 关 键 词 ： 新 罗 马 “TimesNew Roman 字 体 ， 五 号 字 ，词 与 词 之 间 用 封 号 隔 开 。 号字，左起定格，加粗。 具体关键词：新罗马 “Times New Roman” 字体，小四号 字，词与词之间用封号隔开。 北京外国语大学网络教育学院毕业设计（论文） III 插 图 索 引 图 1.1 能源管理系统发展趋势图6 图 2.1 系统功能模块图.12 图 2.2 统计管理用例图.14 图 2.3 考核管理用例图.15 图 2.4 能源审计用例图.16 图 2.5 ETL 逻辑系统架构 18 图 2.6 数据库直接连接方式.19 图 2.7 文件连接方式.20 图 3.1 实时数据库功能结构图.23 图 3.2 实时数据库功能模块图.25 图 3.3 系统实时采集监测点.26 图 3.4 组态参数关系对应图.27 图 3.5 数据采集示意图.28 图 3.6 数据处理示意图.28 图 3.7 Faade 模式结构图 33 图 4.1 功能架构方案一.34 图 4.2 西部管道统计管理流程.35 图 4.3 北京管道统计管理流程.36 图 4.4 功能架构方案二.37 图 4.5 大集中方案部署示意图.39 图 4.6 基于地区公司的适度集中式方案部署示意图.39 图 4.7 系统总体架构图.41 图 5.1 数据安全管理体系.45 图 5.2 数据访问安全示意图.48 毕业论文题目 IV 附 表 索 引 表 2.1 统计管理功能.13 表 2.2 考核管理功能.14 表 2.3 能源审计管理功能.15 表 2.4 系统管理功能.16 表 3.1 Tag 数据结构表 .25 表 4.1 功能架构方案比选表.37 表 4.2 应用架构方案比选表.38 表 4.3 两种系统部署方案对比表.40 北京外国语大学网络教育学院毕业设计（论文） 1 第 1 章 绪 论 1.1 研究背景及意义 我国“十二五”规划纲要提出， “面对日趋严重的资源环境约束，必须增强危机意 识，树立绿色低碳发展理念，以节能减排为重点，健全约束机制，加快构建资源节约、 环境友好的消费模式和生产方式，增强可持续发展的能力” 1。这就要求各地区、各部 门进一步统一战线，充分认识节能减排工作的重要性和艰巨性，增强紧迫感和责任感， 全面落实各项节能减排政策措施，确保节能目标大功告成。 长期以来，石油管道公司作为产能耗能大户，一直高度关注节能节水的相关工作， 并在“十一五”期间取得了阶段性的胜利，形成了一套切实有效的企业生产流程规范 和管理方法 2。然而随着“十二五”规划的发布，明确指出我国要进一步加大节能减排 力度。为使得节能减排取得进一步成效，构建完整的节能减排产业体系，加强相应的 信息化管理手段已经大势所趋。但是目前从宏观上看，节能节水管理业务的相关部门 在各个环节上还基本独立，能源没有得到有效的利用和整合，信息没有被充分挖掘和 共享，引起节能节水管理调度不畅、生产效率不高、能量耗损较多、能耗数据相对不 准确等问题的存在。这与当前利用专业化、系统化和科学化能源管理工具的行业存在 差距。因此急需将高度信息化、网络化的实时采集监控管理信息系统运用到石油管道 行业中，发挥信息技术化手段在节能节水管理上的重要作用 3。 （下略） 1.2 SCADA研究现状与发展情况 1.2.1 SCADA系统现状 过去 SCADA 系统运行在 DOS、VMS 操作系统中，而如今 SCADA 系统多运行在 Windows、UNIX 以及 Linux 操作系统中 7。SCADA 系统的解决方案被应用到石油、 化工、天然气、航天航空、食品、隧道交通、热工、发电、市政、机械、冶金、楼宇 自控等各个方面 811。 。 。 。 。 。 每个章节都另起一页。之上 之下各空一行。XX 章与章 题目名称中间空一格，黑体， 小二号字，居中，加粗。 节与节题目名称中间空一 格，黑体，小三号字。段 前、段后12磅。 正文部分。宋体， 小四号字。首行缩 进两个字。 段落设置为：固定 值，22 磅，段前、 段后均为 0 磅。 章：编写为第1章、第 2章。 节：编写为1.1节，1.2 节，2.1节，2.2 节。 小节，编写 为：111，11 2。 小节以下层次，先以 括号为序，如（1）， （2）；再以圈圈为 序，如，。 小节题目：黑体，四 号字。段前、段后6 磅。 毕业论文题目 2 1.2.2 国内外发展情况 。 。 。 。 。 。 1.3 石油管道节能节水系统现状和发展趋势 由于石油行业管理业务的差异性，以及工艺流程和监控设备的特殊性，国内外石 油管道公司没有专门的节能节水系统，但不同的管道公司在节能减排上均颇有建树。 在国外有诸多大型管道公司，如北美最大的 PAAP（Plains All American Pipelines）和 Shell 管道公司；在国内，据资料统计，石油管道公司在管道业务方面均还没有建设纯 粹的节能节水系统。 1.3.1 国外管道能源系统现状和发展趋势 。 。 。 能源管理系统发展趋势如图 1.1 所示： 图 1.1 能源管理系统发展趋势图 1.3.2 国内管道能源系统现状和发展趋势 。 。 。 。 。 。 图题目在图的下 方。“图x”与“图题 目”之间空一格。 图1.1表示第1章的第1 幅图。 图题目：黑体，五号 字，居中。 偶数页页眉是毕业论文 题目 北京外国语大学网络教育学院毕业设计（论文） 3 1.4 论文研究内容 1.5 论文结构安排 在论文中的“新的一章”的处理格式为：采用另起一页的方式。 。 毕业论文题目 4 第 3 章 石油管道节能节水系统实时数据库的详细设计 3.1 实时数据库总体分析 3.1.1 实时数据库设计目标 （下略） 3.2.1 组态功能模块 石油管道节能节水实时数据库系统中组态业务包括：Tag 点组态、模型组态和实 例组态。 首先对 Tag 点的数据结构进行描述，如表 3.1 所示： 表 3.1 Tag数据结构表 类型 名称 描述 LONG64 ID Tag 点 ID 号 Char name Tag 点的名称 Char Description Tag 功能描述 Boolean isAlarm 是否需要报警 Unsigned dataType 数据类型 Boolean isArchive 是否具有归档属性 LONG64 AreaId 地区标识 Boolean isScan 是否需要扫描 Boolean isCompress 是否具有压缩属性 Double isFlash 是否有闪烁功能 Double registTime 主动通知事件到期时间 Double hLimit 上限值 Double ILimit 下限值 Float excDev 例外报告的变化死区 Float cmpDev 归档压缩 unsigned cmpMinTime 归档压缩的最小间隔时间 unsigned cmpMaxTime 归档压缩的最大间隔时间 表题目在表格的上 方。“表x”与“表题 目”之间空一格。 表3.1表示第3章的第1 张表。黑体，五号 字，居中。 表内文字均为宋体小 四号。 特别提示：表格左右 不封闭，注意保持全 篇表格格式一致。 北京外国语大学网络教育学院毕业设计（论文） 5 类型 名称 描述 unsigned excMinTime 例外报告的最小间隔时间 unsigned excMaxTime 例外报告的最大间隔时间 毕业论文题目 6 结 论 本文立足于当前石油管道节能节水系统的发展现状，结合当前 SCADA 系统的发 展趋势，合理采用当前最新的相关技术，设计并研究了基于 SCADA 系统的石油管道 节能节水系统。 通过论文的工作，主要得出以下结论： 。 。 。 。 。 。 展望： 。 。 。 。 。 。 “结论”二字：上下各 留一空行。二字中间两个 空格。黑体，小二号字， 居中，加粗。 本部分另起一页。 北京外国语大学网络教育学院毕业设计（论文） 7 参 考 文 献 1 人民出版社编.中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要M.人民 出版社，2011 2 薄成文.供水系统 SCADA 软件开发与研究大连理工大学硕士学位论文 .沈阳：控制 理论与控制工程，2009 3 徐明，吴运逸 .SCADA 系统在天然气管道建设中的应用研究J.石油工程建设， 2008(34)：9-11 4 孙晓野.Web SCADA 系统的设计与实现J. 中国化工装备，2005(02)：31-36 5 王振明.SCADA(监控与数据采集)软件系统的设计与开发M.北京：机械工业出版社， 2009 6 夏凤君.顺序输送大庆原油、俄罗斯原油经济运行的研究J.管道技术与设备 2008(02)：61-62 7 Samuel C Sciacca，Wayne R Block.Advanced SCADA ConceptJ.IEEE Computer Appl ications in Power，1995(1)：4247 8 王喜斌，韦雪洁等.SCADA 系统在石油储运中的应用J.北华航天工业学院学报， 2008(2)：7-9 9 蔡锋，张岑，李代甜 .SCADA 系统在石油管线中的应用J.石油化工自动化，2007(2)： 58-59 10 苏维成，王士锋等.SCADA 系统在大连煤气公司的应用J.燃料与化工， 2007，38(2)： 40-41 11 秦京武.SCADA 系统在市政项目中的应用J.测控技术，1999(4)：15-19 12 Ishinhara Y，Shirota Y，Sekiguchi K，et a1.Recenttrends