CN113919118A - 油田地面生产系统的资源配置方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请关于一种油田地面生产系统的资源配置方法、装置、设备及介质，涉及油田地面工程节能领域。该方法包括：接收油田地面生产系统中的至少两个基础设备发送的设备数据；根据设备数据确定基础设备的基础评价分数，对至少两个基础设备的基础评价分数进行整合，得到生产能效分数；根据生产能效分数匹配得到油田地面生产系统的资源配置结果。通过以基础设备为单位，获取其设备数据并确定用于量化评价其工作效率，并以该效率指示设备数据对应的子系统的效率，进而得到生产系统的总效率并对应进行资源分配的方法，以对整个油田地面生产系统的生产效率进行量化评价，提高了对于系统能效进行确定的效率。

Description

油田地面生产系统的资源配置方法、装置、设备及介质

技术领域

本申请涉及油田地面工程节能领域，特别涉及一种油田地面生产系统的资源配置方法、装置、设备及介质。

背景技术

在采油作业工程中，一个完整的采油作业过程通常由油田地面生产系统中的多个子系统配合完成。常见的油田地面生产系统中包括用于执行诸如油气脱水、能源转换以及清洁处理的多个子系统，系统庞大复杂。

相关技术中，通过构建对应的能效模型的方法，对油田地面生产系统中的单个子系统进行能效评价。

然而，相关技术仅对每个子系统进行单独能效评价，尚不存在一种可以体现整个油田地面生产系统的系统生产能效水平，并可以提供对应资源配置的调整策略的方法。

发明内容

本申请实施例提供了一种油田地面生产系统的资源配置方法、装置、设备及介质，能够提高对于油田地面生产系统的能效进行确定的效率。该技术方案如下：

一方面，提供了一种油田地面生产系统的资源配置方法，该方法包括：

接收油田地面生产系统中的至少两个基础设备发送的设备数据，至少两个基础设备的设备数据对应油田地面生产系统的至少两个子系统，设备数据为基础设备在工作过程中产生的数据；

根据设备数据确定基础设备的基础评价分数，基础评价分数用于评价基础设备的工作效率；

对至少两个基础设备的基础评价分数进行整合，得到生产能效分数；

根据生产能效分数匹配得到油田地面生产系统的资源配置结果。

在一个可选的实施例中，油田地面生产系统中包括至少两个子系统，对至少两个基础设备的基础评价分数进行整合，得到生产能效分数，包括：

确定与子系统对应的基础设备；

根据基础设备的基础评价分数确定子系统能效分数，子系统能效分数用于对子系统的能效进行评价；

确定子系统在油田地面生产系统中对应的权重指数；

根据权重指数将至少两个子系统能效分数加权求和，得到生产能效分数。

在一个可选的实施例中，基础评价分数对应有至少两种能耗种类；

根据与子系统对应的基础设备的基础评价分数确定子系统能效分数，包括：

以能耗种类对应的权重值对基础评价分数进行赋权，得到至少两种加权评价分数；

将至少两种加权评价分数进行求和，得到子系统能效分数。

在一个可选的实施例中，基础评价分数包括耗电类评价分数和耗气类评价分数；耗电类评价分数对应有耗电权值；耗气类评价分数对应有耗气权值；

以能耗种类对应的权重值对基础评价分数进行赋权，得到至少两种加权分数，包括：

以耗电权值对耗电类评价分数进行赋权，得到耗电加权评价分数；

以耗气权值对耗气类评价分数进行赋权，得到耗气加权评价分数。

在一个可选的实施例中，设备数据包括耗能数据和效率数据，耗能数据指示基础设备在目标时间段内消耗的能量，效率数据指示基础设备在目标时间段内产出产品的效率；

根据设备数据确定基础设备的基础评价分数，包括：

确定耗能数据对应的耗能权值和效率数据对应的效率权值；

将耗能数据对应耗能权值，效率数据对应效率权值进行加权求和，得到基础评价分数。

在一个可选的实施例中，基础设备的耗能数据包括基准耗能和实际耗能，基础设备的效率数据包括基准效率和实际效率；

将耗能数据对应耗能权值，效率数据对应效率权值进行加权求和，得到基础评价分数，包括：

将实际耗能与基准耗能的比值作为基础设备的耗能比值；

将基准效率与实际效率的比值作为基础设备的效率比值；

将耗能比值对应耗能权值，效率比值对应效率权值进行加权求和，得到基础评价分数。

在一个可选的实施例中，油田地面生产系统包括机采系统、集油系统、脱水系统、污水处理系统、注水系统、原稳系统和伴生气处理系统中的至少两种子系统。

另一方面，提供了一种油田地面生产系统的资源配置装置，该装置包括：

接收模块，用于接收油田地面生产系统中的至少两个基础设备发送的设备数据，至少两个基础设备的设备数据对应油田地面生产系统的至少两个子系统，设备数据为基础设备在工作过程中产生的数据；

确定模块，用于根据设备数据确定基础设备的基础评价分数，基础评价分数用于评价基础设备的工作效率；

处理模块，用于对至少两个基础设备的基础评价分数进行整合，得到生产能效分数；

匹配模块，用于根据生产能效分数匹配得到油田地面生产系统的资源配置结果。

另一方面，提供了一种计算机设备，该设备包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令，指令由处理器加载并执行以实现如上述任一的油田地面生产系统的资源配置方法。

另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，该可读存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如上述任一的油田地面生产系统的资源配置方法。

另一方面，提供了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行如上述任一的油田地面生产系统的资源配置方法。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

通过以基础设备为单位，获取其设备数据并确定用于量化评价其工作效率，并以该效率指示设备数据对应的子系统的效率，进而得到生产能效分数，并对应得到资源配置结果的方法，对基础设备的工作效率进行处理，以对整个油田地面生产系统的生产效率进行量化评价，更加直观地体现整个系统的量化能效水平并给予资源配置调整的指导，提高了对于系统能效进行确定并改正的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本申请一个示例性实施例提供的油田地面生产系统的结构示意图；

图2示出了本申请一个示例性实施例提供的一种油田地面生产系统的资源配置方法的流程图；

图3示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种油田地面生产系统的资源配置方法的流程图；

图4示出了本申请一个示例性实施例提供的一种油田地面生产系统的资源配置方法的流程图；

图5示出了本申请一个示例性实施例提供的一种油田地面生产系统的资源配置方法的流程示意图；

图6示出了本申请一个示例性实施例提供的一种执行上述油田地面生产系统的资源配置方法的系统的模块示意图；

图7示出了本申请一个示例性实施例提供的油田地面生产系统的资源配置装置的结构框图；

图8示出了本申请一个示例性实施例提供的服务器的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在确定对油田进行开发后，需要设置一整套油田开发系统，以对于油田中的油藏进行获取，并且将油田开采过程中获取的能源与资源转化为经济效益较高的产品。可选地，油田开发系统包括对油藏直接进行挖掘的油田地下生产系统以及用于对运输至地面之上的油藏以及其副产品进行处理的油田地面生产系统。本申请实施例主要介绍的即为油田地面生产系统的资源配置方法。

可选地，油田地面生产系统中包括至少一个子系统，起到对在地面对从油田中获取的物质进行加工生产的作用。图1示出了本申请一个示例性实施例提供的油田地面生产系统的结构示意图。请参考图1，该油田地面生产系统中包括7个子系统，即机采系统110、集油系统120、脱水系统130、污水处理系统140、注水系统150、原稳系统160以及伴生气处理系统170。

其中，每个子系统均对应有基础设备。机采系统110中对应有抽油杆、螺杆泵等基础设备，机采系统110是用于将地下的油水混合物举升到地面，进行后续开发处理的工作的子系统。集油系统120中对应有输送管道、传送带等基础设备，集油系统120是用于将分散的油井所生产的石油、伴生天然气等物质集中输送至脱水系统130的子系统。脱水系统130中对应有电力脱水设备等基础设备，脱水系统130是应用物理或化学方法将游离状态或乳化液状态伴随在原油中的水分分离出去，使原油所含水分达到标准的子系统。污水处理系统140对应有净水设备等基础设备，污水处理系统140是利用物理或化学方法把脱水系统脱出的污水中的原油和其它杂质脱除，使处理后的污水达到注水需要的标准的子系统。注水系统150对应有水泵等基础设备，注水系统150是利用注水泵把清水或处理后的污水注入地下油层，为地层提供能量，驱动原油向油井流动的子系统；原稳系统160对应有锅炉等基础设备，原稳系统160是把脱水后的原油通过加热的方式脱除油水混合物中易挥发的轻组分，以降低原油储运过程中的损耗的子系统。伴生气处理系统170对应有压缩机等基础设备，伴生气处理系统170是把原油开采产生的伴生气通过制冷设备进行降温，脱除伴生气中的水分和重组进行分离的子系统。通常油水混合物在采集过后，通过机采系统110以及集油系统120，并在脱水系统130中进行分离，其中，含有原油的油水混合物进入污水处理系统140以及注水系统150，进行原油的获取；含有原油且含水量符合条件的油水混合物将通过原稳系统160进行气体分离；在原油开采过程中获取的伴生气将会进入伴生气处理系统170。

本申请实施例中的油田地面生产系统即指示了包括机采系统、集油系统、脱水系统、污水处理系统、注水系统、原稳系统、伴生气处理系统中的至少一种子系统的生产系统。本申请对于油田地面生产系统的具体实现方式，以及其组织架构方式不作限制。

图2示出了本申请一个示例性实施例提供的一种油田地面生产系统的资源配置方法的流程图，以该方法应用于服务器中为例进行说明，该方法包括：

步骤201，接收油田地面生产系统中的至少两个基础设备发送的设备数据，至少两个基础设备的设备数据对应油田地面生产系统的至少两个子系统，设备数据为基础设备在工作过程中产生的数据。

可选地，获取基础设备的设备数据的主体为服务器，服务器用于对设备数据进行获取以及处理。在一个示例中，服务器为油田地面生产系统的中心服务器，该服务器用于对储存在每个子系统中的子系统服务器进行数据的接收以及处理工作。在另一个示例中，服务器可以实现为油田地面生产系统中的服务器集群，每个子系统对应的分服务器进行数据的收集以及整理，并将数据发送至中心服务器中，进行后续的数据处理工作。

基础设备即为在油田地面生产系统中进行工作的设备。可选地，基础设备为在油田地面生产系统中执行能源转换的设备，如，将机械能转换为电能的发电机。或，基础设备为在油田地面生产系统中消耗能源以及原材料，产出产品的设备，如，消耗电能以及未达到排放标准的污水，产出质量达到排放标准的污水以及其他副产品的净水器。

可选地，每个油田地面生产系统中的基础设备均属于油田地面生产系统中的一个子系统。示例性的，当发电机为处于机采系统内，为抽油机提供电能的发电机时，该发电机即处于机采系统内。

设备数据为基础设备在工作过程中产生的数据，也即，设备数据包括了技术设备的工作时间以及工作状态，示例性的，设备数据包括了基础设备工作的起止时间、基础设备在工作过程中产生的参数以及基础设备在进行耗能过程所做的功。可选地，服务器与基础设备通过通信网络进行连接，服务器接收基础设备发送的设备数据。可选地，设备数据以时间作为分类依据，以对象简谱(JavaScript Object Notation，JSON)格式存储在服务器当中。可选地，设备数据以时间进行划分存储，或，设备数据以数据的变化量进行划分存储。

在本步骤中，基础设备的数量为至少两个，每个基础设备指示一个与其对应的子系统，而该至少两个基础设备对应至少两个不同的子系统。

步骤202，根据设备数据确定基础设备的基础评价分数，基础评价分数用于评价基础设备的工作效率。

基础评价分数为对基础设备的工作时间、工作产量、工作耗能以及工作耗材进行综合评价，并得到的指示基础设备的工作效率的评价分数。

可选地，基础评价分数为0～100之间的无量纲数。

可选地，根据基础设备的每个单位工作时间内的工作产量，确定基础设备的基础评价分数。示例性的，基础设备为一台发电机，根据该发电机在每个单位工作时间内的发电量，确定该发电机的基础评价分数。如，一台发电机在一日之内工作12小时，发电量为10度，发电机的基础评价分数中，对应10度发电量的基础评价分数为80分，则该发电机对应的基础评价分数为80分。

可选地，每个基础设备对应单位工作时间有基准工作产量，根据基准工作产量与实际工作产量的比值，确定基础设备的基础评价分数。示例性的，基础设备为一台发电机，单位工作时间为12h，基准工作产量为发电10度，该发电机在单位工作时间内发电9度，则该发电机对应的基础评价分数为9/10*100＝90分。

可选地，服务器中对应基础设备设置有基础评价分数模型，基础评价分数模型为机器学习模型。该基础评价分数模型的输入量为设备数据，输出量为设备数据对应的基础设备的基础评价分数。可选地，对应不同种类的基础设备，设置有不同的基础分数评价模型，或，对应不同种类的基础设备，设置有同种基础分数评价模型。

可选地，上述示例中的基础设备均对应有油田地面生产系统中的子系统。上述基础设备的基础评价分数可以直接对应油田地面生产系统中的子系统的评价分数。示例性的，上述示例中，得分80分的发电机为集油系统中的发电机，得分90分的发电机注水系统中的发电机，若油田地面生产系统的评分过程中，仅在集油系统和注水系统中分别选取了两个发电机进行分数评定，则80分即对应集油系统的分数，90分即对应注水系统的分数。

步骤203，对至少两个基础设备的基础评价分数进行整合，得到生产能效分数。

可选地，生产能效分数为0～100之间的无量纲数，生产能效分数用于以分数的形式对油田地面生产系统的生产效率以及生产状态进行评价。

生产能效分数由至少两个基础设备对应的基础评价分数整合得到，可选地，将服务器获取到的生产能效分数进行叠加后进行变化表达，将其转化为0～100之间的无量纲数，作为油田地面生产系统的生产能效分数。或，将服务器获取到的各个生产能效分数进行加权求和，得到油田地面生产系统的生产能效分数。

在一个示例中，将至少两个基础设备的基础评价分数输入生产能效分数模型，输出得到生产能效分数，该生产能效分数模型为机器学习模型。可选地，通过该生产能效分数模型可以输出与每个基础设备对应的生产能效子分数，将每个生产能效子分数进行加权求和，得到生产能效分数。可以通过主动学习的方式对生产能效分数模型中的参数进行调整。

步骤204，根据生产能效分数匹配得到油田地面生产系统的资源配置结果。

可选地，生产能效分数用于对应指示生产能效情况。生产能效情况用于对油田地面生产系统的能效进行评价。可选地，在服务器中，以对象简谱格式存储有能效对应关系表，对应不同的生产能效分数有不同的生产能效情况。在一个示例中，生产能效分数的总分为100分，当生产能效分数为90分到100分时，从能效对应关系中确定油田地面生产系统的生产能效情况为优；当生产能效分数为80分到90分时，从能效对应关系中确定油田地面生产系统的生产能效情况为良；当生产能效分数为60分到80分时，从能效对应关系中确定油田地面生产系统的生产能效情况为合格；当生产能效分数不足60分时，从能效对应关系中确定油田地面生产系统的生产能效情况为不合格。

可选地，在确定生产能效情况后，服务器对于油田地面生产系统的资源配置进行调整。即可选地，在服务器中，能效对应关系表中还存储有对应不同生产能效情况的资源配置情况表。在一个示例中，油田地面生产系统包括集油系统和注水系统，集油系统的资源投放量为总资源的50％，注水系统的资源投放量为总资源的50％。当从能效对应关系中确定油田地面生产系统的生产能效情况为“中等”时，油田地面生产系统根据资源配置情况将集油系统的资源投放量调整为60％，并将注水系统的资源投放量调整为40％。

可选地，生产能效分数可直接用于对应指示资源配置结果。在一个示例中，油田地面生产系统包括集油系统和注水系统，生产能效分数的总分为100分，当生产能效分数为90分到100分时，对应集油系统与注水系统的资源配置比为2：8，当生产能效分数为80分到90分时，对应集油系统与注水系统的资源配置比为3：7；当生产能效分数不满80分时，对应集油系统与注水系统的资源配置比为5：5。

综上所述，本实施例提供的方法，通过以基础设备为单位，获取其设备数据并确定用于量化评价其工作效率，并以该效率指示设备数据对应的子系统的效率，进而得到生产能效分数，并对应得到资源配置结果的方法，对基础设备的工作效率进行处理，以对整个油田地面生产系统的生产效率进行量化评价，更加直观地体现整个系统的量化能效水平并给予资源配置调整的指导，提高了对于系统能效进行确定并改正的效率。

在油田地面生产系统中，当通过至少两个基础设备的设备数据对应的基础评价分数进行整合，得到油田地面生产系统中的整合能效分数时，通常先由基础设备的基础评价分数得到子系统的评价分数，再由子系统的评价分数处理获得油田地面生产系统的评价分数。图3示出了本申请一个示例性实施例提供的另一种油田地面生产系统的资源配置方法的流程图，该方法可以替换图2所示实施例的步骤203实现为步骤301至步骤305，以该方法应用于服务器中为例进行说明，该方法包括：

步骤301，确定基础评价分数对应的耗能种类。

可选地，在本实施例中，每个子系统内包括至少两个基础设备，且至少两个基础设备对应有至少两个耗能种类。

基础评价分数对应的耗能种类即为基础评价分数对应的基础设备的耗能种类。可选地，耗能种类包括但不限于耗电类和耗电类，也即，在油田地面生产系统中，基础设备包括耗气类基础设备和耗电类基础设备。其中，耗气类基础设备为消耗燃气，通过燃气的化学能转化为内能，以提供自身工作动力的基础设备，示例性的，燃气锅炉即为耗气类基础设备；耗电类基础设备为消耗电力，通过电能提供自身工作动力的基础设备，示例性的，净水设备即为耗电类基础设备。

步骤302，以能耗种类对应的权重值对基础评价分数进行赋权，得到至少两种加权评价分数。

可选地，能耗种类对应的权重值是基于对油田地面生产系统内的所有基础设备的能耗种类确定的。示例性的，油田地面生产系统内所有的基础设备中，30％为耗气类基础设备，70％的耗电类基础设备，则耗气类基础设备对应的权重值为0.3，耗气类基础设备对应的权重值为0.7。或，能耗种类的权重值是基于油田所有消耗的能源中各类耗能的占比决定的。示例性的，油田地面生产系统再目标时间段内所有消耗的能源中，40％为燃气能源，60％为电能，则耗气类基础设备对应的权重值为0.4，耗电类基础设备对应的权重值为0.6。

在获取基础设备对应的基础评价分数后，以耗能种类对应的权值对其进行赋权，即可得到基础设备对应能耗种类的加权评价分数。示例性的，一台燃气发电机的基础评价分数为70，耗气类基础设备对应的权重值为0.4，则其对应的加权评价分数为70*0.4＝28分。由于基础评价分数为无量纲分值，加权评价分数也为无量纲分值。

步骤303，将至少两种加权评价分数进行求和，得到子系统能效分数。

可选地，将子系统内包括的至少两个基础设备对应其能耗种类的权值进行加权求和，得到子系统能效分数。子系统能效分数用于对子系统的能效进行评价。由于加权评价分数为无量纲分值，子系统能效分数也为与其对应的无量纲分值。

可选地，子系统能效分数还可以根据子系统自身的功能，进行能效指标的基准值的设置以及计算。在一个示例中，子系统可以根据在该系统内的生产耗电量指标、单位生产耗气指标、输油泵效率指标、加热炉效率指标以及注水泵效率指标等效率指标，进行加权评价分数的确定，并进而得到子系统能效分数。

可选地，上述指标可以由服务器中子系统的历史工作数据获取。

步骤304，确定与子系统能效分数对应的子系统在油田地面生产系统中的权重指数。

可选地，每个子系统根据其在油田地面生产系统中的产出量对应有与该子系统对应的权重指数。可选地，服务器在调取每个子系统对应的历史产量后，确定每个子系统对应的权重指数。

步骤305，根据权重指数将至少两个子系统能效分数加权求和，得到生产能效分数。

可选地，对每个子系统的子系统能效分数对应权重指数进行加权求值，即得到由每个子系统的工作效率综合确定的生产能效分数。

综上所述，本实施例提供的方法，通过耗能种类对基础设备进行分类，对应进行权值设置，通过基础设备以及其对应的权值得到子系统能效分数，并进一步地通过子系统能效分数及其权值计算得到油田地面生产系统的生产能效分数，通过分层级的方式逐级确定油田地面生产系统的能效，除了直观地体现了整个系统的量化能效水平外，还显示出了系统内每个子系统对应的能效水平，进一步提高了对于系统能效进行确定的效率。

图4示出了本申请一个示例性实施例提供的一种油田地面生产系统的资源配置方法的流程图，以该方法应用于服务器中为例进行说明，该方法包括：

步骤401，接收油田地面生产系统中的至少两个基础设备发送的设备数据。

可选地，设备数据由基础设备通过通信网络发送至服务器中。

可选地，设备数据具体可以包括耗气量、耗电量、产液量、原油产量、脱水处理量、注水量、原油处理量、伴生气处理量以及设备效率计算需要的介质被加热前温度、被加热后温度、介质增压前压力、增压后压力等数值，这些数值可以通过服务器内对各个基础设备的数据的实时抓取，或对各个基础设备的历史设备数据的调取得到。

可选地，设备数据包括耗能数据和效率数据，耗能数据指示基础设备所消耗的能量，效率数据指示基础设备的产量与耗能的比值。示例性的，耗气量、耗电量、耗液量数据耗能数据，由原油处理量衍生的原油处理效率、由注水量衍生的注水效率为效率数据。

可选地，每个设备数据对应有数据的实际值与基准值。其中，数据的实际值为基础设备在目标时间段内工作，使该数据变化的实际值。在一个示例中，一台发电机在目标时间段内共发电15000度，则该发电机的实际发电值即为15000度。

可选地，数据的基准值为通过基础设备的设备额定值与目标时间段的时间长度共同确定的数据应变化的值。在一个示例中，一台发电机的额定功率为3000kW，则其24小时的发电量为3000kW*24h＝72000kWh＝72000度，则该发电机的一天内发电的基准值为72000度。可选地，数据的基准值为多个历史同时间长度的时间段内相同设备的同一数据所变化的平均值。在一个示例中，选取一台发电机过去一个月中每天14：00～16：00的发电量并求平均值，获得其平均发电量为6000度，则确定其发电量的基准值为6000度。

可选地，对基准值和实际值均建立对应的基准值获取模型和实际值获取模型，通过输入时间段的方式，从服务器中获取与时间段对应的数据的基准值以及实际值。

步骤402，将设备数据中的实际耗能与基准耗能的比值作为基础设备的耗能比值。

可选地，对于设备数据进行评价的数据包括正向评价数据和逆向评价数据。正向评价数据指示将基准值与实际值的比值作为评价标准的数据，逆向评价数据指示将实际值与基准值的比值作为评价标准的数据。可选地，与耗能有关的耗能数据均为逆向评价数据，与效率及产能有关的数据均为正向评价数据。

可选地，耗能数据为逆向评价数据，即通过实际值与基准值的比值作为评判标准的数据。

在一个示例中，基础设备为发电机，耗能数据即为其在发电过程中消耗的内能的值。可选地，该内能的值可以是根据其燃烧的煤的数量计算得到的，也可以是根据发电量以及发电机的效率得到的。

步骤403，将设备数据中的基准效率与实际效率的比值作为基础设备的效率比值。

可选地，效率数据为正向评价数据，即通过基准值与实际值的比值作为评判标准的数据。

在一个示例中，基础设备为发电机，效率数据即为其的工作效率。可选地，该工作效率可以为其发出电能与消耗内能的比值。

步骤404，将耗能比值对应耗能权值，效率比值对应效率权值进行加权求和，得到基础评价分数。

可选地，耗能比值对应有耗能权值，效率比值对应有效率权值，将其进行加权求和，即可得到基础设备对应的基础评价分数。

步骤405，确定基础评价分数对应的耗能种类。

可选地，耗能种类至少包括耗气种类与耗电种类。可选地，耗能种类还可指示基础设备所消耗的资源。

步骤406，以能耗种类对应的权重值对基础评价分数进行赋权，得到至少两种加权评价分数。

步骤405至步骤406为对同一子系统中的基础评价分数对应耗能种类确定权值以及进行赋权的过程。

步骤407，将至少两种加权评价分数进行求和，得到子系统能效分数。

可选地，子系统能效分数可以单独用于评价单个子系统的工作效率。

步骤408，确定与子系统能效分数对应的子系统在油田地面生产系统中的权重指数。

步骤409，根据权重指数将至少两个子系统能效分数加权求和，得到生产能效分数。

可选地，油田地面生产系统为子系统的上层级系统，故油田地面生产系统的生产能效分数可以由子系统能效分数进行加权求和后获得。

步骤410，根据生产能效分数匹配得到油田地面生产系统的资源配置结果。

可选地，服务器存储有以对象简谱格式存储的能效对应关系表以及对应生产能效情况的资源配置情况表。在得到生产能效分数后，服务器从能效对应关系中对生产能效情况对应的评级进行确定，进而得到资源配置结果；或，服务器直接将生产能效分数进行匹配，匹配得到资源配置结果。

可选地，服务器中还包括生产能效情况模型。在获取多个时段对应的生产能效分数后，将多个生产能效分数输入生产能效情况模型，该模型可以以每个生产能效分数为一个维度的向量得到生产能效向量，故将多个时段对应的生产能效分数输入生产能效情况模型，即可得到生产能效情况。

综上所述，本实施例提供的方法，通过以基础设备为单位，获取其设备数据并确定用于量化评价其工作效率，并以该效率指示设备数据对应的子系统的效率，进而得到生产能效分数，并对应得到资源配置结果的方法，对基础设备的工作效率进行处理，以对整个油田地面生产系统的生产效率进行量化评价，更加直观地体现整个系统的量化能效水平并给予资源配置调整的指导，提高了对于系统能效进行确定并改正的效率。

图5示出了本申请一个示例性实施例提供的一种油田地面生产系统的资源配置方法的流程示意图，以该方法应用于服务器中为例进行说明，该方法包括：

步骤501，建立能效评价指标体系，通过能量优化软件模拟得到各油田地面生产各系统作为评价指标的能效指标的最优值，作为能效评价基准值。

在本实施例中，按照每个基础设备在目标时间段内的生产运行参数，通过建立运行参数处理模型的方法模拟该生产参数下能耗最低的运行工况，确定最低能耗作为基准能耗，降低能耗最低时的能效指标作为能效指标的最优值，即能效评价基准值。

步骤502，基于大数据分析的方法按照各生产系统综合能耗占比以及各系统内耗电、耗气占综合能耗比重以及各指标对能效影响的敏感性分析确定各级评价指标的权重。

可选地，分别获取被评价的各个子系统的历史时间段内的数据，其中包括机采系统、集油系统、脱水系统、污水处理系统、注水系统、原稳系统和伴生气处理系统等7大生产系统的耗电量、耗气量，然后计算各系统的综合能耗，根据各系统能耗占油田总能耗的比重。

步骤503，计算各生产系统能效指标的实际值，利用能效评价模型及装置对各级评价指标进行评价计算获得评价值，按照生产需要选择进行综合评价、各系统组合评价或各系统内同类的生产单位能效的评价排序。

可选地，通过各个子系统的子系统能效分数，结合实际工作情况对各个子系统进行排序并赋权，得到生产能效分数。

综上所述，本实施例提供的方法，在油田地面生产系统中，通过以基础设备为单位，获取其设备数据并确定用于量化评价其工作效率，并以该效率指示设备数据对应的子系统的效率，进而得到生产能效分数的方法，对基础设备的工作效率进行处理，以对整个油田地面生产系统的生产效率进行量化评价，更加直观地体现整个系统的量化能效水平，提高了对于系统能效进行确定的效率。

图6示出了本申请一个示例性实施例提供的一种执行上述油田地面生产系统的资源配置方法的系统的模块示意图，该系统包括：

数据获取模块601，用于通过数据接口工具或数据抓取工具，从子系统的基础设备中直接接收，或从服务器中获取生产运行数据和能耗数据，以及按照预设时间间隔定时抓取数据。

指标分析模块602，对获取的数据进行计算和排列展示，展示的方式包括按时间展示、按系统展示等，展示的指标主要包括各子系统的生产或处理的油量、液量、耗气量、耗电量、综合能耗、单位生产耗气量、单位生产耗电量、以及生产运行参数，例如掺水量、掺水温度、回油温度、脱水温度等。在一个示例中，确定目标时间段位同一个子系统中的多个不同基础设备进行对比分析；在另一个示例中，可以确定某个基础设备，选择目标时间段内的其他相同基础设备的能效或生产运行参数进行对比分析；在另一个示例中，确定一个基础设备对应的一种指标，选择多个相同的基础设备分析该指标的变化。

基准值管理模块603，用于对数据的基准值进行管理，并将确定后的基准值录入至服务器中，以便随时调取。

权重管理模块604，用于对与耗能种类对应的权重值、以及与子系统对应的权重值进行计算以及存储。

指标计算模块605，用于对基础设备对应的实际值进行计算。

能效评价模块606，用于根据基准值和实际值对基础设备的设备数据进行处理，得到与基础设备对应的基础评价分数。

运行监控模块607，用于对服务器的整个油田地面生产系统的资源配置方法进行过程进行稳定性监控。可选地，运行监控模块中包括机器学习模型，将进行评价的基础设备的设备数据记录为样本并进行学习。

图7示出了本申请一个示例性实施例提供的油田地面生产系统的资源配置装置的结构框图，该装置包括：

接收模块701，用于接收油田地面生产系统中的至少两个基础设备发送的设备数据，至少两个基础设备的设备数据对应油田地面生产系统的至少两个子系统，设备数据为基础设备在工作过程中产生的数据；

确定模块702，用于根据设备数据确定基础设备的基础评价分数，基础评价分数用于评价基础设备的工作效率；

处理模块703，用于对至少两个基础设备的基础评价分数进行整合，得到生产能效分数；

匹配模块704，用于根据生产能效分数匹配得到油田地面生产系统的资源配置结果。

在一个可选的实施例中，油田地面生产系统中包括至少两个子系统。

确定模块702，还用于确定与子系统对应的基础设备；

根据与子系统对应的基础设备的基础评价分数确定子系统能效分数，子系统能效分数用于对子系统的能效进行评价；

确定与子系统能效分数对应的子系统在油田地面生产系统中的权重指数；

该装置，还包括求和模块705，用于根据权重指数将至少两个子系统能效分数加权求和，得到生产能效分数。

在一个可选的实施例中，基础评价分数对应有至少两种能耗种类；

该装置，还包括赋权模块706，用于以能耗种类对应的权重值对基础评价分数进行赋权，得到至少两种加权评价分数；

求和模块705，用于将至少两种加权评价分数进行求和，得到子系统能效分数。

在一个可选的实施例中，基础评价分数包括耗电类评价分数和耗气类评价分数；耗电类评价分数对应有耗电权值；耗气类评价分数对应有耗气权值；

赋权模块706，用于以耗电权值对耗电类评价分数进行赋权，得到耗电加权评价分数；

以耗气权值对耗气类评价分数进行赋权，得到耗气加权评价分数；

求和模块705，用于将耗电加权评价分数与耗气加权评价分数进行求和，得到子系统能效分数。

在一个可选的实施例中，设备数据包括耗能数据和效率数据，耗能数据指示基础设备在目标时间段内消耗的能量，效率数据指示基础设备在目标时间段内产出产品的效率；

确定模块702，用于确定耗能数据对应的耗能权值和效率数据对应的效率权值；

求和模块705，用于将耗能数据对应耗能权值，效率数据对应效率权值进行加权求和，得到基础评价分数。

在一个可选的实施例中，基础设备的耗能数据包括基准耗能和实际耗能，基础设备的效率数据包括基准效率和实际效率；

处理模块703，用于将实际耗能与基准耗能的比值作为基础设备的耗能比值；

将基准效率与实际效率的比值作为基础设备的效率比值；

求和模块705，用于将耗能比值对应耗能权值，效率比值对应效率权值进行加权求和，得到基础评价分数。

在一个可选的实施例中，油田地面生产系统包括机采系统、集油系统、脱水系统、污水处理系统、注水系统、原稳系统和伴生气处理系统中的至少两种子系统。

综上所述，本实施例提供的方法，在油田地面生产系统中，通过以基础设备为单位，获取其设备数据并确定用于量化评价其工作效率，并以该效率指示设备数据对应的子系统的效率，进而得到生产能效分数的方法，对基础设备的工作效率进行处理，以对整个油田地面生产系统的生产效率进行量化评价，更加直观地体现整个系统的量化能效水平，提高了对于系统能效进行确定的效率。

需要说明的是：上述实施例提供的油田地面生产系统的资源配置装置仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分内容。

本申请还提供了一种服务器，该服务器包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令，至少一条指令由处理器加载并执行以实现上述各个方法实施例提供的油田地面生产系统的资源配置方法。需要说明的是，该服务器可以是如下图8所提供的服务器。

请参考图8，其示出了本申请一个示例性实施例提供的服务器的结构示意图。具体来讲：服务器800包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)801、包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)802和只读存储器(Read-Only Memory，ROM)803的系统存储器804，以及连接系统存储器804和中央处理单元801的系统总线805。服务器800还包括帮助计算机内的各个器件之间传输信息的基本输入/输出(Input Output System，I/O)系统806，和用于存储操作系统813、应用程序814和其他程序模块815的大容量存储设备807。

基本输入/输出系统806包括有用于显示信息的显示器808和用于用户输入信息的诸如鼠标、键盘之类的输入设备809。其中显示器808和输入设备809都通过连接到系统总线805的输入输出控制器810连接到中央处理单元801。基本输入/输出系统806还可以包括输入输出控制器810以用于接收和处理来自键盘、鼠标、或电子触控笔等多个其他设备的输入。类似地，输入输出控制器810还提供输出到显示屏、打印机或其他类型的输出设备。

大容量存储设备807通过连接到系统总线805的大容量存储控制器(未示出)连接到中央处理单元801。大容量存储设备807及其相关联的计算机可读介质为服务器800提供非易失性存储。也就是说，大容量存储设备807可以包括诸如硬盘或者CD-ROM驱动器之类的计算机可读介质(未示出)。

不失一般性，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括RAM、ROM、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、带电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、闪存或其他固态存储其技术，CD-ROM、数字多功能光盘(Digital Video Disc，DVD)或其他光学存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁性存储设备。当然，本领域技术人员可知计算机存储介质不局限于上述几种。上述的系统存储器804和大容量存储设备807可以统称为存储器。

存储器存储有一个或多个程序，一个或多个程序被配置成由一个或多个中央处理单元801执行，一个或多个程序包含用于实现油田地面生产系统的资源配置方法的指令，中央处理单元801执行该一个或多个程序实现上述各个方法实施例提供的油田地面生产系统的资源配置方法。

根据本申请的各种实施例，服务器800还可以通过诸如因特网等网络连接到网络上的远程计算机运行。也即服务器800可以通过连接在系统总线805上的网络接口单元811连接到网络812，或者说，也可以使用网络接口单元811来连接到其他类型的网络或远程计算机系统(未示出)。

存储器还包括一个或者一个以上的程序，一个或者一个以上程序存储于存储器中，一个或者一个以上程序包含用于进行本申请实施例提供的油田地面生产系统的资源配置方法中由服务器所执行的步骤。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述各个方法实施例提供的油田地面生产系统的资源配置方法。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中的存储器中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入终端中的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现上述油田地面生产系统的资源配置方法。

可选地，该计算机可读存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM，Random Access Memory)、固态硬盘(SSD，Solid State Drives)或光盘等。其中，随机存取记忆体可以包括电阻式随机存取记忆体(ReRAM,Resistance RandomAccess Memory)和动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)。上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上仅为本申请的可选实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种油田地面生产系统的资源配置方法，其特征在于，所述方法应用于服务器中，所述方法包括：

接收所述油田地面生产系统中的至少两个基础设备发送的设备数据，所述至少两个基础设备的设备数据对应所述油田地面生产系统的至少两个子系统，所述设备数据为所述基础设备在工作过程中产生的数据；

根据所述设备数据确定所述基础设备的基础评价分数，所述基础评价分数用于评价所述基础设备的工作效率；

对至少两个所述基础设备的基础评价分数进行整合，得到生产能效分数；

根据所述生产能效分数匹配得到所述油田地面生产系统的资源配置结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对至少两个所述基础设备的基础评价分数进行整合，得到生产能效分数，包括：

确定与所述子系统对应的所述基础设备；

根据所述基础设备的所述基础评价分数确定子系统能效分数，所述子系统能效分数用于对所述子系统的能效进行评价；

确定所述子系统在所述油田地面生产系统中对应的权重指数；

根据所述权重指数将所述至少两个子系统能效分数加权求和，得到所述生产能效分数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基础评价分数对应有至少两种能耗种类；

所述根据所述基础设备的所述基础评价分数确定子系统能效分数，包括：

以所述能耗种类对应的权重值对所述基础评价分数进行赋权，得到至少两种加权评价分数；

将所述至少两种加权评价分数进行求和，得到所述子系统能效分数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基础评价分数包括耗电类评价分数和耗气类评价分数；所述耗电类评价分数对应有耗电权值；所述耗气类评价分数对应有耗气权值；

所述以所述能耗种类对应的权重值对所述基础评价分数进行赋权，得到至少两种加权评价分数，包括：

以所述耗电权值对所述耗电类评价分数进行赋权，得到耗电加权评价分数；

以所述耗气权值对所述耗气类评价分数进行赋权，得到耗气加权评价分数。

5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述设备数据包括耗能数据和效率数据，所述耗能数据指示所述基础设备在目标时间段内消耗的能量，所述效率数据指示所述基础设备在所述目标时间段内产出产品的效率；

所述根据所述设备数据确定所述基础设备的基础评价分数，包括：

确定所述耗能数据对应的耗能权值和所述效率数据对应的效率权值；

将所述耗能数据对应所述耗能权值，所述效率数据对应所述效率权值进行加权求和，得到所述基础评价分数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基础设备的耗能数据包括基准耗能和实际耗能，所述基础设备的效率数据包括基准效率和实际效率；

所述将所述耗能数据对应所述耗能权值，所述效率数据对应所述效率权值进行加权求和，得到所述基础评价分数，包括：

将所述实际耗能与所述基准耗能的比值作为所述基础设备的耗能比值；

将所述基准效率与所述实际效率的比值作为所述基础设备的效率比值；

将所述耗能比值对应所述耗能权值，所述效率比值对应所述效率权值进行加权求和，得到所述基础评价分数。

7.根据权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，

所述油田地面生产系统包括机采系统、集油系统、脱水系统、污水处理系统、注水系统、原稳系统和伴生气处理系统中的至少两种子系统。

8.一种油田地面生产系统的资源配置装置，其特征在于，所述装置包括：

接收模块，用于接收所述油田地面生产系统中的至少两个基础设备发送的设备数据，所述至少两个基础设备的设备数据对应所述油田地面生产系统的至少两个子系统，所述设备数据为所述基础设备在工作过程中产生的数据；

确定模块，用于根据所述设备数据确定所述基础设备的基础评价分数，所述基础评价分数用于评价所述基础设备的工作效率；

处理模块，用于对至少两个所述基础设备的基础评价分数进行整合，得到生产能效分数；

匹配模块，用于根据生产能效分数匹配得到油田地面生产系统的资源配置结果。

9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述指令由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至7任一所述的油田地面生产系统的资源配置方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如权利要求1至7任一所述的油田地面生产系统的资源配置方法。

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