管道运输是目前最主要的油气输送方式,在管道运输和生产过程中需要依托自动化系统进行检测、监视、控制和管理。目前国内输油管道基本实现了数字化管理,在某些管道业务领域利用了物联网、大数据等技术开展了泄漏监测和移动巡检等试验性研究。这标志着上述新兴技术和先进的管理手段将成为未来输油管道研究的重点。本文以监督控制和数据采集(Supervisory Control and Data Acquisition,SCADA)系统为基础,以输油管道业务需求为主导,通过分析物联网技术在输油管道上较为成熟的应用,结合管道完整性管理、云计算和大数据技术,研究建立智慧型输油管道架构。实现管道本体及周边环境的安全保护、管道运营数据的采集存储和分析挖掘、生产过程的远程监控。以该架构为基础,针对输油管道的水击保护,提出包括自动防护、增强保护和建立安全体系三个方面的水击保护方案。研究方案实施过程中虚拟平台的开发,应用SPS软件和蒙特卡罗算法进行模拟仿真和管道可靠度计算,分析智慧型输油管道架构的现实性。仿真与计算结果表明了该架构具有较强的可行性,为管道运营管理者解决现有输油管道SCADA系统存在的不足提供了具体的方案。