SCADA系统在长输气管线上的应用.doc

SCADA系统在长输气管线上的应用1、引言   城市燃气作为城市重要的公用基础设施是现代文明城市的重要标志之一,同时,又是国家能源建设的重要组成部分。其利用领域极为广泛,诸如化学工业原料、工业燃料、商业及民用燃料、汽车燃料、集中供热与发电等,是主要的一次性消耗能源之一。   城市燃气企业的特点是:分布式、集散型、网络化、全开放。目前,在大多数城市燃气输配管网中,对各调压站的监控仍采取人工记录、逐级汇报的方法。为满足对生产过程的调度指挥,建立数字化、信息化城市,需要可靠的SCADA系统。   SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition)系统[1],即数据采集与监视控制系统,是以计算机为基础的生产过程控制与远程调度相结合的自动化系统,已广泛应用于电力系统、天然气集输、石油化工等诸多领域。SCADA系统可实现实时采集现场数据,对工业现场进行本地或远程的自动控制,对工艺流程进行全面、实时的监视,并为生产、调度和管理提供必要的数据等多方面功能。   2、系统总体结构   济南-淄博线SCADA系统由济南输气站站控系统、董家镇输气站站控系统、章丘输气站站控系统、周村输气站站控系统、齐鲁输气站站控系统和一个调度中心组成,各站站控系统通过光纤设备与调度中心相连,构成生产过程本地站控系统监控与调度中心远程监控相结合的双层网络系统。   站控系统采用RTU[2]作为数据采集、本地控制及远程数据通讯单元。和PLC控制器相比,RTU控制单元具有通讯距离较长,数据传输数度快,准确性高,具有强大的通讯接口,适用于恶劣的工业现场等特点;天然气计量采用已经通过ISO9001:2000中国国际双认证的独立的计量仪表进行计算,计算结果通过上位机(计算机)进行显示并写入RTU控制器;上位机操作界面以澳大利亚citect组态软件[3]为平台开发,能够显示所有工艺流程、过程参数、趋势图、监控主要设备运行状态和输气过程,完成报警和各种管理报表的打印以及数据的存储的功能。   调度中心由服务器和光纤连接设备构成。服务器通过光纤连接设备,实时读取各输气站中RTU控制单元内的数据,并通过citect组态软件平台,显示各站的所有工艺流程、过程参数、趋势图,监控各站主要设备运行状态,打印各种管理报表以及存储各站组要的生产数据。   3、系统各部分主要功能及实现      (1)计量功能   本系统采用通过ISO9001:2000中国国际双认证的流量积算仪作为天然气计量仪表,%,完全能够满足天然气计量需要。流量计算仪中的参数设置简单、透明,保证了计量的公平、公正、公开。流量计算仪还具有强大的通信接口,通过通信接口将差压、压力、温度、流速、累计流量等重要计量参数传输到上位机,并在上位机操作界面中显示,方便值班人员对计量过程的监控。   (2)人性化生产操作界面   根据输气站站场实际情况设计的操作界面具有简明、直观和便于操作的特点,并且能够实时显示现场计量参数、进出站压力、进出站温度、地温、重要电动球阀状态等一系列重要生产数据,值班人员通过查看计算机操作界面便可全面了解现场生产情况。另外,通过操作界面可以对现场重要电动球阀进行控制,特别是在紧急事故发生时,值班人员在控制室里能够快速完成电动球阀的开关工作,提高了生产的安