重點關注!SCADA系統在燃氣管道輸送中的應用

SCADA 系統指的是對燃氣輸配管網進行數據采集以及監控的系統,是一個綜合的系統工程包含了測量技術、檢測技術、控制技術、計算機技術以及通訊技術等等,SCADA 系統在燃氣管道輸送中應用的主要目的是實現對城市燃氣系統的進氣、計量、輸配以及調壓的全過程進行監控及管理調度。這一系統的應用實現了生產信息、管網狀況的自動化收集、傳送、分析等還使得燃氣公司的安全搶險、市場信息等可以自動傳遞和分享。
SCADA 系統在燃氣管道輸送中經常采用的是管理集中、控制功能分布式的控制方式,如果通信系統或者調度控制中心設備出現故障,各站依然可以單獨運行。
調度控制中心級
站場控制級
現場控制級
構成了一個完整的輸氣管道SCADA系統
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1.調度控制中心級
調度控制中心是整個燃氣輸配管網SCADA系統的調度指揮中心,主要職能是對SCADA系統進行管理、集中的數據處理、進行監控以及數據交換控制,它還可以實現管道在線模擬、計量管理以及運行優化等功能,優勢是有很好的適應性、靈活性。調度控制中心可以做到的有對各增壓站、分數站等進行數據匯總、數據存儲、遠程控制等。
除此之外,調度控制中心還可以發布信息,擁有授權的用戶可以在網絡上查看甚至是控制生產數據。技術人員也可以通過它來實現對各個站場生產參數的遠程設置以及遠程組態,可以實現遠程控制燃氣管道全線并予以統一的調度管理。SCADA主機系統、操作員接口、應用計算機系統以及通信設備共同組成了調度控制中心。
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2.站場控制級
保障燃氣管道系統輸送安全的就是場站控制系統,站場控制系統可以利用現場儀表或者是成套控制設備對壓力、溫度、流量和運行狀態等數據進行檢測以及處理,控制與之相應的閥門,它還需要向調度控制中心輸送必要的數據還要接受調度控制中心的指令。
方便起見,我們把所有非調度控制中心的遠程終端RTU所屬的控制區域統稱為站場,主要包括了門站、管網調壓站、重點工業用戶專用調壓站還有管網監測點,還需要根據它們的重要性劃分為有人值守場站和無人值守場站。
站場控制系統的設計原則是結構簡單、控制邏輯修改簡單、可靠性高、擴展性好以及通訊方便。安全性對站場控制系統來說是尤為重要的,故而自控系統的檢測儀表、操作邏輯以及控制設備在設計中要對它們故障或是維護中可能帶來的危害予以充分的考慮。
站場控制系統的職能有:
現場數據的采集、存儲以及處理,對各智能子系統進行監控,顯示動態工藝流程以及相關參數,顯示實時趨勢曲線以及歷史曲線,壓力以及流量的控制等等。
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3.現場控制級
現場控制主要指的是對工藝單體或者是單臺設備進行自動的就地單獨工作。輸氣管道現場儀表的性能以及正確的設置直接影響對工藝參數檢測的準確性以及實時性。性能很好的檢測儀表可以及時可靠的反應工藝的參數變化,準確的向控制系統提供以供運算和判斷。
一般的輸氣管道壓力都在10MPa一下也可以在無凝液條件下進行,因此大多數的常規儀表都是適用的。現場儀表主要包括傳感器、變送器、就地顯示儀表、智能儀表以及執行機構具體的現場檢測以及控制儀表需要根據輸氣管道工程特點進行選用。
SCADA系統在燃氣管道輸送中的應用實現了燃氣輸氣管道的全線遠程監控,提供了運行參數的在線采集、數據趨勢以及設備狀態的顯示。SCADA系統的應用提供了多種管道運行報警手段,還啟動了管道運行的管道壓降速率保護、高低壓保護、等多種保護系統,提高了管道運行的安全系數。系統的穩定、可靠性運行可以使控制工藝得到改進還可以也節約了人力,提高了生產調度的速度,從而提高企業管理水平,而且還可以保障生產的安全性并且可以獲取更大的經濟收益。