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文檔簡介
SCADA系統(tǒng)在燃?xì)庑袠I(yè)中的應(yīng)用摘要:本文以大慶燃?xì)夤窘ㄔO(shè)的城市燃?xì)釹CADA系統(tǒng)為例,介紹了SCADA系統(tǒng)在燃?xì)獾饶茉葱袠I(yè)中的重要作用。關(guān)鍵詞:調(diào)壓箱,監(jiān)控,通訊TheApplicationofSCADAintheGasIndustryAbstract:AsanexampletotheSCADAofthecitygasdevelopedbyDaqinggascompany,thispaperIntroducedtheimportanteffectoftheSCADAusedinthesourcesofenergyindustrylikegas.Keywords:regulatorbox,monitor,communication為滿足對城市燃?xì)馍a(chǎn)過程的調(diào)度指揮,建立數(shù)字化,信息化城市,需要建立可靠的城市燃?xì)釹CADA生產(chǎn)指揮系統(tǒng)。國內(nèi)各主要燃?xì)馄髽I(yè)如北京、武漢、上海、徐州、紹興都在有計(jì)劃地推進(jìn)或完成了生產(chǎn)調(diào)度指揮系統(tǒng)的建設(shè)。大慶市是隨著大慶油田的開發(fā)建設(shè)而誕生并逐步發(fā)展起來的新興工業(yè)城市,是我國重要的石油化工生產(chǎn)基地。隨著大慶城市建設(shè)快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,人們對城市燃?xì)獾墓?yīng)服務(wù)質(zhì)量和燃?xì)夤?yīng)量提出了越來越高的要求。在燃?xì)馊霊艄こ痰难杆侔l(fā)展的環(huán)境下,目前,在大慶城市燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)中,各調(diào)壓箱、計(jì)量箱、商服計(jì)量間、CNG站地理位置分散,站場偏遠(yuǎn),地域廣闊,而且對各站(箱)的監(jiān)控仍采取人工記錄,逐級匯報(bào)的方法,所以存在著上報(bào)數(shù)據(jù)不及時,發(fā)現(xiàn)事故不及時等安全隱患?;诖饲闆r,建立一套SCADA系統(tǒng)來滿足對生產(chǎn)過程的調(diào)度指揮,將會實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時采集與監(jiān)控、保證安全平穩(wěn)供氣、完善應(yīng)急供氣方案。1大慶市城市燃?xì)釹CADA系統(tǒng)概述1.1系統(tǒng)描述大慶市城市燃?xì)馍a(chǎn)指揮系統(tǒng)(SCADA),即在大慶燃?xì)夤驹O(shè)置生產(chǎn)指揮中心;在各調(diào)壓箱和計(jì)量箱設(shè)立遠(yuǎn)端RTU站;在CNG加氣站設(shè)立視頻監(jiān)控和數(shù)據(jù)上傳系統(tǒng),以及建立生產(chǎn)指揮調(diào)度中心與遠(yuǎn)端站之間的通訊系統(tǒng),形成完整的生產(chǎn)調(diào)度數(shù)據(jù)監(jiān)控體系,為生產(chǎn)指揮決策提供依據(jù)。建成的SCADA生產(chǎn)指揮系統(tǒng),將會完成對各遠(yuǎn)端站場的監(jiān)控、調(diào)度管理和優(yōu)化運(yùn)行等任務(wù);各站場在通常狀況下RTU系統(tǒng)獨(dú)立操作,實(shí)現(xiàn)站內(nèi)數(shù)據(jù)采集及處理,并向生產(chǎn)指揮調(diào)度中心上傳所采集的各種數(shù)據(jù)與信息,RTU也可執(zhí)行生產(chǎn)指揮調(diào)度中心指令實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場儀表控制的作用。在有人值守站場(CNG站)設(shè)置監(jiān)控、調(diào)度管理終端。一旦數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)或上級系統(tǒng)發(fā)生故障,可以及時報(bào)警并自動切換到就地控制的安全模式工作狀態(tài)。SCADA系統(tǒng)的可靠性和可用性取決于從生產(chǎn)指揮調(diào)度中心到遠(yuǎn)端RTU以站及從遠(yuǎn)端RTU站返回生產(chǎn)指揮調(diào)度中心的數(shù)據(jù)傳輸情況。在保證可靠性的前提下,為了節(jié)省數(shù)據(jù)傳輸費(fèi)用,在有人職守站(CNG)中,采用ADSL寬帶網(wǎng)作為通訊方式;在無人職守站中,采用無線SCDMA通訊方式。SCADA系統(tǒng)采用了開放性的接口設(shè)計(jì),具備從其他系統(tǒng)獲得數(shù)據(jù)和向其他系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的功能,以便日后系統(tǒng)功能的擴(kuò)展。大慶燃?xì)馍a(chǎn)指揮系統(tǒng)(SCADA)的組成如下圖所示:燃?xì)夤緮?shù)據(jù)中心燃?xì)夤緮?shù)據(jù)中心生產(chǎn)指揮系統(tǒng)容災(zāi)備份中心生產(chǎn)指揮調(diào)度中心生產(chǎn)指揮系統(tǒng)容災(zāi)備份中心生產(chǎn)指揮調(diào)度中心心預(yù)留第三方接口預(yù)留第三方接口地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)辦公自動化系統(tǒng)辦公自動化系統(tǒng)仿真系統(tǒng)仿真系統(tǒng)ADSLSCDMAADSLSCDMA站控系統(tǒng)站控系統(tǒng)(M&I+RTU)M&I+RTUM&I+RTU&I+RTUM&I+RTU(M&I+RTU)M&I+RTUM&I+RTU&I+RTUM&I+RTUM&I+RTUM&I+RTU&I+RTUM&I+RTUM&I+RTUM&I+RTUM&I+RTUM&I+RTUM&I+RTUI+RTUM&I+RTU計(jì)量+調(diào)壓RTU站調(diào)壓RTU站母站、門站CNGRTU站計(jì)量RTU站母站、門站CNGRTU站計(jì)量RTU站敢1.講2系冊統(tǒng)規(guī)贏模堤根據(jù)待目前皮情況尖,系莫統(tǒng)規(guī)唇模設(shè)國定為演:天一個因“濱生產(chǎn)煎指揮杰調(diào)度律中心輕”慨,包告括大扇屏幕莊系統(tǒng)調(diào);桑建立贏CN佳G母激站和膽4個逮CN寬G子泉站的衣視頻昆監(jiān)控堵系統(tǒng)華;母建立個49織個遠(yuǎn)課端R招TU友控制絲站宴;四2.優(yōu)大慶仰市城膚市燃削氣S宜CA術(shù)DA盒系統(tǒng)毫的將原理凝與雁功能何2.顧1系殺統(tǒng)原聰理助為了練使整枯個大射慶燃自氣S問CA李DA車系統(tǒng)觸更可砌靠,剝安全慶,容毒易操售作,烈我們繁把整忙個系診統(tǒng)分惑成幾耀個功昂能層哈次帥,見泳下圖于。核心數(shù)據(jù)庫核心數(shù)據(jù)庫生產(chǎn)指揮中心軟件平臺接口遠(yuǎn)程通訊民用燃?xì)鈹?shù)據(jù)監(jiān)控CNG監(jiān)控系統(tǒng)傳感單元控制單元視頻單元信息層控制層通訊層傳感單元設(shè)備層濱2.擾1街.1老信息灶層汪服務(wù)叼器為摩2個暖Su布n來So兼la霉ri質(zhì)s令Un波ix瘦機(jī)器釀,那互為梢冗余適備份形,止并安梳裝界IA盜S語CA搶DA設(shè)m輝as嬸te迷r旺st兵at拌io喜ns養(yǎng)香軟件脫?;?.祥1.異2包通訊伯層嗚通訊誤層震由您大慶帥油田趣通訊糟公司政提供肚,購包括永兩種怖:加有線絨部分短(光距纖,亭AD坡SL慕)掠無線泛部分晚(S阿CD增MA能)稠有線分部分換最終園接口儲是R等J-綿45閥,桃固定帥IP炊,在訊同一灘個網(wǎng)鞭段內(nèi)由。宣中心繭和調(diào)挨壓站匪、疲計(jì)量囑站禽、菊調(diào)壓營+計(jì)李量站層的通吸訊使錄用S適CD烘MA善無線格通訊旦,國SC釣AD俗A系迫統(tǒng)要昨求完何全透百明通芽道酷。撲2.任1蜂.敲3困控制壘層木控制帖層由毫RT澡U控膊制單異元和絨站內(nèi)鍬監(jiān)控聰系統(tǒng)新兩大甲部分合組成許?;T犯U匆設(shè)置朽在現(xiàn)懼場,況它由穴CP勉U胸模塊蓋、抗I/成O郵模塊色、電統(tǒng)源模假塊、咬通信兔模塊升等組釘成砍,可狗實(shí)現(xiàn)啞對各宋調(diào)壓爽箱、高計(jì)量狐箱現(xiàn)閘場情漫況的拳監(jiān)控幼。辮CN品G母柜站、悔CN懂G子刊站和惕供氣妄門站慰內(nèi)均蕩設(shè)有憑由P房LC滋和計(jì)專算機(jī)域組成珠的站索控系鎮(zhèn)統(tǒng),想實(shí)現(xiàn)轎對站廣內(nèi)數(shù)古據(jù)的煩事實(shí)前監(jiān)控菌。棗2.希1輩.疑4奸設(shè)備撇層券這一冠層由毫溫度初變送薄器、加壓力疾變送襪器霞、可恢燃?xì)夥畜w報(bào)爪警器田和流皂量計(jì)竿等現(xiàn)遮場儀獎表和驢門禁猴開關(guān)汁等開退關(guān)量菜信號禍組成蒙傳感囑單元轟;由辟各類黨電動唉執(zhí)行的機(jī)構(gòu)鑰和繼喬電器攏輸出辨觸點(diǎn)下組成喊控制派單元段,實(shí)蝴現(xiàn)對另調(diào)壓猶站忠、貨計(jì)量尋站鹽、C簽NG加站和評門站始的現(xiàn)已場信征號采超集及賣控制禾指令哈執(zhí)行法。虧2.應(yīng)2江系統(tǒng)插主要俊功能剩對各掀站數(shù)持據(jù)的患實(shí)時籮采集搭,處服理和普存儲潑;鞋實(shí)時混和歷條史數(shù)塑據(jù)趨蓋勢圖改,棒晌狀圖辨和其拳它畫作面顯企示;疼對現(xiàn)范場工從藝變快量,撫全線朽工藝案設(shè)備憑運(yùn)行敞狀態(tài)稻進(jìn)行漫監(jiān)視兔;扇報(bào)警音和事餃件管瓦理;務(wù)通信雪通道糾監(jiān)視規(guī)及管跨理;倦SQ滋L/斑OD變BC蒼關(guān)系真數(shù)據(jù)伴庫鏈狐接,頓將S雹CA哄DA造系統(tǒng)若實(shí)時赴數(shù)據(jù)貸庫數(shù)賄據(jù)按窄要求吳寫入西歷史現(xiàn)數(shù)據(jù)幸?guī)?,填供其點(diǎn)他系搬統(tǒng)使張用;席參數(shù)目敲定耐畫面積;傳系統(tǒng)莫自診榆斷;睛安全式保護(hù)搏功能穩(wěn),可冷設(shè)置噴不同倉安全譽(yù)區(qū)和雀安全陣級別渡,用項(xiàng)戶可頌以建遵立不耀同的頃安全月功能慢區(qū),怎和不由同的禾功能緩級別爪;鵲SC鞭AD產(chǎn)A系邀統(tǒng)在鍛接口際設(shè)計(jì)浴上應(yīng)桐具備富從共屯他系繪統(tǒng)(墻如G弦IS干,C垃IS搭等)伸獲取校數(shù)據(jù)模和向雨其他潤系統(tǒng)征(如昏GI施S,咽管網(wǎng)廢仿真畫系統(tǒng)支等)踐提供賄數(shù)據(jù)烏的功緣能,甜以便杠系統(tǒng)留功能儀的擴(kuò)疊展;相能根化據(jù)實(shí)筆時數(shù)頓據(jù),鍛觀看弄在擴(kuò)灑展期溪內(nèi)的芽發(fā)展報(bào)趨勢毛,至圖少可狗同時購顯示術(shù)出4墨個趨屆勢且版每1交0秒基掃描艙一次敘(掃摧描頻精率可滿調(diào)節(jié)唐),話圖形山顯示播要求疤和歷廢史數(shù)棗據(jù)顯俊示一眨致且牛每1供0秒址掃描搭一次鄉(xiāng)(掃憂描頻賭率可鍋調(diào)節(jié)狼),塔哪一師個模敵擬量測要顯漆示趨檔勢,徐由操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