现阶段,随着自动化技术的发展,SCADA 系统被逐渐应用 到各行业,天然气长输管道中 SCADA 系统得到了应用,且有着较高的应用水平。依托于该系统能够实现对天然气长输管道 运行状态等的监督,同时,也能实现数据的采集、传输,为调度 工作的科学开展创造有利条件。在 SCADA 系统支持下,燃气管 道运行水平显著提高,控制了其运行成本,也控制了不良因素 的干扰,确保管道安全工作。
1 SCADA 系统介绍
SCADA 系统的中文全称为:数据采集、监测控制系统。主要依托于计算机系统的自动化控制系统,主要发挥生产控制与 调度等功能。SCADA 系统能够用在长输管道中,对管道以及相 关设备实施动态监测与控制,具体功能体现为:采集数据、参数 调节、信息警告等。该自动化系统已经被深入、广泛地运用,通 过数据采集、监控、过程监督等来发挥自动化控制功能。
2 天然气长输管道 SCADA 系统功能及实现
SCADA 系统运用于天然气长输管道系统,该系统的具体包括以下构造:现场仪表、站控系统、卫星系统、调度中心系统等, 不同的系统结构发挥着不同的功能和作用,具体体现为:
2.1 现场仪表
仪表的主体功能为测量,用于长输管道系统,能够实现对管道相关数据的 测量,例如:管道的温度、流量等,并对这些信号实施转化,变成电信号,连同开关信号同步上传至上位机,相 关信号、信息将清晰地显示出来,为相关工作人员提供参数 参考。
2.2 站控系统
站控系统是 SCADA 系统的重要组成部分,主要发挥信息数 据的收集、记录、整理、分析、统计等功能,也能达到管道的自动 化控制与调度效果,将相关的参数、系数等信息及时传输至调 度中心,并执行相关调度命令。站控系统的具体功能为:
2.2.1 计量功能
站控系统能够读出来自于下位机的相关计量参数数据信 息,同时,工作人员就能够通过工作站界面系统来动态监测各 个参数的计量,以此来确保计量的准确性。
2.2.2 警报功能
站控系统还能发挥信息警报与警示功能,具体的警报信息主要为:燃气站内可燃气体、进出站压力、计量支路差压值等, 也能对计量设备的工作情况给出警报信息。不同于普通的警 报系统,SCADA 系统通常实行声光报警相配合的方法,将各类 信息数据以高效的速度传输至值班室,同时,在警报界面配上 文字,通过这种方式来为运维人员提供更加详实的信息,从而 维护安全生产。
2.2.3 趋势分析功能
SCADA 系统能够供应多方面的信息数据,例如:油气进出站的压力,各管道的压力、瞬间流量、差压等,并能对这些数据参数进行统一归纳、汇集,最终形成一个趋势曲线,利用此曲线能够细致、深入地分析出各个时间段管道的运行情况,各个计量参数的发展趋势等,从而对气量的调整、分配等提供科学依据。
2.2.4 报表的自动化生成
SCADA 系统可以参照客观需求来生成一个报表,这也是其 自动化功能的集中体现,其内部内容具体为:油气进出站的压 力、一些关键阀门的状态、各个管道的计量参数等。所生成的 自动化报表能够根据特定的规范、时间等来保存,也可以参照 现实情况、特定需求等来灵活调整时间。
2.2.5 操作界面
立足于长输管道系统的现实特点、实际特征等设计出一个人机操作界面,能够对一些关键信息、数据等进行界面显示,例 如:计量参数、进出站压力等,在人家操作界面工作人员能够利 用该界面执行相关操作,通过搜索、检测等方法来深入掌握长 输管道系统有无变化,实际的运行状态等,这样即使是有意外 故障出现,人机操作界面也能清晰地呈现出来,同时,也能依靠 此界面来有效操控 ESD 系统,确保于控制室内及时切断相关的 阀门,这样无疑确保了长输管道的安全运行。
2.2.6 设定参数
SCADA 系统能够参照燃气长输管道的具体状态、工作情况等来输送各项参数信息,例如:变送器的量程、气体组分等, 并动态观测长输管道的实际运行参数是否同设计参数大体相 符,以此来确保获得精准的数据信息。
2.2.7 安全功能
SCADA 系统通过权限操作的模式实现控制功能,这样就能 极大地维护整个长输管道的安全,并形成了明确的操作权限划 分,一个权限内由一部分人负责,这种权限设置的方式能够控 制误操作问题,同时,也能从整体上维护生产安全。
调动工作人员能够利用 SCADA 系统软件来有效控制管 道,从管道压力控制、能量储存到数据计算等,管线工作状态的 预测、监督等都可以依赖于该自动化系统来实现。同时,调度 控制中心拥有健全的计算机系统,通过开关并调整不同站区的 阀门,能够有效控制各站的流量。
3 结语
SCADA 系统在天然气长输管道系统中得到了深入推广与应用,发挥着重要的功能与作用,提高了管道系统工作效率,也 确保了管道的安全运输。随着天然气管道工程建设的发展, SCADA 系统的建设势必要得到发展,不断辅助并支持于燃气管 道运输,提高天然气管道系统运行的自动化水平。
