油气管道SCADA系统数据回填技术

目前油气管道SCADA系统运行过程中,中心SCADA系统和场站通信设备的通讯中断,会造成中断期间的数据丢失,影响油气管道的安全生产运行。为此,提出了一种数据回填技术,给出了包括场站通信设备存储通讯中断期间数据、数据回填通讯、回填数据处理、回填数据存储等环节的数据回填技术的总体结构,分析了回填数据通信、回填数据时标处理、回填数据处理、回填数据应用等功能技术要求,并最终形成了数据回填通信设计方案,包括完整的服务端和客户端的功能设计、实现方法、交互流程以及扩展的通信协议报文,可以高效地实现回填数据的通信功能。实验验证结果表明：数据回填技术可以实现场站通信设备向中心SCADA系统的数据回填功能,能够满足系统的数据回填需求。结论认为：包含场站通信设备存储通信中断期间数据、数据回填通信、回填数据处理、回填数据存储等环节的数据回填技术,解决了因通讯中断而导致的数据完整性和连续性问题,提高了SCADA系统数据的完整性和系统的可用性。     

中缅、中贵天然气管道向贵州售气超20×10~8 m~3

正2018年5月24日,国内首套实现中控级、大规模数据管理的PCS(管道控制系统,SCADA系统国产化后名称)系统软件在冀宁天然气管道、港枣成品油管道控制系统上线运行一周年,系统可用率达到99.89,预示着管道控制系统国产化迈出坚实步伐。SCADA系统是油气管道的千里眼和万能手,这一技术长期被国外垄断。在国家有关部委大力支持下,中国石油重点依托北京油气调控中心等单位,围绕SCADA系统国产化核心技术奋斗数载,形成了国产化PCS系统的管道模型管理、数据回填、事故     

SCADA系统在中缅天然气管道调控运行中的应用

介绍了中缅天然气管道的概况,阐述了管道SCADA系统的结构组成、配置及控制模式。详细描述了SCADA系统在中缅天然气管道调控运行中的应用:除了常规应用,还包括泄漏、堵塞、通信中断、气质异常等异常工况下的分析判断处理。应用结果表明,该SCADA系统能够很好地实现中缅天然气管道的监视与控制,有效提高了生产管理水平,具有很高的实用价值。     

长输管道伴行光缆隐患及维护对策研究

长输管道伴行光缆中断频率和次数可以从一个侧面反映线路安全的整体受控水平;另外,保护光缆就是保障通信安全,从这两个角度讲,管道运维单位应当重视伴行光缆的维护工作。结合浙江省天然气管道光缆维护的若干经验教训,分析近年来光缆中断的主要原因,重点对光缆维护提出相应的管理和技术措施建议。     

调整SCADA系统提高数据传输的稳定性

基于SCADA系统之上的管道泄漏监测软件系统,主要是通过管道压力变化发现原油泄漏点所处的位置,及时调整全线运行工况,减少跑油损失和环境污染,同时也为抓捕盗油分子及盗油车辆提供时间上的支持。在使用过程中,出现数据传输不稳定的现象,介绍了临濮输油管线SCADA系统的软、硬件配置。针对在使用过程中发现段庄、范县、濮阳三站站控系统与聊城控制中心的数据传输存在中断的现象,从人员、PLC设备、通信线路、网络设备、CITECT监控软件5个方面分析了影响SCADA系统数据传输稳定性的原因。结论:是由信号传输设备过多和CITECT监控软件配置造成的,并提出了两点改进措施。通过调整SCADA系统,提高了数据传输的稳定性,使管道监测、定位设备的使用率大大提高,为管道的安全平稳运行起到保驾护航的重要作用。     

天然气管道SCADA系统建设与研究

为确保中哈天然气管道在境外达到"站场无人操作、有人值守"和"阀室无人值守"的运营能力,采用了先进的监控和数据采集SCADA(supervisory control and data acquisition)系统。完整分析了SCADA系统的结构和调控中心,输气管理处,输气站控,站场设备,线路截断阀室,北京调控中心的功能、配置、数据传输和控制原理,为境外长输油气管道的自动化建设提供了经验。     

油气管道SCADA系统跨平台人机界面的设计与实现

目前国内采用的大规模油气管道SCADA系统都是国外厂商提供和实施的,研发大型国产油气管道SCADA系统软件,对我国的能源安全有着重要意义。为此,设计了一种国产化的适用于大规模油气管道SCADA的跨平台人机界面,其设计思路是分层的架构设计、一体化的数据访问和展示;并重点论述了人机统一展示、图模库一体化、设备拓扑着色、脚本管理等关键技术以及人机界面的总体结构、软件层次结构。人机界面包括人机控制台、人机应用层和服务接口层,其中控制台负责实现界面集成管理功能,人机应用以插件方式集成到系统中,通过服务接口层的服务代理与后台服务进行交互。该系统已应用于某大型油气管道调控中心,使用效果表明：该系统采用分层设计、分布式部署和管理、一体化访问和展示,实现了管道运营情况、设备状态、报警等信息的统一集中展示,画面标准、易用、美观,为调度员和维护人员全景监控油气管道的运行状况提供了有力的支撑。     

西部原油管道低输量连续运行研究

为了解决西部原油管道冬季运行期间短期内油源不足的境况,减少管线间歇输送时的停输次数和停输时间,西部原油管道鄯善—兰州干线低输量连续运行的可行性研究显得尤为必要。对西部原油管道鄯善—兰州干线900、850和800 m3/h三种低输量工况进行了连续运行测试试验。通过北京油气调控中心的SCADA系统得到了全线在低输量下连续运行期间站场的总参数表和输油泵的总参数表。试验数据的分析结果表明西部原油管道短期内低输量下连续运行是可行的,保障了西部原油管道冬季安全平稳运行,顺利完成管线输送任务。     

长输管道集中调控关键技术应用现状分析

随着长输管道管网互通互联、量级扩大，对管道运行控制理念、技术、设备和管理模式提出新的要求和挑战，集中体现在提高数据采集与监视控制系统(SCADA)的稳定性、安全性和可靠性。提出了长输管道SCADA系统设计的基本技术要求，包括远程控制、备用控制中心、网络通信系统和报警等，介绍了管道集中调控中的地理信息系统(GIS)、决策支持系统(DSS)、仿真技术和优化运行技术应用情况，针对管道集中调控技术的智能化、系统化和集成化发展趋势进行展望。     

油气管道SCADA软件工业试验测试评价方法

我国油气管道数据采集与监控系统(SCADA)在用软件多为国外产品,为了保障国家油气能源输送安全,中国石油北京油气调控中心在"十二五"期间自主研发了一款国产SCADA软件——PCS管道控制系统(以下简称PCS)。为了确保PCS软件功能完备、运行稳定可靠,在开展PCS软件工业试验前,对其测试评价方法进行了先行研究。基于SCADA软件特点和软件测试相关国家标准,研究制订了一种油气管道SCADA软件工业试验测试评价方法,形成了中国石油企业标准,并编制了PCS软件工业试验测试评价方案,针对PCS软件的功能性、可靠性、易用性、效率、可维护性和可移植性等6个方面进行了测试,并对其结果进行了度量分级评价。结论认为:PCS软件已达到确认产品水平,测试评价方法具有实用性;所制订的测试评价方法填补了国内油气管道SCADA软件工业试验测试评价的技术空白,具有十分重要的实践意义,为后续的SCADA工业试验及SCADA软件测试评价提供了技术指导和标准依据。     

管道工程智能测试桩和阴极保护监测系统

川气东送管道全线采用以强制电流保护为主、牺牲阳极保护为辅的联合保护方案。阴极保护在线监测系统通过服务器端开放数据库接口实现与SCADA系统的对接,它以地理信息系统(GIS)为管理平台,以SQL-SERVER数据库作为系统统一的数据库,通过后台服务程序完成GIS空间数据与遥测遥控关系数据的整合,实现基于GIS/GPRS的阴极保护在线监控。针对川气东送管道沿线地理环境复杂的特点,在沿线关键位置设置智能测试桩,在RTU阀室设置电位采集器。阴极保护监测中心设置在武汉调控中心,对管道保护电位数据进行处理、分析和统计查询。     

油气储运自动化控制软件

油气储运自动化控制软件是管道局拥有自主知识产权SCADA系统软件,实现了大型油气管道SCADA系统软件的国产化,满足了管道自动化领域大型油气调控中心及区域中心和站控系统的需求,适用于城市管网、油田、LNG接收站、油气库、水处理等行业。软件采用面向任务的内存管理技术、VQT数据压缩技术、即插即用的高效构件实现机制、实时分布式系统统一发现和访问技术、工程组态可重用技术以及所见即所得在线组态技术、HMI和油气管道控制图模库一体化等一系列技术,集成了管道调控的专业控制功能,其灵活的扩展和模块化部署,能够实现油气管道运行中核心的数据采集、存储、处理、显示、控制、安全保护、优化运行与分析等功能。     

浙江省调控中心与国内外调控中心差异及改造建议

介绍了浙江省天然气长输管道的发展情况及远期规划,阐述了调度控制中心(简称调控中心)在浙江省天然气管道安全运行方面所起的重要作用,提出了调控中心必须具备的功能要求。在数据通信、自动化控制水平、控制权限设置三个方面与国家级天然气管道输送工程之一的川气东送调控中心进行对比,就技术标准、操作控制原则、报警认知等方面分析了与国外调控中心先进理念存在的差距,最后提出了浙江省天然气长输管道调控中心后续改造建议。     

大连LNG调控中心的设计探析

随着自动化与信息化技术的不断发展,调控中心建设已经不再只是停留在传统意义上的SCADA（数据采集与监控）系统了,单纯的SCADA远远不能满足中心调度管理的要求,而需要对SCADA所得到的数据进行深入的挖掘,才能更好地为生产管理服务。文章阐述大连LNG调控中心系统设计中考虑服务于管理层和控制操作层,使系统能够有效地降低一线操作人员的工作强度,提升管理人员的风险预控能力、业务流程的执行效率和现场决策能力。     

嵌入式中间数据库在SCADA系统中的应用

采用基于中间件的技术,在SCADA系统分布式异构异种环境下,对异构实时数据库采用统一的、开放的标准数据通信接口进行实时数据传送,搭建油气管道统一中间实时数据库平台,供不同应用程序和系统等共享在线生产数据,提高了数据库开发的效率.同时该系统采取相应网络安全措施,实现了其他业务与管道实时监控系统的有效隔离,确保油气管道SCADA系统安全可靠运行.通过对嵌入式实时数据库在油气管道信息化中的应用,解决了SCADA系统数据孤岛问题,极大地提升了油气管道生产经营各方面信息的综合水平,在实际生产应用中取得很好效果.     

信息技术在气体管道管存计算领域的应用研究

在推广管道生产系统的过程中,因油气调控的需求,结合管存计算的理论知识,利用信息技术手段实现了天然气长输管道管存计算功能:以天然气管道SCADA系统周期性采集的运行参数为数据基础,结合管道基础信息,按照提供的计算公式,计算机实时计算出每条管道、每个管段中的所存气量值,为管道生产输差控制提供依据。     

天然气长输管道SCADA系统

天然气长输管道全线SCADA系统采用以工业计算机为核心的自动控制系统。SCADA系统采用分布式服务器结构,并且中心服务器、网络及站控CPU、网络、供电、通信等采用冗余热备的方式。系统正常运行下,主备间数据实时交互,彼此备份;当出现故障时,主备间能自动切换,并自动对系统的数据进行备份,充分保证了系统的稳定性、安全性及可靠性。     

OPC技术在天然气管道SCADA系统中的应用

为确保SCADA系统对现场多个设备的控制单元实现数据通信和共享,叙述了中亚天然气管道中SCADA系统现有的数据通信系统结构,遵循SCADA系统数据实时性和易于维护的原则,在数据通信中使用了OPC技术,制订了最优化和切合实际的数据通信方案,保证了中亚天然气管道安全稳定的运行。     

海底管道在线监测技术及水下光纤的应用

在海底的油气管道发生泄漏,会使油气集输中断,并造成海洋环境污染。采用分步式光纤在线监测技术,可以对海底管道进行实时在线监测,及时发现管道泄漏。介绍了该技术的原理及在海底管道上应用的技术难点。设计了磁力卡箍、卡件、卡槽,解决了光缆与管道的固定难题。简述了海底管道与光缆的铺设工艺。该技术的应用为海底管道的安全运行提供了保障。     

调控中心远程投产长输液体管道实践

为了成功实现长输液体管道的远程调控投产试运行,调控中心需在多个方面做准备工作,包括:投产前期准备(基础资料准备、SCADA系统HMI界面的绘制、自控测试、仿真及现场的培训)、投产过程常用生产报表、相关部门职责的分工等。另外投产过程信息管理主要采用调度令、短信及简报形式;投产时期的输量控制采用清管器跟踪计算、罐位核算及摩阻损失校核等方法;油水界面跟踪时,应建立背压,并减少停输时间;调控中心的投产调控人员可根据给出的输量控制方法、油水气界面跟踪与控制、阀门接线异常等工况的识别与控制、投产过程注意事项等系统全面地对长输液体管道进行投产,有效保障液体管道的安全、高效投产。