智慧管网 >燃气管网SCADA监控管理系统

燃气管网SCADA监控管理系统

SCADA系统结构

本方案的SCADA系统包括门站控制系统、工业用户数据采集系统、加气站数据采集系统、调度中心控制系统等四部分。

SCADA系统拓扑图

 图片关键词

 

调度中心位于公司办公楼,其中配备有一台SCADA服务器、两台操作员站、一台巡线监控站、一台打印机、一台三层以太网交换机和UPS系统。

SCADA服务器是整个系统的数据处理核心,其上运行着SCADA系统软件和SQLServer数据库软件。SCADA系统软件负责采集工业用户、加气站和门站的数据,并把操作人员的指令下发到相应设备上。SQLServer是一个关系型数据库软件,存储着SCADA系统的所有历史数据,基于这些数据可提供数据查询、曲线显示、趋势分析、报表输出等功能。服务器是一台高可靠性的机器,可保证7×24小时不间断工作,其上配备有硬盘冗余系统,可最大程度得保证数据的可靠性。

主要功能包括:

管网地图、工艺画面显示、历史数据查询、趋势图、报警记录、报表输出等,用户界面根据用户需要定制开发。操作员站的所有数据均来自SCADA服务器,操作员下发的指令也传送到SCADA服务器上,再由SCADA服务器向下转发。本方案中,配备了两台操作员站,两台机器可以显示不同画面,方便操作人员使用,另外他们还构成了冗余系统,一台故障不会影响到系统的正常运行。其中一台操作员站连接有打印机,另一台通过网络共享也可使用,两台机器都可以输出报表。

调度中心配置的打印机为A3幅面激光打印机,可满足复杂报表输出的需要。

调度中心配备一台三层以太网交换机,除了普通交换机功能外,还具备基本路由及防火墙功能。通过这台交换机SCADA服务和两台操作员站连接在同一个子网络内,彼此可互相通讯。交换机的外网端口连接到互联网,使内部子网可以和互联网上的其他节点通讯,同时交换机可配置防火墙功能,防止外部网络对系统的攻击。为了使SCADA系统能够正常工作,交换机的外网端口必须具有固定的公网IP地址,或通过公司内部网络映射的外网可访问的私网IP地址。为了保证整个SCADA系统网络的稳定性,建议采用移动服务提供商(GPRS提供商)的专网光纤接入。

为了保证设备的不间断工作,调度中心配备有UPS系统,最大3KVA输出,外置电池组可保证系统备用时间不小于6小时。

 

门站控制系统

天然气门站包括两个进口(其中一个进口有时也做为出口使用)和两个出口。需要采集的数据包括各个进出口的压力、温度、各条支路上的流量(包括瞬时流量和累计流量)、燃气泄漏报警等。同时还要根据流量控制加臭机,实现加臭量的自动调节。门站具备本地监控功能,同时所有数据在公司调度中心均可显示。

门站控制系统的结构图

图片关键词

 

门站控制系统采用“可编程逻辑控制器(PLC)”作为主控制器,PLC具备数据采集、设备通讯、逻辑运算和设备控制等功能,性能强大且可靠性高。本方案中的PLC具备模拟量输入/输出接口(AI/AO)、数字量输入/输出接口(DI/DO)、RS485通讯接口和以太网接口。

PLC的模拟量输入接口用来采集压力变送器、温度变送器等具备4-20mA电流输出的仪表;模拟量输出接口用来控制加臭机等设备;数字量输入接口用来采集燃气泄漏报警、切断阀状态等信号;数字量输出接口用来控制切断阀、报警指示灯等设备;RS485通讯接口用来与流量计和其他串行设备通讯;以太网接口用来与门站监控计算机通讯。各输入/输出接口在配置时均留有一定余量。

工业用户、加气站、城区管网末端、调压站数据采集系统

工业用户、加气站、城区管网末端、调压站的燃气设备一般位于调压撬或调压房内,所需采集的数据相对较少,一般包括1 – 3路流量,一个进口或出口压力。

  工业用户数据采集系统的典型配置如图所示:

 图片关键词

 

工业用户、加气站、城区管网末端、调压站数据采集系统采用“燃气监控无线数据传输单元(RTU)”做为采集和传输设备,该设备是我公司专为燃气行业开发的采集传输一体化设备,可采集燃气现场数据并通过GPRS无线网络传送至调度中心计算机。

具备模拟量输入(AI)、数字量输入(DI)、数字量输出(DO)及RS485/422通讯功能,可采集压力、温度、可燃气体浓度等模拟量数据(通过AI口),也可采集阀门开关状态、燃气泄漏报警等数字量信息(通过DI口),并可对现场设备进行控制(通过DO口)。设备采用模块化设计,各输入、输出接口均可根据实际需要扩展。

通过RS485/422通讯口,利用设备内置的流量计通讯协议库,可采集目前市场中大部分厂家的气体流量积算仪和一体化气体流量计的数据,可同时接驳多台流量计。

具备后备电源功能。后备电源部分对市电情况和电池电压进行实时在线监测,停电后调度中心计算机可显示报警信息,标准配置下备用时间不小于6小时。

基于微处理器技术开发,体积小,可靠性高,功耗低,结构紧凑,安装方便。

采用防爆设计,严格遵循GB3836.1、GB3836.2标准,防爆等级Exd II BT4,可直接安装于爆炸性气体危险场所的1区和2区。

采集到的数据通过GPRS无线网络发送到公司调度中心,设备具备通讯线路维护功能,可保证通讯链路最大程度稳定,如遇GPRS通讯中断,设备会自动尝试恢复。

工业用户数据采集系统的设计严格遵照了相关防爆标准。

  

调度中心监控系统功能

调度中心实时采集门站、调压站、加气站、调压箱/柜等站点的工艺运行参数,实现对天然气管网和工艺设备运行情况进行自动、连续的监视、管理和数据统计,为管网平衡、安全运行提供必要的辅助决策信息。

 

关于我们

产品中心

解决方案

服务支持

供应商平台


微信号:hsyd-365

京ICP备11037194号-3 @2011-2016 北京华视远大系统工程技术有限公司版权所有 Powered by MetInfo