燃氣智慧場站標準化的研究與建設

摘要:近幾年,由于我國“互聯網+”浪潮興起,各類項目開始自動化建設我國開展了燃氣智慧場站標準化研究于建設。不僅如此,近幾年燃氣場站的建設引起廣泛的關注,因此,本文主要論述了燃氣智慧場站標準化研究于建設,對燃氣場站的自動化控制系統進行詳細的描述,希望本文的研究能夠為我國燃氣能源發展帶來幫助,促進燃氣場自動化的建設。
關鍵詞:燃氣智慧場站:標準化研究:建設
一、傳統燃氣場站存在的問題
隨著“互聯網+”的發展,燃氣智慧場站建設也越來越受到重視。在信息化發展過程中,自動化控制于通信技術就是其中代表燃氣智慧場站建設的標準之一。燃氣場站作為燃氣行業的重要組成,智慧化建設已經是熱點話題。但是,想要加強對燃氣場站的建設,就要了解傳統燃氣場站存在的問題。

1、人力成本過高
燃氣場站的人力成本過大,場站需要員工進行值守。而且,由于場站智能化水平低,所以需要許多的員工進行機器和工藝的操作。
2、系統功能單一
在燃氣場站現場,燃氣場站系統功能單一,許多設備都是幾年前生產的,甚至有些設備已經開始老化。大部分設備存在落后于現有智慧化技術的現狀。
3、系統操作繁瑣、不聯動
燃氣場站的問題不僅僅是設備系統落后,還存在各類系統設備不聯動的問題在燃氣場站內有許多安防系統、SCADA系統,但是這些系統的存在往往不鏈接沒有辦法相互聯系,存在不聯動的問題。場站的各種系統沒有辦法將所有的系統數據進行整理,沒有辦法降低人員的效率和工作。不僅如此,還存在系統操作繁瑣的問題。
二、“智慧燃氣”建設總體目標
在今天,我們通過“互聯網+”,參考國內先進燃氣企業智慧化建設經驗進行燃氣智慧場站的建設。我們通過智慧化的理念和設備,按照規劃不斷完善智慧化建設,促進燃氣場站信息化的建設,建立起一個關于智慧燃氣場站的綜合管理平臺。通過智慧燃氣場站建設,提高燃氣場站的創新能力,促進燃氣場站的經濟效益發展,提高市場競爭力,促進燃氣行業新發展。

三、燃氣智慧場站特征
燃氣智慧場站結合“互聯網+”技術,具有信息化的特征,符合時代發展的需求,符合當下應用技術的需求。面對建設燃氣智慧場站,我們在設計中,應該使用安全、先進的技術,考慮現在燃氣場站功能需求的變化,設計具有標準化、可擴展的系統,建設具有先進技術、安全實用、降低運營成本的智慧場站。面對建設燃氣智慧場站的問題,企業將先進的圖像分析技術和互聯網技術為用戶提供了數據可見、信息監控、設備智能的綜合控制系統。
該燃氣智慧場站系統具備以下特點:
1、開放系統
該系統具有開放性,系統之間可以聯動。通過使用行業內成熟的先進設備滿足先進燃氣場站的應用技術的需求。還可以提高系統的可靠性和先進性
并且,使用符合時代發展的應用技術,可以為系統帶來低碼流的特點,擁有高集成度。
2、可以快速部署
使用高級程度的系統技術可以提高系統部署效率,還減少了調式的時間,能夠做到快速響應。
四、燃氣智慧場站信息化標準建設
(一)天然氣場站自動化控制系統總體設計
1、SCDA系統設計
在進行SCDA系統設計的時候,我們要考慮更高效、快速、可靠、方便維護高集成、先進性的設計理念,同時也要考慮降低成本的因素,例如降低人工成本因此,該系統可以設計分層思想,將數據采集和現場控制分給場站和監控點,并且建設可以聯動的系統,可以通過互聯網技術將數據進行集成,整體天然氣場站的實時監控由調度中心負責,由此即可實現調度和指揮的全覆蓋,應急處置措施的有效性也能夠由此得到保障。
2、整體框架設計
通信網絡為核心網絡與各遠程監控端站的通信橋梁,其中端站存在GPRS遠程數據傳輸和光纖專線兩種通信模式,且端站IP地址為內網固定地址,數據傳輸采用加密方式,具有良好的保密性。遠程監控端站配有檢測元件、數據傳送單元DTU、遠程終端單元RTU,企業內部互聯網、GPRS無線網屬于其物理組成,其中現場數據傳輸以光纖專線連接為主、GPRS遠程數據傳輸為輔底層為現場層,包括燃氣公司旗下的調壓站、調壓站、DX站、OH沿線閥室監控端站,并可以根據需要進行擴容升級,可以擴容升級的設備包括數據采集設備RTU、控制設備PLC、數據傳輸設備DTU、通訊設備MODEM,由此即可更深入了解該系統。
(二)、天然氣場站自動化控制系統硬件設計
1、硬配置
由于DX天然氣場站有專人負責值守,因此DX天然氣場站自動化控制系統的硬件設計配置主要由圍繞操作員站、可編程序控制器、輸入/輸出模塊等展開。以其中的可編程序控制器的設計為例,設計保證了過程控制站的通訊卡、控制器.電源按1:1余配置,且為開關量I/0模件配置了隔離裝置,電源則配置有防雷、防浪涌保護,同時保證中央處理單元CPI的負荷率不超過60%,且存貯器留有40%備用量,RAM存儲器可通過蓄電池保存程序和數據6個月,可編程控制器需具備移位寄存器、算術運算、邏輯運算、過渡觸點、計時器、計數器、繼電器.鎖存繼電器等功能
2、安防系統
在具體的安防系統設計中,由紅外對射頭、電子圍欄、避雷器、以及8臺帶遠傳功能的紅外線報警器組成,預防報警系統包括巡更檢測、紅外周界探測器,并具備接入煙霧火警探測器信息的功能。通過報警控制器,所有報警觸點信號可接入CCTV閉路電視系統與RTU系統,聯動控制由此即可順利實現,具體設計選擇了海康威視生產的彩色一體化防爆云臺攝像機。
3、顯示系統
顯示系統的顯示部分由兩部分組成,一部分為DX天然氣場站的60英寸LCD液晶電視,另一塊則為調度中心的大屏幕顯示系統(由21塊55寸LCD顯示單元拼接墻體組成),前者主要用于實時監控DX天然氣場站安全生產運營數據,后者則為燃氣公司提供了統一的信息管理平臺。

(三)、天然氣場站自動化控制系統軟件設計
1、軟件配置
軟件配置需基于調度中心的功能展開,因此調度中心負責的整個城市燃氣輸配管網,其主要功能包括實時或歷史數據采集、數據存儲以及歸檔和管理、歷史數據的本地存儲和數據回填、調度控制、圖形顯示、系統管理、網頁發布、與其他系統的對接,其中圖形顯示功能包括管網圖與工藝流程圖的動態實時顯示、曲線顯示、參數列表顯示、報警信息監測,而與其他系統的對接則涉及地理信息系統、管網仿真系統、搶險車輛GPS管理系統,由此調度中心的功能即可更好得以發揮。
2、數據采集與遠程傳輸
設計采用了有線方式通訊作為DX天然氣場站自動化控制系統的內部通訊方式,而光纖、GPRS無線結合方式則用于站控系統與調度中心的通訊,同時燃氣公司還設置了短信報警系統,以此進一步提升了DX天然氣場站自動化控制系統的實用性和數據傳輸效率。為滿足遠傳GPRS無線通訊方式需要,系統增加了分組控制單元、GPRS網關支持結點、GPRS服務支持節點三個硬件,DX天然氣場站自動化控制系統得以與現有數據網實現無縫連接。
三、結論
總而言之,燃氣智慧場站標準化研究于建設具備較高的現實意義,能夠滿足當代燃氣場站的需求,促進我國燃氣場站建設,本文從建設燃氣智慧場站的系統.硬件、軟件出發,設計多個方面的智慧內容,提供了較高可行性燃氣場站建設的系統方案。希望能夠給我國燃氣行業帶來參考意義,能夠促進我國燃氣智慧場站的發展和建設,促進我國燃氣行業于“互聯網+”的結合。