Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 05201.12016
（2016年确认）
油气管道监控与数据采集系统
通用技术规范第1部分：功能设置
General technical specification of supervisory control and
data acquisition system for oil and gas pipelines
Part 1: Function configuration
2016-11－15发布
2016－11－15实施
中国石油天然气集团公司 发布 Q/SY05201.12016
再版说明
本标准在发布时，按照《关于调整集团公司企业标准编号规则的通知》（中油质【2016】434号）的要求对标准编号进行了修改。
本次印刷与前一版相比，技术内容与前版完全一致。 本次仅对标准的封面进行了如下修改：
标准编号由Q/SY201.1—2015修改为Q/SY05201.1—2016。 Q/SY05201.1—2016
目 次
前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义及缩略语 4 SCADA系统基本要求 5 中控系统基本功能 6 中控系统硬件配置
1
EIEE
AS/0
....
....
.........
-
......
中控系统软件配置 8 站场与阀室控制系统基本
7
S
站场控制系统硬件配置 10 SCADA系统通信信道 设置及 皮数据
9
10
I Q/SY05201.1—2016
前 言
Q/SY05201《油气管道监控与数据采集系统通用技术规范》分为10个部分：
第1部分：功能设置；第2部分：系统安企第3部分：设备编码；第4部分：数据需求与管理：第5部分：报警管理；第6部分：人机画面第7部分：控制器 器程序编制：第8部分：过程控 空制盗辑图：第9部分：站场控制系统设计与集成；第10部分：数据网络
本部分为Q/SY05201的第1部分。 本部分按照GB/T1.1-2009 标准化工作导则 第1部分 标准的结构和编写》给出的规则
起草。
本部分由中国石油天然气集团公司标准化委员会天然气与管道专业标准化技术委员会提出并归口。
本部分起草单位：北京油气调控中心、管道工程有限公司、管道分公司、西气东输管道分公司、 西部管道分公司、北京天然 气管道有限公司、西南管道分公司。
本部分主要起草人：吕峰、高原、张书勇、李官政、王磊、董秀娟、陈超声、徐德腾、颜辉、闫峰、尤冬青、王树祺。
II Q/SY05201.1—2016
油气管道监控与数据采集系统通用技术规范
第1部分：功能设置
1 范围
Q/SY05201的本部分规定了天然气、原油、成品油管道SCADA系统结构、软硬件配置、基本功能、通信信道的设置及数据流向等要求。
本部分适用于新建油气管道项目SCALDA系统设计、施工。油气管道改造项目可参照执行。
规范性引用文件
2
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
SY/T6966 输油气管道工程安企仪表系统设计规范 Q/SY05201.2 油气管道监控与数据采集系统通用技术规范第2部分：系统安全 Q/SY05201.5 油气管道监控与数据采集系统通用技术规范第5部分：报警管理 Q/SY05201.6 油气管道监控与数据采集系统通用技术规范第6部分：人机画面 Q/SY05201.9 油气管道监控与数据采集系统通用技术规范 第9部分：站场控制系统设计与
集成
3术语和定义及缩略语
3. 1 ，术语和定义
下列术语和定义适用于本文件
3. 1. 1
监控与数据采集系统 supervisory control and data acquisition system (SCADA) 以多个远程终端监控单元道过有线或无线网络连按起米，具有远程监测控制功能的分布式计算机
控制系统。 3.1. 2
调度控制中心 control center 监控各油气管道的生产过程，进行生产运行 迎
管理迎的中区
3. 1. 3
中心控制系统 center control system 由位于调控中心的硬件、软件和通信网络组成的控制系统，实现油气管道生产过程监视、控制及
管理功能，简称为中控系统。 3. 1. 4
站场控制系统 station control system 对工艺站场的生产过程、工艺设备及辅助设施实现生产过程监视、控制及管理功能控制的系统。
3. 1. 5
可编程逻辑控制器 programmable logic controller
- Q/SY05201.1—2016
一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用于在其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，并通过数字或模拟式的输人和输出操作，控制各种类型的机械或生产过程。 3. 1. 6
远程终端单元 remote terminal unit 针对通信距离较长和工业现场恶劣环境而设计的具有模块化结构的特殊的计算机控制系统，它将
末端检测仪表和执行机构与远程主计算机连接起来，具有数据采集、控制和通信功能，它能接收主控
制系统的操作指令，控制末端的执行机构动作。 3. 1.7
基本过程控制系统basicprocesscontrolsystem 不执行任何安全完整性等级大于或等于「级的安全仪表功能，响应过程测量以及其他相关设备、
其他仪表、控制系统或操作员的输入信号，按过程控制规律、算法、方式、产生输出信号实现过程控制及其相关设备运行的系统 3.1.8
安全仪表系统 safety instrumented system 一个在结构和功能上独立或功能上独立的、用于完成一个或多个安全功能的仪表系统。
3. 1, 9
安全仪表功能 safetyinsirument tedfunction 为了防止、减少危险事件发生或保持过程安全状态，用一个或多个测量仪表、逻辑控制器、最终
元件及相关软件等实现的安全保护功能或安全控制功能。 3. 1.10
安全完整性等级 safety integrity level 为安全功能的等级。安全完整作等级由低到高分别设为SIL1～SIL4。
3. 1. 11
紧急停车 emergencyshutdown 当生产过程出现紧急情况时，能在允许的时间内做出响应，及时地发出联锁保护信号，使受控设
备紧急停止运行，对管道或现场设备进行安全保护 3. 1.12
水击保护程序 surge prolection program 对管道、设备进行超前保护的措施。
3. 1. 13
容错 fault tolerant 由于种种原因在一个系统 充（硬件系统、软件系统或其他特定系统） 中出现了故障或错误时，系统
能够继续执行特定功能的能力。 3. 1. 14
穴余 redundancy 用两个或多个相同的模块或部件实现系统的容错性。当其中正在工作的模块或部件出现故障时，
它所承担的工作由其他正常部件来接替。 3. 1. 15
数据归档 dataarchiving 监控与数据采集系统数据处理的一个功能。通过使用该功能，能够按照某些预先定义的数据管理
程序将数据录人到历史数据库中。 2 Q/SY05201.1—2016
3. 2 缩略语
下列缩略语适用于本文件 BCC：备用调度控制中心（backupcontrolcenter） BPCS：基本过程控制系统（basicprocesscontrolsystem） CIP：通用工业协议（commonindustrialprotocol） DDE：动态数据交换（dynamicdataexchange） DDN；数字数据网络 digital date network) ESD：紧急停车（emergeneyshutdow HMl：人机界面（humanmachineinterface） I/O：输入/输出（input/output） MCC：主调度控制中心 naincontrolcenter!
OPC：用于过程控制的 的OLE《对象连接与款人）（OLEforprocesscontrol） PLC：可编程序控制器 programmablelogiccontroller) RTU：远程终端单元 (remoteterminal unit) SCADA：监控与数据采集 supervis ory control and data acquisition) SCS：站场控制系统 （ ationeontro system SIF：安全仪表功能 (safetyins trumented lunetion) SIL：安全完整性等级 salety integrity level) SIS：安全仪表系统 (safety instrumented systern
SCADA系统基本要求
4
4.1 SCADA系统结构 4. 1. 1 管道SCADA系统由位于调度控制中心的中控系统、分布在沿线站场的站场控制系统、监控（监视）阀室的RTU及通信系统组成。详细的SCADA系统配置如图1所 示。 4. 1. 2 调度控制中心中控系统和沿线各工艺站场站场控制系统及监控阀室的RTU之间通过广域网连接，通信媒介通常采用光通信、 卫星道信或DDV等 4.2 通用要求 4.2. 1 通常由中控系统对管道进行统一监控、调度和管理。 4. 2. 2 当中控系统或通信系统故障时，由站场控制系统接管控制权来完成各站工艺过程的控制。在站场控制系统故障的状况下，进行就地操作 4.2.3 中控系统、站控系统及阀室RTU系统应保韩时钟同步 4. 2. 4 主调度控制中心、备用调度控制中心应具有切换功能。主调度控制中心应具备下达允许和终止备用调度控制中心操作的权限。同样，备用调度控制中心也应具备下达允许和终止主调度控制中心操作的权限。 4. 2. 5 主调度控制中心、备用调度控制中心设置的主要功能相同。 4. 2. 6 SCADA系统的数据更新应采用多种方式进行，如周期扫描、例外扫描、逢变则报等。 4.2.7 中间数据库平台是介于SCADA系统与生产应用系统之间的生产数据汇聚平台，作为应用系统获取生产数据的唯一数据源，实现数据共享和数据集成的功能。同时，通过在系统平台中部署必要的安全隔离设备，实现从SCADA网络到办公网络的单向数据流动。 4.2.8 SCADA系统安全防护见Q/SY05201.2。
3 Q/SY05201.1—2016
①去中间数据库系统
iSCADA系桃
坊各控中心系线 历史服务时冲服务落 -
数据口服务器 历史服务器 实时服务2 北京主控中心系流
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时钟服务器
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心交换机
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光通信
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路山器站控操作员工作站
L
上游洁场（光通信）下海浩场
路山器2
LANA
时件服务器
酷控ESD
LANB
RTUR
EPLC
现与检则和投制设备及辅动
站新控期系统
现场检别和控制设备及辅助系线
图1SCADA系统配置图
4.3操作模式
SCADA系统至少应具备以下操作模式：
调度控制中心集中监视和控制。 站场控制。 就地操作控制。
5中控系统基本功能
5.1 中控系统 5. 1. 1 中控系统应设置下列主要功能：
输油/气全线的工艺过程控制：包括输量计划、批输计划、 、混油量计算、混油跟踪及处理、 清管器跟踪等。 监视各工艺站场及监视阀室、监控阅室工艺设备的运行状态。 工艺流程动态显示。 实时、历史数据的采集、归档、管理以及趋势图显示。 报警显示、报警管理以及事件的查询、打印。 报表的生成和打印。 SCADA系统的故障诊断和远程维护。 网络和通信通道的监视及管理。 系统时钟同步。
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