技术创新管理
油气长输管道SCADA系统技术探析马振军（中国石油西部管道独山子输油气分公司新疆乌鲁本齐833000）
摘要：本文主要期速了随需或国油气长输管道的发展，介绍了日前应用在长输管道中的SCADA系统技术及其功能待征。同时对SCADA系统在油气长输管道应用中的未象发最趋势，主要是SCADA系统的结构和功能的发展趋势进行了探讨。
关键词：油气管道；SCADA系统；技术功能；
一、油气长输管道SCADA系统的应用
截止到目前，管道运输的发展已经有一百三十多年的历史，虽然我国利用管道运输的时间比较早，但是发展却比较缓慢。在我国，石油和天然气产量百分之九十是通过长输管道来持续不断地输向炼油厂和化工厂等场所；油气长输管道中的SCADA系统也经历了同样的发展过程。就地通用指示仪表是早期主要采用的方法，八十年代末通过软件技术的发展，先进的SCADA系
统开始配置在管道运输行业。二、长输管道行业的特点
长输管道行业所具有的特点表现为：(1）输送环境危险：在运输过程中需要有可靠的安全保障，对应急事件的处理要高效、快速：(2）产品单一：生产产品的过程中没有复杂的加工过程；(3)能够持续二十四小时进行不断地生产作业；(4)调度管理能协调、统一，高度集中；(5)基础设施比较差：生产区域不集中，而且比较偏远，能源、交通和电信等条件不够健全，
确保管道企业的安全，必须保证管网的安全、平稳地运转，以维护设备的可靠操作为基础、以管理生产的集中调度为核心，建立并使用SCADA系统。目前，在中国所建的管道工程项目中，
基本上都采用了先进的SCADA系统，来保障生产安全运行。三、SCADA系统
SCADA系统是基于计算机技术的调度和生产过程的自动化系统，能够对现场的设备及其生产过程中实时地进行控制和监视，从而实现处理采集的数据、控制设备、调节参数等各种功能，这些优越性使得SCADA系统在各行各业的应用十分广泛。 3.1、SCADA系毓的构成
控制中心的SCADA系统和站控系统是管道SCADA系统的两个主要部分。操作站、打印机及其网络设备是控制中心的硬件设备主要组成部分，该控制中心的操作系统主要采用Unix，或是 WindowsT操作系统；站控系统的硬件设备主要包括：操作员站、
PLC数据通讯接口等，操作系统一般采用WindowsT系统。 3.2、SCADA系能的功能
在长输管道SCADA系统中，对其配置硬件及软件系统一般是按高标准控制管理水平进行配置，以最大的可能性来保障系统的安全、可靠的运行，该SCADA系统对鉴个运输管道系统实施实时、在线监控。主要的系统功能如下：
(1)操作员权限控制：确认操作员的身份、记录操作员行为：(2)数据采集和处理：对数据进行量化和归档；
(3)设备的提作：对工艺设施能够实时地进行监视和控制保障系统安全运行；
(4)报警管理：对运行事件、报警事件进行存储和记录；
(5)监控画面：对现场所采用的工艺流程能够进行准确的显
东
(6)操作及事件的记录：对工作人员的操作时间、使用的是
何种操作、设备运行的状态变化以及改变的时间进行记录。
(7)数据备份及生成报表，
该系统能够提供三种运行方式供选择：（1)就地人工接作方式，主要是工作者进行操作安装在现场设备上的操作开关，从而实现监视记录和运行安全的控制；②站控操作，主要是对监视系统的人机界面和对工艺设备进行控制；3控制中心远程操作。
四、油气管道SCADA系统的发展 4.1、SCADA系毓的配置
允余的配置方式是长输管道中SCADA系统所主要采用的配置方式。以太网、数据服务器、远程通讯设备、操作人员工作站这些都是控制中心的主要组成设备，这些设备都是穴余设备
其中远程通讯有两种通讯信道：一种是采用光纤为主通讯信道；另一种是采用DDN、卫星等为主通讯信道。我们一般根据管线所经过区域的客观地理条件来进行这两种方式的选择。站控制系统所采用的PLC设备具有：功能强、有较高的数据转换精度、并有较快的处理速度等很多优点，
SCADA系统一般是采用广域网通讯方式。从控制中心到站控系统，再到PLC设备，都是在以太网上进行连接的。运行维护的工作者能够通过控制中心的计算机，来实施对各个站控系统计算机的维护工作，还可以在控制中心的计算机上，对各站PLC 系统实现编程、监视和维护等，使得技术人员对沿线各站系统的管理和维护工作拥有了极大的方便性
能够支持远程登录功能。技术工作者登录用户系统的计算机可以通过电话进行登录，从而根据用户的要求对系统进行修改和维护；并能够对沿线各站的PLC系统程序进行测试、修改。 4.2、SCADA系管的功能发展
现在在长输管道中应用的SCADA系统一般包括控制系统部分及其相关的软件部分，而控制系统主要包括控制中心、站控及单体设备，这三级控制层次一般采用分散控制结构。SCADA系统的软件功能要与管道运营的实际情况相结合，面目前成熟产品又较少，软件的主要发展趋势包括：
(1)采用通真的三维彩色图形显示：工作人员能够在显示器上清晰的看到压缩机的系组和控制网等一些现场的工艺设备的三维立体图形；
(2)采用人工智能和专家系统技术：这些技术能够实现复杂管网运营分析和优化：
(3)开效式设计：开放式设计具有灵活性、经济性，因此我们要加强SCADA系统和管理信息系统之间的连接关系；
(4)与GIS结合：点多、线长和地形复杂是长输管道的特点，使得管道涉及到的数据信息比较繁项，GIS能够将长输管线和现场设备本身的空间信息、长输管线与设备周围的地理环境信息以及监控等信息整合为一体，将管线和设备的运行状态实时的提供给操作者，为生产、设备管理和维护以及管线避检等提供技
术支持。五、结论
综上所述，SCADA系统在我国的长输管道的建设及应用中，已经取得了很大的进步。但是随着长输管道工程的不断进行， SCADA系统的很多重要功能需要进一步的开发和研究，它在长输管道的成功实施需要多专业、多部门的协同配合，从而降低管
线成本，提高效益。参考文献：
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[2]刘富君.双层压力管道及其在线安全监控技术研究[D]渐江大学.2005年
[3]谢率宏.延罗东输油管线泄痛实时检测与定位研究[D]中国石油大学.2007年.
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