燃气监控系统
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燃气监控系统
目录
调度中心概述
系统功能及特点
端站测控
通讯系统
系统概述
燃气监控系统结合最新的计算机、自动化、网络通讯技术以及与GIS
系统的充分融合,形成了SCADA功能为主体、高级应用功能可扩充的新一代燃气管网监控系统。SCADA系统主要完成数据采集、处理、存储、查看、报警、报表及远程操作、Web发布等功能。
在此基础上,结合燃气公司地理信息系统GIS、ERP系统等,可形成负荷预测与趋势分析、事故预测及报警、燃气管网模拟仿真与泄漏检测功能、优化调度、故障抢险调度决策等高级应用功能,确保供气管网安全、稳定、经济运行,提高燃气管网现代化管理水平和管理效率。
SCADA系统由调度中心、端站监控点及通信系统组成。调度中心完成SCADA及其高级应用功能,并可与其他系统如ERP等实现信息集成。端站完成现场数据的采集和上传,并可接受调度中心下发的控制指令。通信系统按实时性要求提供无线和有线多种通信方式,保证数据传输的准确和及时。
调度中心概述
调度中心硬件部分主要包括服务器、工作站及打印机、操作台、投影系统等。服务器一般按照功能节点配置,包括前置采集服务器、SCADA服务器、历史数据服务器等。从可靠性角度考虑,以上服务器通常配置为双机冗余热备运行方式,双机可无缝自动切换,保证主备机数据的一致性。
根据需要还可增加应用服务器、WEB服务器等,以提供特殊应用或者WEB发布,供局域网或者外网的授权用户以标准浏览器的方式访问SCADA系统各种实时及历史数据。
工作站主要有操作员站和工程师站组成。操作员站以直观友好的界面,实时显示管网运行情况,完成信息查询、数据库检索、图标分析、报表输出、声光报警及远程操作等功能。通过操作员站的人机界面,值班人员可全面的了解整个燃气管网的运行状况,并下达调度控制指令,完成SCADA
系统的调度管理。工程师站用于系统二次开发,标记修改或更新系统的各种参数和常熟,完成数据库的管理和维护等工作。
根据需要还可单独设立报表工作站,视频监控工作站等。
以上服务器及工作站的硬件配置具有伸缩性,可根据具体需求调整。
Induview SCADA/HMI是面向能源管理及管网管线的专用组态软件,其功能强大、运行可靠、使用方便,尤其在海量数据处理(无限制I/O点数)、冗余可靠运行、开放性互连互通、矢量图形无级缩放等方面,处在同类产品的前列。
Induview SCADA/HMI基于中文Windows2000/XP和主流UNIX操作系统,支持实时数据库和网络数据库,用户界面友好,具有分组显示、趋势图显示打印、动态流程报警管理、报表及记录功能,并配以相应的时间存取、分析、打印、追忆等监控功能。操作员通过丰富灵活的动态画面,可以方便准确地完成对工业现场的监视、操作任务。
系统功能及特点
1、图模库一体化
2、多种曲线显示功能
3、图形编辑
4、遥测、遥控、遥信功能
5、报警功能
6、统计查询
7、报表功能
8、时间顺序记录(SOE)
9、数据库管理
10、WEB访问
11、用户高级语言
12、与其他系统的互联
端站测控
各端站内安装数据采集设备,实时采集各站的压力、流量等数值及报警信号等,然后把数据上传到调度中心,并接受调度中心下发的命令。端站监控设备主要由RTU或PLC组成,根据每站数据采集规模,配置选型不尽相同。
端站测控细节优化
1、防浪涌保护: 我们提倡在“全环节”加装浪涌防护器,通过安装电源防浪涌器、通道防雷器、模拟信号防雷器等,完整的保护整个SCADA系统。
2、电源:调度中心应配置大容量UPS电源,各端站RTU箱内配备工业级电源模块和蓄电池。电源模块具备电池活化功能,可定期或人工对电池充放电,保证蓄电池的可用寿命。
3、防盗和交流失电告警:机柜/机箱内配置开门报警系统。开门报警系统由门磁开关和警笛组成,当门被打开时,门磁开关动作,产生报警信号。交流电源失电后,产生报警信号,主动报警到调度中心。
4、数据超限保护:通过内置电池的保护,数据间隔3分钟的情况下,RTU能够存储12小时带时间标签的现场数据,并具备超限主动上报功能。
通讯系统
通信系统在整个SCADA系统中占有重要地位,是整个系统的联系纽带。
管网管线SCADA系统项目具有涉及端站数较多、地理分布范围较广、情况各异的特点,所以各端站的数据接入方式要具体情况具体分析,根据实际需求分别采用有线,如局域网等;无线网络,如GPRS/CDMA等。
根据对GPRS/CDMA通讯较深刻的理解,结合大量的实施经验,从保证GPRS/CDMA数据通信的可靠、稳定以及经济性的角度出发,我们提出了基于时间窗口的优化措施:
数据刷新间隔由传统的固定时间间隔变为可调的时间间隔,根据现场通信网络状况、数据量,数据召唤间隔可从n秒到n分钟可调整;
支持数据的即时刷新,即针对某个站,可通过人工召唤的方式,最迅速的召唤上来实时数据;
终端站支持故障时信息的主动上传,保证不会遗漏故障时数据,便于事后分析故障情况。
平时调度中心以较低但满足数据实时性要求的时间间隔收发数据,故障时缩小读取数据间隔,便于事后分析故障情况。[1]