成品油管道泄漏监测与定位系统的研制

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1、2012年管技术-52012第1期PipelineTechniqueandNo．1成品油管道泄漏监测与定位系统的研制李敏，张博，赵利强，王建林(1．北京化工大学信息科学与技术学院，北京100029；2中核集团中国核电工程有限公司，北京100840)摘要：研制一套有效的成品油管道泄漏监测与定位系统，对于输油管道的安全运行及环境保护，减少企业经济损失具有重要的意义。根据现场实际工况，提出一种与SCADA系统相结合的成品油管道泄漏监测与定位系统方案，给出了系统的组成与工作原理。基于GPS授时与中断技术的异地同步采集保证了异地数据采集设备的精确同步。系

2、统使用基于负压波的分段斜率法准确判断泄漏；采用小波变换精确检测负压波传到首末站的时间差，并给出了小波基函数的选取原则及定位方法。实际应用表明：系统报警响应时间短、误报率低、泄漏定位精度高。关键词：成品油管道；负压波；小波变换；泄漏定位中图分类号：TE83文献标识码：A文章编号：1004—9614(2012)Ol一0o23一o4DevelopmentoftheLeakDetectionandLocationSystemforProductOilPipelineLIMin，ZHANGBo，ZHAOLi—qiang，WANGJian—lin。(1．C

3、ollegeofInformationScienceandTechnology，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China；2．CNNCChinaNuclearPowerEngineeringCo．，Ltd．，Beijing100840，China)Abstract：Itissignificanttoestablishanefectiveleakdetectionandlocationsystemforproductoilpipelinetoprotecttheenviro

4、nmentandreducelosseasfaraspossible．Consideringtherealworkingconditions．onesolutionoftheleakdetectionandlo-cationsystem，whichiscombinedwiththeSCADAsystemforproductoilpipelineisproposed．Thesystem’scompositionandprinciplearegiven．SynchronousacquisitionwithGPStimingandinterrupti

5、ontechniquesareadoptedtoaccuratelysynchronizedadaacquisitionindiferentplaces．Asubsectionslopemethodbasedonnegativepressurewavesispresentedtodetectpipelineleak．Wavelettransformationisconductedtogetthetimediferencebetweenthetimewhenthenegativepressurewavesarrivesatthestartofpi

6、pelineandthetimeattheendofpipeline．Theselectingwaveletfunctionprincipleandlocationmethodarealsogiv·en．Thepracticalapplicationshowsthatthesystemisofsuperiorprecisionoflocationinfewminutesandhasalowfalsealarmrate．Keywords：productoilpipeline；negativepressurewave；wavelettransfor

7、m；leaklocation0引言决时域和频域分辨率的矛盾，是检测突变信号的强有石油的管道输送过程中，经常发生管线自然腐蚀力工具，并在管道泄漏检测领域得到了很好的应泄漏，不仅干扰了正常的生产运输，而且易导致局部用。的环境污染，造成了严重经济损失_1I2J。与原油管道基于负压波检测理论，设计了一套与SCADA系相比较，成品油管道泄漏多在输送压力较高的情况下统相结合的成品油管道泄漏监测与定位系统，使用发生，有泄漏量大、污染严重、易燃易爆等特点。因GPS与中断技术进行首末站时间校准，采用分段斜率此，对成品油管道泄漏监测与定位系统的研究有着重法判断泄漏

8、是否发生，并使用小波变换检测负压波信要意义。号的奇异点，对泄漏进行定位。在目前众多的检测方法中，基于现代控制理论、1系统构成信息处理的负压波检测方法具