天然气长输管网SCADA系统的应用及其优化

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1、★★★★★★第37卷第1期石油工程建设3l柳锡淼(广东大鹏液化天然气有限公司，广东深圳518034)摘要：广东大鹏LNG项目是中国首个引进LNG的试点项目。包括接收站和管道项目。文章总结了广东大鹏LNG管道项目SCADA系统设计原则及功能配置，对其在调试投产及日产运营过程中出现的问题提出了多项优化措施，如加强计算机系统的安全保护、多处设置视频火焰探测器、可燃气体探测器及报警系统，加强防雷和接地措施，采用主信道和备用信道等，有力地保障了该LNG管道项目的安全可靠运营，也为其他类似工程项目提供了有益的参考。关键词：LNG；长输管网：SCADA；无人值守：优化中图分

2、类号：TE973文献标识码：B文章编号：1001—2206(2011)01—0031—031项目概况值守操作设计；采用SCADA系统进行远程数据采广东大鹏LNG项目是中国首个引进的LNG试集和监控，线路阀室都实行调度中心远控模式；点项目，包括接收站和管道项目。该项目接收站工艺站场可实现调度中心远控、站控和就地手动一期工程设计规模为年周转LNG370万t。输气管控制三级控制模式。道一期工程建成后的总长度超过400km，由l条作为整个天然气管道工程监控、调度、管理长193km的主干线、3条长178．3km的支干线及的核心，监督控制和数据采集(SCADA)系统的2条

3、长14km的支线组成。主干线起自深圳大鹏调度控制中心设置在秤头角接收站．执行对管道LNG终端，途径深圳坪山、东莞、广州，终于广全线各个站场和线路阀室的监控、调度、管理等州南沙岛。一期工程输气管道沿线共设15个输气任务。沿线19座工艺站场均设站控系统(SCS)；站，24个阀室羊；羊管￥道羊直羊径323．9～914mm，管道25座远控线路阀室设远程终端单元(RTU)，对天设计压力9．2MPa。管道天然气用户覆盖深圳、惠然气管道沿线的站场和阀室进行数据采集和监控。州、东莞、广州和佛山等五个地区；此外香港的考虑到整个系统的安全性和可靠性要求，电厂用户和城市燃气用户分别

4、自建长约40km及SCADA系统中所有重要部位都为冗余设置，当发46km的海底管道接收大鹏终端输送的天然气。生故障时，能自动进行故障切换，自动对系统的本工程经过近三年的建设，于2006年5月26数据进行备份。调度控制中心的服务器、局域网、日接收了第一船LNG，2006年9月底项目进入商通信接口、SCS控制设备的CPU及电源、SCS中业运营。截至2010年5月31日，已经累计安全成的ESD系统均采用独立的、符合有关标准的控制功地接收上游216船LNG，共卸载LNG约1360万t，单元。安全平稳地向用户供气约l342万t，其中2009年3管道项目SCADA系统的配

5、置及其功能达455万t，已经超出原设计规模。现在该工程继3．1系统配置续为广东珠三角地区及香港提供安全、可靠、清广东LNG管道项目输气干线工程SCADA系统洁的绿色能源。采用HONEYWELL公司的PKS系统，站控SCS系2管道项目SCADA系统的设计原则统采用BB公司的ControlWave混合控制器，线路广东大鹏LNG管道的基本设计原则是：所有截断阀室RTU系统采用BB公司的ControlWave场站按照有人值守操作设计．所有阀室按照无人Micro混合控制器，其系统框图见图1。32石油工程建设2011年2月j管网模拟；仿真系统其他功能模块一”一SCS、si

6、s、FGS．_橱室RTU等系统仪表设备温度、压力变送器、流量计、调节阀、sDV、ssV等：图1SCADA系统框图整个仪表自控通讯系统包括5个部分。第一部输站SCS与CCRSCADA系统通讯为一用一备。其分是SCADA系统调度中心控制室；第二部分是通中DDN为主通讯方式，VSAT为备用通讯方式；讯系统，包括DDN、VSAT、GPRS等通讯系统；阀室RTU与CCRSCADA系统通讯也为一用一备，第三部分是站控／RTU系统；第四部分是SIS系统，其中DDN为主通讯方式，GPRS为备用通讯方式。包括FGS和ESD系统；第五部分是仪表，包括过3．2系统功能程检测仪表、流

7、量系统、气体组分分析仪表、加热整个SCADA系统实现的主要功能如下：炉系统、仪表风系统、燃料气系统、压力流量调节(1)实现三级控制模式：调度中心远控、站控控制系统等。和就地手动控制。调度中心配备有3个操作员工作站、2个冗余(2)站场SCS对站场仪表及控制设备、流量的SCADA服务器、1个工程师工作站／FIM(现场计量橇、燃料气橇、加热炉橇、压力流量调节橇、仪表管理)服务器、1个过程域控制器；设有用于仪表风橇、污水处理装置、阴极保护系统等进行监报表日志的激光打印机、用于事件报警的点阵打印控并上传数据，包括通过Modbus数据通信传输空机和用于屏幕拷贝的彩色激光打

8、印机。整个压机、低压配电盘、流量计算机