第四章1油气管道SCADA系统ppt课件.ppt

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1、第四章油气管道SCADA系统第1节SCADA系统概述第2节SCADA系统组成与功能第3节SCADA系统软件第4节SCADA系统相关技术第5节SCADA系统控制逻辑第6节SCADA系统国内应用第7节油气管道仿真技术第1节油气管道SCADA系统概述SCADA已经成为复杂的远程控制系统。目的全面监测全线工艺参数。必要性安全、经济、环保现代化的输油气管道形成了以计算机为基础的数据采集与监控系统。SCADA系统承担着管道的压力与流量调节、水击保护、油品计量、流程切换和启停泵等几乎所有工作。一、SCADA的基本概念1、什么是SCADA系统?SCADA---------

2、SupervisoryControlAndDataAcquisation，即数据采集与监控系统数据采集：将站场上的压力温度流量阀位等参数变成直观的数字显示出来的过程.监控：远程监视控制图1某大型油田SCADA系统如图1所示为某大型油田SCADA系统该系统包括位于井口的现场控制层设备，如RTU和PLC、接转站监控子系统、联合站计算机控制系统和油田中心站监控系统。、这种结构在其他类似的系统中也可以看到。如城市给排水系统监控系统、输油管道远程监控系统、电厂自动化监控系统SCADA定义目前SCADA系统并没有统一的定义。一般认为，SCADA特指分布式远程计算

3、机监控系统。测控点分散、分布范围广的生产过程、至少有2层下位机：上位机通信网络复杂的监控系统可以有多个监控中心近年来更加多样化。随着网络技术、通信技术、无线通信技术的发展，结构上更加分散、通信方式多样、SCADA系统的定义SCADA系统是一类功能强大的计算机远程监控与数据采集系统，它综合了计算机技术、控制技术、通信与网络技术，完成了对测控点分散的各种过程或设备的实时数据采集，本地货远程的自动控制，以及生产过程的全面实时监控，并为安全生产、调度、管理、优化和故障诊断提供必要和完整的数据及支持。SCADA系统发展到今天已经经历了三代。第一代是基于专用计算机和专

4、用操作系统的SCADA系统，这一阶段是从计算机运用到SCADA系统时开始到70年代。第二代是80年代基于通用计算机的SCADA系统，在第二代中，广泛采用VAX等其它计算机以及其它通用工作站，操作系统一般是通用的UNIX操作系统。第一代与第二代SCADA系统的共同特点是基于集中式计算机系统，并且系统不具有开放性，因而系统维护，升级以及与其它联网构成很大困难。第三代基于分布式计算机网络以及关系数据库技术的EMS/SCADA系统，90年代按照开放的原则，这一阶段是我国SCADA/EMS系统发展最快的阶段，各种最新的计算机技术都汇集进SCADA/EMS系统中。第四

5、代SCADA/EMS系统的基础条件已经诞生。该系统的主要特征是采用Internet技术、面向对象技术、神经网络技术以及JAVA技术等技术，继续扩大SCADA/EMS系统与其它系统的集成，2、SCADA系统发展历程3、SCADA系统应用SCADA在电力系统中，应用最为广泛，技术发展也最为成熟。SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早，在提高铁路运输的调度管理水平起到了很大的作用。SCADA系统在我国长输管道中得到广泛的应用。90年代以后，我国通过开发和引进全面掌握了SCADA系统的技术，逐步对在役管道实施改造，对新建管道进行装备，基本上使我国长输管道的SC

6、ADA系统达到国际先进水平。4、SCADA系统在电力系统监控中的应用功能主要包括以下几个方面： 　　①自动检测与防止干扰功能。 　　②数据采集功能。 　　③数据处理和制表功能。 　　④遥控功能。 　　⑤复视功能。5、SCADA系统在管道的应用80年代末东营-黄岛输油管道1992年投产的轮南-库尔勒管道1997年投产的库尔勒-善鄯管道1997年投产的陕京一线输气管道2002年投产的兰成渝成品油管道2004年投产的西气东输管道二、SCADA系统的层级结构1.生产经营管理级2.中心监控级3.站控级4.就地控制级1.下位机2.上位机3.通讯系统1.生产经

7、营管理级1.1基本功能生产经营管理级计算机级计算机系统中管理软件作出决策，向本管道的SCADA系统下达生产计划、管理命令等。该级还可以对SCADA系统进行监督、通过人机接口掌握生产状况，如系统或站的流程图及动态数据、历史数据与趋势、有关数据库并制作图等。该级决策的特点是：目标宏观、决策周期长。1.2组成一般由一个性能较强的微型计算机系统组成，在离SCADA较远时，往往需要卫星、微波或光纤等远程通信设施。由于该级不直接参与生产过程控制，因此对该级主机的可靠性要求不高2.中心监控级2.1基本功能该级负责整个管线的调度和监控，例如对供方和需方产品的监视和计算，产

8、品输送过程，对各站下达控制命令，全线生产协调控制（水击控制、清管、