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自動化控制系統在長輸管道中的應用
來源:  作者:本站

  自動化控制技術在長輸管道中的應用,提高了長輸管道的運營效率以及生產管理的安全

  性和可靠性,降低了惡劣工作環境對操作人員的影響。這里對當前我國長輸管道自動控制系統主要組成、結構、特點和應用,對組成系統的調度控制中心系統和站控系統的功能作簡要概述。

  隨著我國長輸管道大型項目的不斷建設以及通信和網絡技術的不斷發展,管道的自動控制技術已經達到了國際先進水平。自動控制系統在輸油輸氣管道的廣泛應用,使管道自動化技術得到了不斷的發展和完善。同時,管道的智能化程度也得到了很大的提高。大量的實時控制信息,維護信息需要沿線各個站場及時傳遞到調度控制中心,控制中心下達相應管理控制指令對現場進行控制和處理,從而使管道的運營效率得到了很大提高。

  一、自動控制系統結構組成

  針對長輸管道及其站場的特點,對全線站場和閥室的監控采用了以計算機為核心的控制系統,進行管道輸送工藝過程的數據采集、監視控制、操作預測、優化運行、調度和控制管理等工作。全線設有一個或一個以上調度中心(主調度中心和分調度中心)。調度中心通過光纜與各個站場的站控系統進行數據通信,完成對該管道進行數據的采集、處理及存儲歸檔、設備控制、故障處理、安全保護、報警等任務。同時實現運行跟蹤、輸送調配、故障檢測、運營分析等功能。調度中心的操作人員通過工作站提供的管道系統工藝過程的壓力、溫度、流量、密度、設備運行狀態等信息,完成對管道全線的監控及運行管理。沿線各站場的站控系統將完成對該站的數據采集、控制、連鎖保護等任務,向調度中心上傳各項數據,接受和自動執行調度中心下達的指令。

  二、自動控制系統的功能組成與實現

  自動控制系統是由調度控制中心系統、站控系統、現場數據采集傳輸控制設備組成,共同完成系統控制,實現了三級控制。同時現場具備就地手動控制功能。在正常情況下,由調度控制中心對全線進行監視和控制。調度和操作人員在調度控制中心通過計算系統完成對全線的監視、操作和管理。通常,沿線各站無須人工干預,各站的站控系統在調度控制中心的統一指揮下完成各自的工作??刂茩嘞抻烧{度控制中心確定,經調度控制中心授權后,才允許操作人員通過站控系統對各站進行授權范圍內的工作。當數據通信系統發生故障或調度控制中心主計算機發生故障或系統檢修時,由站控系統完成對本站的監視控制。當進行設備檢修或緊急停車時,可就地控制。管道沿線的站場均處于調度控制中心的監控之下;另外,重要部位的線路緊急截斷閥和高點壓力檢測點也直接納入調度控制中心的監控范圍之內。全線的壓力和流量控制由調度控制中心根據輸送計劃和模擬計算,通過通信信道將壓力或流量設定點和相關指令傳送給有關的站控系統執行。在非正常情況下,根據沿線的工作情況改變相關的壓力或流量設定值,使管道在新的條件下安全、穩定地運行??刂浦行南到y構成如圖1所示。
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