安控 ECHO SCADA系统在城市燃气管网中的应用

系统概述
随着国内天然气开发、应用的快速发展，城市燃气用户数量逐年大幅增加，供气设备和管网也越来越复杂，越来越分散，这都给燃气企业的管理带来了新的问题：一方面要保证原有的供气系统正常运行，保证用户用气和管网输配气的安全；另一方面要科学分析、预测已有用户的用气负荷和潜在用户的数量与用气负荷，合理规划设计管网系统。为加强对管网的管理及控制，提高燃气输配管网的安全性、可靠性，应用技术成熟、售后完善的SCADA系统作为燃气管网监控、调度自动化的解决方案是一个不可或缺的要求。
北京安控科技股份有限公司能够为城市燃气企业提供的服务包括内容包括：SCADA系统和站控系统的咨询、规划、工程实施、培训、运行、维护以及系统扩展。
ECHO 城市燃气SCADA系统，能够为城市燃气信息化建设提供稳定、可靠并且开放的平台。该系统是以安控多年产品研发以及工程经验的积累为基础，结合国内城市燃气生产工艺的特点而研制开发的监控与数据采集系统。它特有的专业化设计和体系结构保证了城市燃气SCADA系统稳定、高效、经济的运行。
ECHO 城市燃气SCADA系统具有操作简单、使用方便、功能齐全、性能可靠、应用广泛、组态灵活、运行安全等特点。从远程测控终端到通讯系统到调度中心，从软件到硬件，ECHO 城市燃气SCADA系统能够为城市燃气企业提供完整的解决方案。
ECHO 城市燃气SCADA系统——统一协调的完整系统
安控ESPIDE组态软件可应用于调度中心或大型站点如门站、LNG站等。
安控可以为燃气企业客户提供量身定做的中控室监控与数据采集软件包与城市燃气生产管理数据库（DMS）软件包。
安控研制的一体化、模块化RTU能够实现对各种类型的城市燃气管网及站场的监控，包括：
●门站控制系统
●高中压调压站
●中中压调压站
●各类调压柜
●工服用户计量站
●管网测压点
●LNG储配站
●干、湿式储气柜
●CNG加气站
●阀室

系统结构
ECHO 城市燃气SCADA系统是一个真正的分布式处理系统。系统网络上的每一台计算机是一个节点，每个节点独立执行分配给它的任务。这种结构的优点是不会因为一个节点的离线影响整个网络的运行。ECHO 城市燃气 SCADA系统通过客户机/服务器的模式进行节点对节点的通讯，使用网络上的节点共享数据。
ECHO 城市燃气SCADA系统在广域网上运行时的性能与在局域网上运行时一样，远程访问不同地理位置上的节点就如同访问位于本地局域网上的节点。

特点
● 分布式客户机/服务器体系结构 ● 报警和报警管理
● 友好的人机界面 ● 标准的通讯协议
● 实时工艺过程监视 ● 多种冗余方式
● 本地和远程的现场控制 ● 实时趋势和历史趋势
● 提供中控室监控与数据采集软件包与管理数据库（DMS）软件包

系统功能
调度监控中心
调度监控中心实时采集本地监测站的运行参数,实现对管网和工艺设备的运行情况进行自动、连续的监视管理和数据统计，为管网平衡、安全运行提供必要的辅助决策信息。
调度监控中心的主要任务是通过各站点的RTU对管网和场站的工艺参数进行数据采集和监控。调度监控中心操作人员通过计算机系统的操作员工作站所提供的管网和场站工艺过程的压力、温度、流量、设备运行状态等信息，完成对燃气输配管网的运行监控和管理。操作人员还可以通过调度管理计算机完成数据的发布、传输等调度管理工作。其主要功能如下：
●对各站数据的实时采集、处理和存储；
●实时和历史数据趋势图、棒状图和其它画面显示；
●对现场工艺变量、全线工艺设备运行状态进行监视；
●紧急停车（ESD）；
●下达调度和操作命令；
●报警和事件管理；
●各种报表生成和打印；
●网络监视和网络设备管理；
●SQL/ODBC关系数据库链接；
●参数设定画面；
●系统自诊断；
●对DMS系统支持；
●支持主调度监控中心与备用调度监控中心的数据同步和无缝切换；

大型站控系统
门站及各类储配站等重要站场的站控系统，除完成对所处站场的监控任务外，同时负责将有关信息传送给调度控制中心并接受和执行其下达的命令。其主要功能包括：
●对现场的工艺变量进行数据采集和处理；
●经通信接口与第三方的监控系统或智能设备交换信息；
●监控各种工艺设备的运行状态；
●对供电设备及其相关变量的监控；
●站场可燃气体的监视和报警；
●消防系统的监控；
●周界报警系统的监控；
●显示动态工艺流程；
●提供人机对话的窗口；
●显示各种工艺参数和其它有关参数；
●显示报警一览表；
●数据存储及处理；
●显示实时趋势曲线和历史曲线；
●数据计算；
●逻辑控制；
●联锁保护；
●紧急停车（ESD）；
●打印报警和事件报告；
●打印生产报表；
●数据通信管理；
●与主控及紧急备份中心通讯，为调度控制中心提供有关数据；
●接受并执行调度控制中心下达的命令等；

无人值守RTU站
系统在小型调压站、阀室等无人值守站点处配置一体化RTU，主要功能如下：
●对现场的工艺参数进行数据采集和处理；
●监控管网安全切断阀门和电动阀门；
●供电系统的监控；
●可燃气体的监测和报警；
●数据存储及处理；
●逻辑控制；
●与主控中心通讯，为调度控制中心提供有关数据；
●接受并执行调度控制中心下达的命令；

典型应用

阿克气田-喀什、阿图什天然气输气管道工程和城市管网输配系统是集仪表、自动化、计算机控制、数据网络通信、系统集成和工程实施于一体的系统工程。
阿克气田-喀什、阿图什天然气输气管道工程SCADA系统和城市管网SCADA系统均由其调度中心和现场RTU两部分组成。调度中心设有工作站、打印机、UPS、通信控制器等设备。输气管道调度中心配置工作站2台，两台工作站互为备份；城市管网输配调度中心配置1台服务器和3台工作站，组成一个100Base-T网络，可与燃气公司管理计算机网络连接或Internet网络连接；喀什门站设一个操作站，配置1台工作站，操作站与调度中心之间通过有线方式通讯。
现场RTU作为数据监控系统的核心，它一方面将管网控制中工艺数据采集后利用有线、无线方式送入监控中心，另一方面它接收监控中心或子监控中心管理人员发出的指令或根据预先设定的程序对现场工艺设备进行调控。
我们设计实施的天然气管道SCADA系统根据站点分布情况，采用有线方式将数据传送到输气管道调度中心；城市管网SCADA系统根据喀什市和疏勒县、疏附县的区域分布，采用有线、无线混合通讯方式，这样既充分利用了无线数据通讯运行成本低、通讯简便快捷，又可以满足系统数据量较大，可靠性高的通讯需求。
该系统具有可靠性高，适用性强等优点，是一个完整的、经济的、可靠的系统。对整个天然气输配过程进行集中监控，提高了天然气管网运行的安全可靠性，为保护环境，改善工人操作条件，提高企业自动化管理水平，树立优秀企业形象奠定了基础。