摘 要:隨著城市燃氣用戶數(shù)量和管網設施規(guī)模的日益增加,燃氣管網的平穩(wěn)運行越來越受到燃氣公司的重視。SCADA系統(tǒng)作為保證管道安全、預防和控制燃氣事故發(fā)生的一項重要技術手段在燃氣公司得到普遍應用,利用SCADA系統(tǒng)報警功能可以及時發(fā)現(xiàn)事故隱患,消除隱患,控制事故的發(fā)生。本文分析了燃氣公司在SCADA系統(tǒng)報警管理存在的問題,并提出了解決措施。使SCADA系統(tǒng)報警功能發(fā)揮更好的作用。
??? 關鍵詞:城市燃氣 SCADA 報警
??? 隨著我國天然氣勘探開發(fā)的深入,國內和進口天然氣輸氣資源的增加,天然氣管網的建設、消耗量和應用范圍越來越大。城市燃氣用戶大幅度增加,燃氣站場的設備和燃氣輸配系統(tǒng)越來越復雜,地域分布也越來越廣,給城市燃氣的運營帶來了新的挑戰(zhàn)。為保證管網輸配系統(tǒng)的平穩(wěn)運行,保證用戶用氣安全,燃氣公司建立SCADA系統(tǒng),對運行參數(shù)實時監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)燃氣管網和場站設備運行數(shù)據(jù)的異常并報警,在緊急情況下能快速采取措施,控制事故的發(fā)生,避免事故進一步擴大,減少損失,做到安全、可靠地為用戶供氣。本文重點研究城市燃氣SCADA系統(tǒng)報警管理,使報警系統(tǒng)發(fā)揮更好作用。
??? 1 城市燃氣SCADA系統(tǒng)的應用
??? 城市燃氣SCADA系統(tǒng)以計算機技術為基礎,進行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制,為燃氣生產、調度和管理提供必要的數(shù)據(jù)。主要功能包括:對工藝數(shù)據(jù)的實時采集,處理和存儲;壓力、溫度和流量等參數(shù)實時和歷史趨勢圖顯示;壓力、溫度和流量等數(shù)據(jù)日報表查詢;報警管理;通信設備監(jiān)視及管理;數(shù)據(jù)庫鏈接,將生產指揮系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)按要求寫入歷史數(shù)據(jù)庫;多級權限設置,可以建立不同的安全功能區(qū)和安全級別;具備從其他系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)和向其他系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的功能,以便系統(tǒng)功能的擴展;整個系統(tǒng)WEB發(fā)布,滿足用戶在任何時間、任何地點可以通過用戶認證方式訪問此系統(tǒng)。城市燃氣SCADA系統(tǒng)一般南調度中心、站控系統(tǒng)、遠程終端、通信系統(tǒng)等組成,遠程終端包括各類高中低壓調壓站、工商用戶調壓計量站、各類管網測壓點等。中石油昆侖燃氣SCADA系統(tǒng)按照公司組織架構搭建,在燃氣優(yōu)化調度、故障發(fā)現(xiàn)分析、輔助決策等方面發(fā)揮了重要作用,使燃氣生產運行更加科學、安全、高效。
??? 2 中石油昆侖燃氣有限公司SCADA系統(tǒng)的應用
??? 中石油昆侖燃氣有限公司(以下簡稱公司)主要業(yè)務范圍包括城市燃氣管網建設、天然氣與液化石油氣銷售以及售后服務等相關業(yè)務。業(yè)務主要分布在北京、天津、河北、山東、河南、江蘇、安徽、浙江、湖北、湖南等多個省、市、自治區(qū),擁有全資子公司、控股公司等各類公司200多家。
??? 昆侖燃氣公司各運行單位分布的區(qū)域點多面廣,其經營范圍涉及工業(yè)、居民用氣、CNG、LNG及液化石油氣等所有城市燃氣業(yè)務,生產管理難度較大。公司根據(jù)組織架構和業(yè)務需求,建立了一套包括各類廠站在內的三級調度指揮系統(tǒng),系統(tǒng)架構采用星型架構,即各級調度室均直接從站控室獲取數(shù)據(jù)。建設了總部調度窒、區(qū)域公司調度室、項目調度室和站控系統(tǒng),對生產數(shù)據(jù)進行實時采集和監(jiān)控,數(shù)據(jù)根據(jù)建設進度逐步上傳至總部調度室。
??? 3 城市燃氣SCADA系統(tǒng)報警值的管理存在的問題
??? 根據(jù)公司組織的調研,目前城市SCADA系統(tǒng)針對報警系統(tǒng)的設計和管理方面存在一些問題,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
??? 3.1 報警值管理沒有納入生產運行管理
??? 一些SCADA系統(tǒng)在設計中沒有對報警進行規(guī)定,建設單位也沒有提出要求,造成系統(tǒng)集成商隨意設定報警值,或者對一些工藝參數(shù)沒有設定報警。運行過程中工藝參數(shù)發(fā)生變化,沒有及時修改報警值。比如異常流量報警是非常重要的參數(shù),可以及時發(fā)現(xiàn)管道泄漏的發(fā)生,避免燃氣爆炸等惡性事故,但一些系統(tǒng)集成商和生產運行人員對這一參數(shù)沒有引起重視,沒有設定流量報警值。
??? 3.2 報警未分級管理
??? 大型的燃氣公司,尤其是全國性質的燃氣企業(yè)SCADA系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)較多,報警參數(shù)也比較多,大量的報警信息同時出現(xiàn),造成調度人員手忙腳亂、無從下手,容易忽略嚴重的報警信息。燃氣溫度和壓力的報警,雖然都是高高報警,但是它們可能造成的后果是不一樣的,設備和管道超壓可能引發(fā)管道和設備的爆裂,大量燃氣的泄漏,造成惡性事故的發(fā)生。報警應該按照造成事故后果的嚴重性和可能性分級管理。
??? 3.3 報警數(shù)據(jù)同步
??? 報警值的設置可以在PLC或RTU內設定,也可以在HMI中設定。一些公司報警的設置是在HMI界面下實現(xiàn)的,各級調度室、站控系統(tǒng)、遠程終端報警值的設置不同步,報警值不唯一,造成各級調度室、遠程終端的報警不同步,報警不統(tǒng)一,產生報警混亂,可能造成嚴重后果。