天然气输气管网数据采集与监控系统项目SCADA系统总体设计

1、天然气输气管网数据采集与监控系统项目 SCADA 系统总体设计1.1 概述为体现燃气企业“数字供气”的服务理念和管理水平，实 现天然气管网设计、管网运行、管网维修、管网分析、管网 决策的自动化和科学化，以满足城市信息化的发展需要和燃 气企业现代化建设和管理工作需求。本次要求采用先进、成 熟的技术手段，充分利用原有部分站控系统并增加部分设 备，扩展监控范围，完善系统功能，使之更符合目前及未来 5-10 年公司发展的需要。一期现需要建成 1 个监控中心（ MCC ）、接入 XXx 广安 LNG 站控系统、 撬装站共四个站控系统数据和视频信息， 并 根据管道长度、大工商业用户数量、重要管网压力采集点

2、等 信息选择工商业用户采集点 30 个，管网压力采集点 10 个， 完成对管网的监控。该系统应是一个“交钥匙” 工程，我们将根据本技术规格 书和其他相关的设计文件将负责从系统设计、系统集成到投 产、售后服务、培训的全过程工作并对所提供的自动控制系 统的技术、质量、工程进度、技术服务负全部责任。贵公司 的技术及管理人员将参加并监督项目实施的全部过程，具有 对系统设计提出修改和变更的权力，具有对提供给我们的技 术文件变更的权力。我们会根据贵公司的修改、变更要求对 所提供的系统进行完善，根据本技术规格书和相应技术水 平、要求为本工程提供一套适应工程需要、技术先进、性能 可靠稳定、性能价格比高的系统。

3、该系统完全满足设计要求 的全部功能和设计中遗漏但在实际生产过程中需要的功能。1.2 设计内容和范围方案是以计算机自动监控为核心的燃气管网监控和数据 采集系统，完成天然气输气管网数据采集与监控系统项目 SCADA系统站点施工建设。燃气SCADA系统主要包括：? 燃气调度监控中心系统? 撬装站、加气站站控系统? LNG储配站站控系统? 天然气工业用户监测? 天然气中低压区域调压站监测? 天然气管网重要节点监测? 天然气阀门井泄露监测? 场站视频监控系统燃气SCADA系统将覆盖以上所有场站，实现管网全线的运行监控和管理。调度控制中心系统配置图调度控制中心系统效果图示例系统的设计和部署包括了整个 SC

4、ADA系统的设计开发、设备采购、系统集成和组态、工厂验收、包装、运输、安装调 试、试运行、现场验收和交付使用、系统培训、售后服务等 全过程工作。1.3 执行标准与规范GB 50028 2006城镇燃气设计规范GB 50093 2002工业自动化仪表工程施工及验收 规范GB 50058 92爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范HG 20508 控制室设计规定HG/T 20509 仪表供电设计规定HG/T 20513 仪表系统接地设计规定HGJ 516 87自动控制安装图册 其它与本系统相关的最新规范1.4 计量单位所有计量单位采用国际单位制所有计量单位采用国际单位制（SI ）。本工程中天然气的标准

5、参比条件为 101.325kPa和20C( 293.15K)。以下为常用参数的计量单位：温度：C压力：Pa, kPa, MPa质量：Kg长度：m密度：kg/m3体积流量：Nm3/h1.5设计原则安全可靠性系统的检测、控制及调度将保证整个输配气系统的安全运 行，对与输气系统安全相关的参数进行早期预报警和超限报 警及自动联锁保护以预防事故发生。设备的开/停控制采用顺控并加有逻辑锁，以防止误操作设置故障事件记录分析系统，即在故障发生时，自动记录 打印有关参数，进行事故判断和事故追忆，以便事后进行事 故重演和故障分析。所有设置在爆炸危险场所的自控仪表设备均采用相应防爆等级的产品。控制系统为集散型，本系

6、统需预留功能及相应扩展接口。主要硬件设备及软件设备全部采用国内外知名品牌产品， 并具有 3 年以上良好运行实例，各项性能指标满足国际、 国内相关规范与标准。SCADA系统的硬件、网络和软件都应具有良好的开放性和 可扩展性，符合开放的工业标准并提供标准接口和驱动程 序，确保将来与第三方系统顺利的接口及功能的扩展。 因此， 对于SCADA系统硬件、RTU和其它主要设备 SCADA系统总承 包商都应该选用成熟品牌的产品。为了用户今后备品备件的 方便和统一，SCADA软件、RTU硬件以及其他设备应尽量选 用同一家公司的产品。整个SCADA系统的供电，配置不间断电源（UPS，调度中 心及各场站自控系统设

7、置独立的工作接地网。软件设置不同安全区和安全级别， 建立不同的安全功能区 和不同的功能级别，形成不同访问权限及操作权限。SCADA服务器（Server）采用目前运行可靠的实时多任务、 多用户操作系 统， 在操作员工作站和 工程师工作站等（Client ）采用 WINDOW操作系统。具有 WE酿务功能，公 司领导可以在自己的办公地点或者外地通过浏览器看到该 系统的实时数据。1.5.2 先进适用性SCADA系统硬件配置采用先进的计算机技术、工业控制技术、显示技术和通信技术等紧密地结合在一起，利用先进的 网络设备和网络互联技术设计而成，硬件设备先进可靠，技 术成熟，具有安全可行性和技术先进性两大特点。整个系统 使用方便，性能可靠 ,开放性扩展性强。主站与远端有人值守站局域网及RTU 之间的通信协议采用标准TCP/IP协议；主站与远端无人值守站点RTU通信协议采用国际标准协议；RTU与智能仪表之间采用 MODBUS RTU协议或仪表自定义的协议。系统应采用目前广泛应用的、成熟可靠、性能稳定的开发 平台，全系统操作界面汉化，应用软件应符合国内的管理和 操作模式。系统局域网采用目前广泛应用的以太网。 系统的配置应充分考虑了升级及扩容能力 （扩容能力不小 于 25%）。所有选用产品都必须在国内有技术服务和备品配件支持。1.5.3 经济合理性 经济性不但要从一次性建设投资考虑， 还要考虑到投产后