張銀萍 李庚澤 王興濤 張躍哲

【摘 要】隨著計算機技術(shù)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)以及自動化控制技術(shù)的發(fā)展，濰坊輸油處的長輸管道SCADA控制系統(tǒng)也隨之改進和發(fā)展，更新了設(shè)備和系統(tǒng)，在原有技術(shù)基礎(chǔ)上完善了東臨雙線控制系統(tǒng)，新一代的軟硬件自動化平臺的優(yōu)化配置實現(xiàn)了遠程控制操作模式的新技術(shù)，使得控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定、安全、可靠，同時將上位機采集系統(tǒng)增設(shè)了多崗位參數(shù)運行的監(jiān)控，為優(yōu)化人員配置奠定了基礎(chǔ)，同時提高了經(jīng)濟效益。

【關(guān)鍵詞】遠程控制 密閉輸送 冗余配置

隨著20多年來計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、電子信息技術(shù)、自動化控制技術(shù)的迅猛發(fā)展，SDADA控制系統(tǒng)的設(shè)備的運行速度、設(shè)備的可靠性、穩(wěn)定性都得到了進一步的提高。濰坊輸油處在80年代末期應用的長輸管道SCADA控制系統(tǒng)由于現(xiàn)場設(shè)備的老化以及管理意識的不同，已無法充分發(fā)揮自動化系統(tǒng)的作用，只是具備最基本的數(shù)據(jù)采集。因此濰坊處以整治設(shè)備隱患為契機，完善控制系統(tǒng)改變工藝設(shè)備運行的操作模式，探索出一條先進的管道運行管理模式。

1 SCADA控制系統(tǒng)狀況

1.1 SCADA控制系統(tǒng)功能

結(jié)合國內(nèi)外原油管線SCADA控制系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展狀況以及管道儲運有限公司輸油管網(wǎng)將來集中控制管理的需求，SCADA控制系統(tǒng)應具備以下功能：

（1）實現(xiàn)泵站設(shè)備及工藝管網(wǎng)的在線監(jiān)測。將泵站的所有設(shè)備包括輸油泵機組、加熱爐、儲油罐、空壓機、干燥機、閥門、電氣參數(shù)以及工藝管網(wǎng)的參數(shù)全部采集到SCADA系統(tǒng)。

（2）實現(xiàn)設(shè)備的聯(lián)鎖保護及水擊保護。完善聯(lián)鎖保護系統(tǒng)，當設(shè)備運參數(shù)或工藝管網(wǎng)運行參數(shù)超過設(shè)定值時，自動執(zhí)行聯(lián)鎖保護程序。當有水擊信號發(fā)生時，自動執(zhí)行水擊超前保護邏輯，確保設(shè)備及輸油管網(wǎng)的安全。

（3）實現(xiàn)輸油泵及閥門的三級控制。濰坊（徐州）調(diào)度中心為一級控制，站控為二級控制，現(xiàn)場為三級控制。

1.2 SCADA控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（1）徐州遠程監(jiān)控中心。東臨線、東臨復線的有關(guān)工藝參數(shù)通過濰坊調(diào)度中心遠傳到徐州遠程監(jiān)控中心，主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和處理；下達調(diào)度和操作命令；顯示動態(tài)工藝流程；報警、事件、通信故障顯示；動態(tài)趨勢、歷史曲線圖顯示。

（2）濰坊調(diào)度中心。實現(xiàn)監(jiān)視各站及工藝設(shè)備的運行狀態(tài)；采集和處理工藝變量數(shù)據(jù)，實時進行顯示、報警、存儲、記錄和打?。幌逻_調(diào)度和操作命令，通過站控制系統(tǒng)進行遠程控制、調(diào)節(jié)；安全聯(lián)鎖保護；水擊控制；全線緊急停運；輸油過程優(yōu)化；網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視及管理。

（3）站控系統(tǒng)。站控制系統(tǒng)是SCADA系統(tǒng)的遠程控制單元，是保證SCADA系統(tǒng)正常運行的基礎(chǔ)。本工程站控系統(tǒng)包括各站的站控系統(tǒng)、加熱爐控制系統(tǒng)、熱水爐控制系統(tǒng)采用1套相對獨立的控制系統(tǒng)，以網(wǎng)絡(luò)的形式與站控系統(tǒng)連接起來，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

可實現(xiàn)與調(diào)度控制中心進行數(shù)據(jù)通信；向控制中心報告經(jīng)選擇的數(shù)據(jù)和報警信息；故障自診斷，并把信息傳至控制中心；過程變量的巡回檢測和數(shù)據(jù)處理；壓力或流量的控制、調(diào)節(jié)；輸油泵機組及主要工藝設(shè)備的順序控制；邏輯控制及聯(lián)鎖保護；與加熱爐控制系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通信；對變配電系統(tǒng)參數(shù)進行監(jiān)視。

2 遠程操作模式轉(zhuǎn)換的實施策略

濰坊處完成東臨雙線SCADA控制系統(tǒng)的安裝調(diào)試，對現(xiàn)場的設(shè)備主要包括閥門的電動執(zhí)行機構(gòu)和輸油泵的電氣系統(tǒng)進行了改造，使泵站的輸油設(shè)備及工藝流程具有遠程操作功能。該技術(shù)采用分布實施，穩(wěn)步推進的方法，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定以及操作權(quán)限的順利交接，分以下幾步作了扎實的基礎(chǔ)工作。

（1）邏輯測試：控制系統(tǒng)及現(xiàn)場設(shè)備儀表全部安裝調(diào)試完成后，進行系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)，確保設(shè)備的操作正確，邏輯功能符合實際需求。

（2）系統(tǒng)應用培訓：由系統(tǒng)集成商和專業(yè)技術(shù)人員多次對泵站技術(shù)人員及操作人員培訓，使他們熟練掌握SCADA控制系統(tǒng)的具體應用以及緊急情況下的應急處置。

（3）站控操作：所有操作全部由站控完成，以便于及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的缺陷及存在的問題，并由技術(shù)人員及時進行整改，為下一步全部實現(xiàn)遠控打下堅實的基礎(chǔ)。

3 應用效果

該遠程操作功能的實現(xiàn)，工作效率顯著提高。濰坊處東臨雙線每周平均操作輸油設(shè)備平均30臺次，全線啟輸時間由原來的1個多小時，縮短為9分鐘。由于控制中心調(diào)度人員直接掌握著輸油任務(wù)計劃以及上下游單位的來油信息，使得管線的優(yōu)化運行、干線壓力的參數(shù)設(shè)定更為便捷，省去了調(diào)度電話通知，中間操作的環(huán)節(jié)，提高了工作效率以及提高了安全系數(shù)。站控操作人員有更多精力進行現(xiàn)場設(shè)備的維護保養(yǎng)，進行預防性維修，進一步優(yōu)化人員結(jié)構(gòu)。

該控制系統(tǒng)徐州調(diào)控制心具有相同的操作權(quán)限，東臨雙線的遠程操作隨時可以切換到徐州控制中心。濰坊處在東臨復線和東臨老線上不同輸油工藝（密閉輸油工藝和旁接油罐輸送工藝）上成功應用遠程控制操作，為管道儲運公司的發(fā)展探索了一條新的管理思路。該系統(tǒng)具有以下顯著特點：

實用性。采用國內(nèi)外先進的組態(tài)軟件，人機界面易于掌握，并使其操作簡便，容易維護。報表的自動生成及打印功能，減輕值班人員的勞動強度；先進性。保證可靠，實用的前提下，選用成熟先進的成果和技術(shù)，采用當前SCADA系統(tǒng)的主流設(shè)備，SCADA系統(tǒng)軟硬件設(shè)備均處于管內(nèi)領(lǐng)先地位；安全性。采用全方位的系統(tǒng)安全保障，從系統(tǒng)主機保護、訪問用戶身份識別、操作權(quán)限的劃分、病毒防護和入侵攻擊檢測等多方面保證SCADA系統(tǒng)的安全；系統(tǒng)的擴展性。整個SCADA系統(tǒng)的構(gòu)建充分考慮了系統(tǒng)的擴容能力，設(shè)備的改造及更新只需在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上擴容即可；權(quán)限的可切換性。根據(jù)儲運公司管道事業(yè)的發(fā)展，遠程操作權(quán)限隨時可以切換的徐州調(diào)控中心。

4結(jié)語

整個控制系統(tǒng)自投運以來穩(wěn)定可靠，泵站所有設(shè)備的參數(shù)包括輸油設(shè)備、工藝管網(wǎng)、電氣參數(shù)、加熱爐參數(shù)全部納入到改造后的SCADA控制系統(tǒng)，泵站設(shè)備實現(xiàn)了集中監(jiān)控，系統(tǒng)、保護功能完善。該新技術(shù)的應用更有利于崗位操作人員實現(xiàn)了多崗合并，濱州輸油站就實現(xiàn)了“三崗合一”的運行模式，更加利于復合型人才的培養(yǎng)，優(yōu)化操作人員結(jié)構(gòu)。結(jié)合實際長遠規(guī)劃管道公司未來的發(fā)展戰(zhàn)略，還需要進一步充分發(fā)揮科學技術(shù)水平，使該系統(tǒng)更加完善更加可靠，確保管道的安全運行，提高工作效率，提高現(xiàn)代化管理水平，實現(xiàn)效益最大化。

作者簡介：張銀萍（1969年6月一），女，漢，湖北宜城人，大學，職務(wù)：站長，職稱：工程師，專業(yè)：儲運自動化。