李劍 朱小江 鄭坤 胡詩媛 明庭智

[摘? ? 要]梁平輸氣作業(yè)區(qū)大部分站場閥門具備遠程控制功能，但目前使用效果不甚良好。文章主要以梁平輸氣作業(yè)區(qū)電動閥門遠程控制測試結果為例，結合輸（配）氣站場中閥門遠程控制系統(tǒng)的使用現(xiàn)狀，對其存在的問題進行分析，并提出改進建議，使閥門遠程控制系統(tǒng)能更好地服務于輸（配）氣站場的日常工作。

[關鍵詞]輸（配）氣站;遠程控制;測試

[中圖分類號]TP273.5 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）11–000–02

Application and Suggestions of Valve remote Control System

in Gas Transmission （distribution） Station

Li Jian， Zhu Xiao-jiang， Zheng Kun， Hu Shi-yuan， Ming Ting-zhi

[Abstract]Most station valves in Liangping gas transmission operation area have remote control function， but the application effect is not very good at present. Taking the remote control test results of electric valves in Liangping gas transmission operation area as an example， combined with the current situation of the valve remote control system in the gas transmission （distribution） station， this paper analyzes its existing problems and puts forward improvement suggestions， so that the valve remote control system can better serve the daily work of the gas transmission （distribution） station.

[Keywords]gas transmission （distribution） station; remote control; test

隨著計算機網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，信息化技術已廣泛應用于輸（配）氣站場的日常管理。其中，閥門遠程控制系統(tǒng)在輸（配）氣站具有較強的實用性和交互性，改變了以往的管理模式，使輸（配）氣站的信息化水平得到較大提高。但是閥門遠程控制系統(tǒng)在日常使用和管理方面還存在不少問題，導致實用性較差，甚至對日常工作還存在一些影響。因此，需要進一步加強閥門遠程控制系統(tǒng)的使用和管理，提高應用水平。

1 閥門遠程控制系統(tǒng)簡介

輸（配）氣站場閥門遠程控制系統(tǒng)由現(xiàn)場電動閥門、下位機、上位機及處調(diào)SCADA系統(tǒng)組成（圖1）。其中涉及就地控制、站控及遠控3種操作方式，分別由操作人員在生產(chǎn)現(xiàn)場、站控系統(tǒng)及處調(diào)控中心進行操作。遠程控制系統(tǒng)在站控機柜（下位機）中設置功能切換開關，站場操作人員可根據(jù)調(diào)度指令或管理規(guī)定，通過按下或旋轉切換開關將控制權限在站控和處調(diào)控中心控制之間進行切換。在控制權限發(fā)生變化時，站控系統(tǒng)（上位機）會產(chǎn)生報警，提醒員工注意。目前，輸氣管理處遠程控制中心設置在輸氣處調(diào)控中心。

圖1? 閥門遠控操作示意

2 梁平輸氣作業(yè)區(qū)閥門遠程控制測試結果

梁平輸氣作業(yè)區(qū)目前共7座輸（配）氣站場，其中6座輸氣站具備閥門遠程控制功能，占作業(yè)區(qū)所有站場比例的85.7 %，其中除忠縣輸氣站有部分國產(chǎn)圣瑪特電動執(zhí)行機構因無法站控而未測試外，其余所有站的電動執(zhí)行機構為BIFFI產(chǎn)品。經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)，具有閥門遠程控制功能的站場均存在不同程度的異常情況，大部分無法遠控操作，其余操作過程中狀態(tài)顯示異常，各輸（配）氣站站場遠程控制系統(tǒng)測試結果見表1。

表1中，部分閥門因涉及流程無法倒換、打鉛封等原因無法測試。測試閥門中就地電動故障的閥門無法進行站控、遠控測試，站控故障的閥門則無法進行遠控測試。作業(yè)區(qū)在測試過程中及測試完成后及時對問題原因進行排查，發(fā)現(xiàn)無法動作的主要原因有閥門故障、電動執(zhí)行機構故障、線路故障、下位機故障等，說明可導致閥門遠程控制系統(tǒng)故障的點較多，往往需要工藝、自控、電力專業(yè)人員協(xié)同排查。

3 遠程控制系統(tǒng)存在的問題

3.1 站控系統(tǒng)不穩(wěn)定

（1）系統(tǒng)問題。遠程控制系統(tǒng)的控制技術已經(jīng)日趨成熟，但在輸（配）氣站的應用時間較短，而且由于站場對遠程控制系統(tǒng)的信任度不足，使用率較低，不易發(fā)現(xiàn)新問題。系統(tǒng)偶爾出現(xiàn)現(xiàn)場閥門的誤動作信號報警、系統(tǒng)顯示的開關狀態(tài)與現(xiàn)場不符、站控時無法二次動作等問題。

（2）下位機故障。下位機為接收上位機發(fā)出命令的重要環(huán)節(jié)，下位機相關元器件故障則導致控制命令無法向現(xiàn)場傳輸。在日常管理過程中，下位機曾發(fā)生DO模塊故障、浪涌保護器故障等導致信號無法傳輸至現(xiàn)場的問題。

（3）通信線路故障。通信線路是遠程控制系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，目前輸氣管理處使用的通信線路主要是租用光纖加無線3G或者光通信加無線3G，其中無線3G作為生產(chǎn)網(wǎng)通信的熱備通道，穩(wěn)定性對生產(chǎn)網(wǎng)穩(wěn)定起著較大作用。作業(yè)區(qū)發(fā)生過站場有線通信（光通信、租用光纖均為有線通信）中斷的情況，同時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)網(wǎng)中斷，經(jīng)排查是該站無線3G通信中斷。若在此時進行遠程控制，則無法進行，會給輸氣處的集中調(diào)控工作帶來一定影響。

3.2 部分輸（配）氣站驗收時遠程測試效果不好

部分輸（配）氣站場，由于驗收時間較早，對于遠程控制功能缺乏具體要求，只進行了就地控制與站控調(diào)試，未開展遠程控制測試。驗收人員只注意到閥門是否動作，疏忽了動作前及動作過程中的狀態(tài)反饋確認，甚至部分閥門根本未進行測試。比如，2016年發(fā)現(xiàn)萬州輸氣站Q-1一根通信線未接線導致無法遠控，而另一個閥門因接線錯誤導致閥門開關狀態(tài)同時反饋。工作量未核實，有一個站的一個閥門只接線，但一直未組態(tài)。

3.3 國產(chǎn)電動執(zhí)行機構故障率高

忠縣輸氣站部分閥門使用國產(chǎn)圣瑪特的電動執(zhí)行機構，剛安裝時測試系統(tǒng)各方面均正常，但使用僅兩三年時間，經(jīng)過作業(yè)區(qū)的測試，雖然就地電動仍能動作，但大部分已無法進行遠程控制，故障率遠高于進口設備。同時，該設備驅動主板電池大約每半年就需要更換一次，故障率高導致維修頻率較高，給生產(chǎn)工作帶來了一定困難。

3.4 管理不到位

（1）未能對遠程控制系統(tǒng)管理要求進行明確。目前由上級部門要求作業(yè)區(qū)每半年進行一次測試，但對日常使用和測試無明確要求，無相關制度進行指導，存在“遇到了再說”的思想。

（2）遠程控制系統(tǒng)基礎資料無規(guī)范化記錄。作業(yè)區(qū)人員流動較大，技術干部崗位變更較快，對遠程控制系統(tǒng)設備來源，測試情況及維修記錄等資料難以查詢，容易導致資料丟失或者無法追溯核實情況，難以對其進行規(guī)范化的跟蹤管理。

3.5 相關管理、操作人員專業(yè)技術能力薄弱

（1）站場員工掌握自動化知識較少，對站控系統(tǒng)使用意識薄弱，信任度較低，一貫思維仍舊傾向于就地控制，對站控系統(tǒng)始終保持一種不可靠的態(tài)度。尤其針對一些投產(chǎn)時間超過10年的站場，電動執(zhí)行機構故障率較高，站場員工更加不愿意使用遠程控制功能。

（2）遠程控制系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，往往需要自控、機電、工藝等專業(yè)技術人員一起前去檢查核實。然而，實際工作情況卻難以達到，再加上技術人員專業(yè)技術能力參差不齊，導致無法及時發(fā)現(xiàn)故障所在，給遠程控制系統(tǒng)的正常率帶來較大困難。

4 遠程控制系統(tǒng)改進建議

4.1 加強日常監(jiān)控力度

建議將站控系統(tǒng)的監(jiān)控納入站場日常巡檢內(nèi)容，要求值班員工每日核對實時參數(shù)，查詢報警記錄，出現(xiàn)通信故障及時聯(lián)系信通中心對線路進行檢修，并且收集整理遠程控制系統(tǒng)運用過程中發(fā)現(xiàn)的問題與需要改善的部分，反饋給廠家，對系統(tǒng)進行定期優(yōu)化。

4.2 嚴控測試源頭關

從安裝源頭保證遠程控制系統(tǒng)的完好性。對于新建站場，在遠程控制系統(tǒng)安裝完工后，作業(yè)區(qū)不僅要對遠程控制系統(tǒng)進行就地控制與站控的分段測試，還應組織技術干部配合處調(diào)控中心對遠控功能進行測試，尤其包括動作前后的閥門狀態(tài)反饋確認均需正確無誤方能通過驗收。若不符合要求，出現(xiàn)諸如閥門未能及時反應，閥門狀態(tài)反饋不正確等情況，應立即要求廠家聯(lián)合排查，確保問題得到解決。

4.3 嚴控準入產(chǎn)品類型

根據(jù)測試情況來看，目前使用的國產(chǎn)圣瑪特電動執(zhí)行機構故障率相對進口產(chǎn)品要高，建議在需要新增、更換電動執(zhí)行機構時，從目前使用較多且情況較好的BIFFI、Rotork等品牌中進行選擇。在部分非重點站場可試用其他國產(chǎn)電動執(zhí)行機構，待試用情況較好方能推廣。

4.4 加強制度管理，提升系統(tǒng)完好性

（1）建議細化閥門遠程控制系統(tǒng)管理要求，明確各級管理人員職責及工作要求，尤其是站場應加強巡檢及日常使用，減少“放著生銹”的情況，并嚴格督促各級管理人員按照管理要求開展工作。

（2）除每半年組織對遠程控制系統(tǒng)進行測試外，建議新增作業(yè)區(qū)級的周期測試。從梁平作業(yè)區(qū)站控系統(tǒng)測試情況來看，大部分集中在現(xiàn)場，處級別的問題很少，且由于處半年測試一次，時間間隔較長，可能難以發(fā)現(xiàn)一些日常問題，故建議輔以作業(yè)區(qū)級別的站控測試。可采取技術干部、站場分級測試的方式進行，每月開展一次，可較快發(fā)現(xiàn)設備或系統(tǒng)問題，小問題及時處理，大問題及時上報，縮短整改時間，有效降低系統(tǒng)故障率，保障閥門遠程控制系統(tǒng)完好性。

（3）由于閥門遠程控制系統(tǒng)組成部分較多，建議細化設備檔案，進行全生命周期跟蹤管理，避免崗位管理人員更替造成資料流失。建議對現(xiàn)有工藝設備檔案進行改進，將遠程控制系統(tǒng)測試情況與之結合，完善后形成設備檔案登記表。在表中明確設備是否具有遠程控制功能，并記錄與站控系統(tǒng)相對應的點位情況。同時將遠程控制系統(tǒng)的測試與維修情況也錄入相應表格，并對結果進行原因分析，作為今后故障維修、系統(tǒng)優(yōu)化的支撐材料。

4.5 積極組織培訓活動，夯實專業(yè)技術水平

（1）編制操作手冊，對遠程控制系統(tǒng)流程、操作步驟、注意事項及常見故障、處理方法等進行介紹，方便站場員工自行查閱，增強員工對站控系統(tǒng)的使用意識。

（2）組織集中培訓，對相關基礎知識進行講解，同時技術干部應利用到站機會針對性教學。

（3）加強思想宣貫，通過輪崗培訓對一線員工就集中調(diào)控應用于輸（配）氣站場的必然趨勢以及遠程控制系統(tǒng)對日常管理工作帶來的便捷進行強化宣貫。

（4）由處加強對遠程控制系統(tǒng)方面的知識學習、故障處理等專項培訓，增強作業(yè)區(qū)、處級人員技術水平，積極解決存在的問題。

5 結束語

輸氣調(diào)度的集中調(diào)控作為輸氣生產(chǎn)發(fā)發(fā)展的必然趨勢，閥門遠程控制系統(tǒng)在輸氣生產(chǎn)中擔負著重要的調(diào)度調(diào)配及安全生產(chǎn)的作用。只有做好了管理、維護，建立對應的電動執(zhí)行機構管理制度并嚴格執(zhí)行，才能保證安全、平穩(wěn)輸供氣。

參考文獻

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[2] 袁新顏，顧玲玲，金龍.基于物聯(lián)網(wǎng)技術的燃氣閥門遠程控制系統(tǒng)的研究[J].物聯(lián)網(wǎng)技術，2021，11（8）：107-108，111.