《油气长输管道scada系统的架构》由会员分享，可在线阅读，更多相关《油气长输管道scada系统的架构（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、油气长输管道SCADA系统的架构从新疆塔里木盆地起步，跨过辽阔的戈壁、荒漠和高原，最终到达长江三角 洲，构成一条横贯东西的能源大动脉。管道干线全长约4000公里，设计年输量120 亿立方米，设计管输压力10兆帕，管道直径1016毫米。该工程从2002年7月全线 开工建设，于2004年底全线竣工投产。该管道在调度控制中心的统一调度下，协 调优化运行，并采用全线调度中心控制级、站场控制级和就地控制级的三级控制 方式。一、硬件结构长输管道的数据采集与监督控制系统，主要由设在控制中心的主机/服务器、 各站的远程控制终端(RTU)或可编程逻辑控制(PLC)和高性能的通信系统构成 分布式控制系统。控制中心
2、的计算机通过数据传输系统对各站场和远控阀室的 RTU/PLC设备定期进行查询，连续采集各站的操作数据和状态信息，并向这些设 备发出操作或调整设定值的指令，从而实现对整条长输管道的统一监视、控制和 调度管理。管道采用的SCADA系统的配置形式如下图：图一：SCADA系统硬件构架二、软件结构SCADA软件主要分为通信与网络软件、操作系统、实时数据库、组态软件和应用软件等5个方面，其中操作系统是所有软件的基础，通信与网络软件是联系硬件设备的纽带，实时数据库是系统信息交换的平台，组态软件是系统架构的工具，应用软件则是SCADA系统功能的表现。SCADA软件的结构如下图：图二：SCADA软件结构图示1、
3、操作系统是所有软件的基础。川气东送工程选用的操作系统主要有WINDOWS和UNIX （或LINUX），是为了方便用户，管理和控制计算机软硬件资源的 系统软件（或程序集合）。操作系统的主要功能是作业管理、文件管理、存储管 理、设备管理和进程管理。2、通信与网络软件是联系硬件设备的纽带o SCADA网络和通信是将信号检测、 数据传输、处理、存储、计算、控制等设备或系统连接在一起，以实现系统内的 资源共享、信息交换和设备联动，使得各项事务协调运作，它是直接与硬件设备 和软件连接的信息公路。在与I/O设备通信过程中，一般采用请求方式和主动发 送方式。主动发送方式即I/O设备在数据改变时主动报告数据。设
4、备驱动程序应 该能够支持各种通信模式,常见的协议有MODBUS, PROFIBUS等。3、实时数据库是系统信息交换的平台。在生产装置运行过程中，实时数据 库系统实时采集的运行数据，随时掌握装置的运行状况，并通过对生产过程关键 数据的监控和分析，对出现的问题及时进行处理，使生产的运行状态保持平稳。 当生产状态发生变化时，可以及时地做出反映。通过实时数据库平台，可以利用 实时数据和历史数据对生产的工艺过程进行先进控制、优化控制和在线分析，反 映生产的规律，实时调整工艺参数，使过程处于优化状态，从而达到提高经济效 益的目的。实时数据库结构如下图：I-资源管理CPU管理-实时事务管理一实时调度数据存取
5、时间管理实时并发控制存储管理数据处理数据库操作I/O调度事务恢复机制历史数据管理图三 实时数据库结构4、组态软件是系统架构的工具。组态软件提供了各种绘画工具，同时提供 了动画连接手段，使图形、文字等与现场的数据相关联。现场数据变化则画面上 图形颜色、位置等也相应改变，通过观察画面上的图形文字就可以知晓现场的状 态。为了满足过程控制和管理要求，同时还提供趋势图、报表、报警、脚本工具 等。5、应用软件是SCADA系统功能的表现。目前常用有压缩机故障诊断系统、长 输管道泄漏检测系统、管道在线或离线仿真系统、地理信息管理系统（GIS）、 生产调度指挥系统等。成熟的SCADA系统在技术和管理上不断完善，不断发展，其技术进步一刻也 没有停止过，并与现代控制理论进行了紧密的结合，如专家系统、模糊决策、神 经网络等，同时与当前流行的网络技术、面向对象技术、INTERNET技术以及JAVA 技术的应用密切相关。面对当前先进的技术和现场管理日益精细化的要求，需要 工程技术人员在应用过程中，不断融合和更新相关信息技术，取长补短，扬长避 短，不断推出新一代的SCADA软件和功能。
