天然气场站控制系统的研究

蒋飞+陈林

摘 要：二十一世纪是一个发展的时代，各个方面的发展速度都是空前的快速。在发展的同时，也就会出现一些问题，这其中包含了能源的问题，环境污染问题和人力问题。其中最重要的也就是能源问题。能源是发展的引擎，没有能源根本不可能发展。在现在这个能源缺乏，环境污染严重的年代各个发展的企业将目标放在了比较清洁的天然气。天然气的开采和管理也是非常复杂的，本文就对天然气场站控制系统进行浅析。

关键词：天然气场；控制系统；集中

中图分类号：TE832 文献标识码：A

天然气是现代社会中不可缺少的能源资源，也是利用较为广泛的燃料，然而天然气的开采，场站控制，运输是非常不方便的，同时都存在着巨大的危险，下文就是对天然气场站控制系统进行了浅析和研究，以减少场站控制中存在的危险。

一 、SCADA系统

（一）SCADA即监测监控及数据采集系统。这个系统在现代的天然气场站控制中是最常见的比较先进的技术。可以实时的对现场的数据进行采集，并且根据所采集的数据进行计算从而进行自动控制。再有，它还可以对现场的运行的设备进行监视和控制，以实现对设备的数据收集，测量和参数的调整，同时可以进行对设备的报警。

（二）SCDAD控制系统在不同的控制领域的发展也是不同的，在电力控制方面的研究是最为先进和成熟的。电网关系着天然气场站的正常运行，要保证场站的动力，就要对电网进行一定的控制。SCADA有着对电网的绝对控制能力，是能量管理系统的一个子系统，可以对电力进行合理的分配并且加快速度提高效率，正确的分析数据。SCADA还减轻了人员的调度，提高安全性，实现电力调度与现代化。

（三）SCADA的运用在场站的天然气运输方面也有着前进的技术。SCADA保证了场站的输运安全和效率。其主要原理是对输气管内的流量进行实时的监控，并且由计算机计算控制，对管内的气体进行近一步的控制。

二 、对系统的设计

（一）场站控制系统有着控制中心和协调系统。

1 操作权限控制。在场站中有着四个不同的权限，分别是系统管理员权限，战场用户权限，计量人员权限，调查人员权限。并且每个权限不能通用。操作权限控制主要是对不同的职位的人员进如操作不同的系统。例如：场站的数据统计人员和技术操作成员要用不同的权限进入控制中心，所以要需要控制权限的获取。防止技术统计的人员误入技术人员的系统，从而进行错误的操作导致不必要的损失，以防止危险隐患。这样一来不仅仅保证了安全，而且还是人员进行公平的竞争。

2 开关阀门的控制。阀门是一个非常重要的零件，也是一个需要专业控制的系统。在需要对对阀门的状态进行改变时，能及时的操作与设备上，通过远程的控制来实时的进行。这样一来不仅是提高了效率，同时也保证了操作的安全性最大。

3 组分的控制。场站的工作人员和中心的调节人员，在需要对组分进行修正或者改变计量时，则不需要在现场进行，而是通过远程协助来实现。从而避免了操作现场的风险。

4 流程趋势曲线控制。要想对过程有一个直观的了解，那么就需要控制系统能够自动的形成一张流程趋势曲线图，通过曲线图进一步的掌握流程的进展和现况。并且专业的工作的人员可一对每时每刻的相应的数值进行判断，以方便调整状态，来提高效率。

5 报警控制系统。这个系统是控制中重要的组成。当有异常发生时，警报可以及时的提醒专业的工作人员，可以了解到异常出在什么位置，异常的状态是什么样的，异常产生的量值是多少。并且这个系统有着记录的功能，能够记录历史的报警中所产生的问题，当同样的问题产生时，并且人员不能及时处理时，控制中心能够自动的处理。

6 事件的记录。通过事件的记录，可以实现控制系统对事件处理方式的记录，在以后的流程中，再次遇到同样的状况时，不在需要人员的解决，而是控制系统自动修复。

7 控制权限的转移。此功能是为了防止中控权限和场站自动权限同时发出指令，造成错误的操作，造成生产风险。

三 、接地控制系统

接地系统在天然气场站的作用不亚于SCADA系统，天然气是可燃气体，当有静电时，容易引发爆炸，造成巨大的危险。

（一）场站是控制的中心，在场站控制中，有一种控制是必不可少的，那就是接地控制系统。接地控制系统顾名思义，就是将场站的设备都要有接地措施的控制，并且能够实现实时的监控和控制。在天然气的运输或者阀门控制时，有时会产生少量的静电，静电容易引发天然气的爆炸，因此场站控制中心一定要有控制静电的系统。

（二）当然，自然的原因也是不可避免的不可忽略的。在自然界中，会有雷电的发生，雷电的危险系数要高于静电的十几倍几十倍甚至上千上万倍。雷电不仅仅是有电火花，而且雷电所产生的高温也会引发潜在的危险。

（三）对于接地控制系统主要有着控制中心和处理系统。

1 控制中心是系统的核心，有着收集数据和计算数据的功能，数据的收集是将实时的运行状态进行采集，包括运行的状态，运行中所产生的数据。将这些数据采集之后，进行下一步的处理。

2 数据采集之后，要就行运算。之中的运算包括有：对运行状态的计算，并由计算的结果及时的调整运行的状态。对产生的数据进行计算的结果，是通过结果分析运行状态是否是安全的，对数据进行整理，及时的反馈给控制中心，以及时的处理各种潜在的危险。

3 控制系统要进行权限的设置，每个权限只许专人进入，防止非专人对控制系统进行错误的操作，带来不必要的损失。

结语

经过以上的浅析和论述，不难看出现在对天然气场站的控制系统的研究已经比较先进，从以前的单一操作单一控制，到现在的集中操作集中控制，减少了中间的程序，加快了处理的速度，不仅提高了效率同时有提高了安全系数。

参考文献

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