无人值守调压站远程监控与安全防护系统.doc

无人值守调压站远程监控与安全防护系统
1概述
为适应城市燃气事业的发展，要求燃气企业对燃气储配站、高-中压调压站、重点工业用户、管网关键节点的安全运行状况、运行压力、流量等数据及现场环塘隋况，实施动态监测、远程遥控管理。现有高-中压调压站一般为有人值守，随着社会经济的发展，为尽快建设节约型社会，应推广应用无人值守调压站，采纳数据采集与监控系统。天津外环外区域在对原有人值守高-中压调压站进行改造的同时，新建高-中压调压站也尽可能应用此项技术，目前已完成了系统建设，应用效果较好。燃气无人值守高-中压调压站可节省建设用地，节省投资费用，节省管理成本，节省人力资源及运营费用等，并能动态监测、远程遥控，提升调度效率。
2无人值守调压站系统组成及内容
2.1系统子站设备构成
系统子站包括流量计、双金属温度计、压力变送器、差压变送器、温度变送器、阀门电动执行机构、可燃气体泄漏检测变送器、加臭机控制器、红外对射器、摄像机、视频服务器、EPS(EmergencyPowerSupply，备用电源)等主要设备。
2.2系统对子站监控的技术参数
系统对子站监控的技术参数有进、出站燃气压力、温度、计量数据、气体泄漏浓度检测报警状态、电动阀门状态、伴热运行信号等，以上参数均应符合《城镇燃气制定规范》(GB50028—2021)的要求。
2.3采集终端
被安装在现场的RTU(RemoteTerminalUnit，远程测控单元)按时从现场仪器仪表通过线缆获取数据，按内置程序采集数据后执行操作指令。图像部分由摄像机传给服务器，对视频信号解码压缩后以数字视频流的形式上传。
2.4通信网络
①数据的传输
由有线DDN(DigitalDataNetwork，数字数据网)、ADSL(AsymmetricDigitalSubscriberLine，非对称数字用户线路)及GPRS(GeneralPacketRadioService，通用分组无线服务)无线网络通过MODEM(调制解调器)实现有线及无线双通道冗余传输，在吞吐量较小、实时性要求不高时可灵活采纳GPRS无线通信方式。
②图像的传输
视频监视图像在有线通信网络可覆盖的区域采纳有线DDN或ADSL通信方式，如有线通信网络覆盖不到或单独为此敷设专线不经济的区域，可对该站点采纳CDMA(CodeDivisionMultipleAccess，码分多址)无线通信方式传输图像，通过MODEM至调度管理中心并以动态显示。在无线通信频段未达到3G(3rdGeneration，第三代数字通信)的现状下，采纳此通信技术将站区现场动态图像进行传输，并能够满足远程监控调度的管理要求，是对无线传输动态图像(图像压缩-解压)的一大突破。目前在天津外环外有线通信网络覆盖不到的区域进行了应用，效果较好。
2.5调度管理中心
由人机界面软件和视频显示终端组成。上位系统可显示模拟工艺界面及上传的视频流解码，并处理上传来的数据。系统既有防止误操作的验证和鉴别功能，又有条件查询、数据汇总、生成报表等功能，并对设备的运行状况做出推断，在异常状况下自动采纳必要措施。
2.6远程控制
系统不仅可以实现远程控制开启阀门、改变运行参数、设定报警上下限值、解除或开启布防等功能，还可自动检测流量计运行工况。当检测到的运行工况流量数据与设定在控制器内流量阈值等同时，控制器发出对流量计设备进行切换计量的指令。流量计所在管道上电动阀门自动关闭或打开，使流量计设备自动切换到另外一路计量管道上，运行不同量程的计量设备，实现大、小流量自动切换。以上功能的完善真正实现了科学管理、按必需供给、安全监管，既确保了无人值守燃气高-中压调压站的节能运行，又使燃气资源得到科学的调配，且确保公平、公正、准确计量。
2.7侵入监视管理
通过红外感应可侦测是否有外部人员侵入，用摄像监视是否有外部人员侵入系统设备所在的监控范围内，并将侦测、监视到的红外感应信号、图像信号通过通信系统传送到上级调度管理中心，同时红外感应侦测输出报警信号，上级调度管理中心可通过人机界面马上发现，并采纳人工或自动控制联动现场声光报警器报警。