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甬滬寧進口原油管道SCADA系統2005年7月(2)

第三級:就地操作。根據就地安裝的顯示儀表,在現場操作按鈕,可以控制泵站的有關設備,并禁止高度中心和站端的操作員控制功能。這時候各站場的自動化程序仍對重要設備(泵組)起保護作用,出現緊急情況時,能對設備進行聯鎖停運。

2  SCADA軟件

甬滬寧進口原油管道SCADA系統的軟件主要有調度中心SCADA系統軟件、管線仿真軟件和站場控制軟件3部分組成。

①調度中心SCADA系統軟件

甬滬寧SCADA系統采用了冗余服務器、網絡、操作站和電源模塊,最大程度保障了SCADA系統安全運行。SCADA實時數據庫采用了Avanti實時數據庫,它運行穩定,數據庫容量大,擴容性好。同時Avanti數據庫與ORACLE數據庫兼容,在Avanti實時數據庫平臺上開發了類似ORACLE數據庫的SQL語句。用戶進行后續開發和編程維護工作十分簡單輕松。

系統可以通過API或OPC標準接口程序跟第三方軟件進行實時通信。S.P.I.D.E.R系統還支持多種通信協議如IEC870-5-104,IEC870-5-101,DNP3.0,OPC等,與原有其他管線上的SCADA系統之間的數據變換變得更加方便。

S.P.D.I.D.E.R.系統向用戶提供了強大的歷史數據庫,既記錄測量值,還記錄了各種設備的狀態。同時,由于具有良好的兼容型,其他系統可以通過我們提供的API程序來進行訪問。

豐富的操作界面,既有操作員的操作界面,如系統總覽圖、各站點圖、事件表、報警表和SOE(順序事件追憶)及用于系統維護和故障診斷信息畫面、RTU運行狀態監控圖、系統設備狀態圖以及系統運行事件表等。

報表功能和趨勢圖功能豐富,事件表和生產運行報表都可自動存檔和歸檔,并轉化為EXCEL格式,可根據實際需要在不同針式打印機上輸出事件情況。

②管線仿真軟件

  甬滬寧原油管道采用了高級應用軟件,先進的泄漏檢測、界面跟蹤和模擬仿真由模型系統LEOPipe提供,如圖3、圖4、圖5所示。LEOPipe系統是基于Com-paq True64 UNIX操作系統開發的,安裝于專門的應用程序服務器上。LDS與SCADA系統相互獨立,通過API與SCADA數據庫進行數據交換,信息以WEB形式顯示在LDS工作站上。LEOPipe系統提供了泄漏檢測定位、界面跟蹤、模擬仿真功能。

                      圖3 檢測軟件結構圖

           圖4  界面跟蹤批次圖

            圖5 泄漏檢測總圖

在國內,仿真軟件中的泄漏檢測是管道仿真應用的重要功能,它對泄漏檢測的靈敏度是關系到管道安全運行的重要指標,在本系統中采用的仿真軟件經過在實際運行環境下的測試。泄漏率大于1~2%的情況下,在1~2分鐘內就能對泄漏點進行精確定位,泄漏率小于1~2%的情況下也只需要3~5分鐘。

仿真軟件另一個重要功能是提供油品批次跟蹤和清管器跟蹤,幫助調度人員根據油品輸送計劃,實現全線輸送的安全經濟調度。

③站控軟件

Control Builder F是用于各輸油站組態和調試的應用工具,用于完成從人機接口到現場設備所有單元的組態和調試?梢允褂枚喾N編輯方法(符合IEC61131-3標準)或自定義功能塊創建應用程序。程序為樹形視圖,便于瀏覽和選擇,硬件配置實行圖形化。變量和程序模塊可交叉引用,提供程序正確性檢驗和廣泛的在線幫助,簡化編程調試工作。

本系統中,采用AC800F控制器,它具有易組態、開放、新穎的系統架構并支持多種Fieldbus類型:Profibus-DP、Foundation Fieldbus、Modbus、Interbus、IEC870-5遠程控制協議、用于連接I/O模塊的CAN-Bus、HART等。AC800F以其統一的方式支持針對Fieldbus的配置,通過GSD/GSE文件或FDT/DTM進行現場設備和遠程I/O的配置和參數化,檢查控制器和設備的集成診斷,設定總線拓撲和參數(如傳輸速率和地址)。

3  結束語

   甬滬寧SCADA系統經現場調試后一次性實現了全線密閉輸送。這條運行工況復雜、控制技術先進的進口原油管道,已連續進行了一年的時間。實踐證明,此系統設計合理、運行可靠、豐富的圖形用戶界面、操作簡單實用、經濟效益明顯。甬滬寧SCADA系統的建成,為復雜管道的自動化控制及SCAD系統的推廣啟用探索出了一條新路。


 


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以上資料摘錄自《自動化儀表》雜志
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