1 概述

隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步和人民生活水平日益提高，社會對環(huán)境的要求越來越高。天然氣作為一種清潔能源越來越多的為大眾青睞；天然氣除居民日常生活用氣及企業(yè)日常生產(chǎn)用氣外；也作為公共和私人交通工具燃料使用。根據(jù)生產(chǎn)工藝及技術(shù)處理手段不同主要分為LNG(liquified natural gas)液態(tài)天然氣和CNG(compressed natural gas)壓縮天然氣。

LNG/CNG加氣站聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)充分利用現(xiàn)代高科技技術(shù)，整合了現(xiàn)代IC卡、電子、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，為加氣站統(tǒng)一管理提供了一個(gè)方便、性能穩(wěn)定、高?？旖莸馁Y源共享平臺。系統(tǒng)分為站級和中心級兩大系統(tǒng)。

站級管理系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)站級設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控。含設(shè)備層（壓縮機(jī)、干燥器、傳感器、流量計(jì)、加氣機(jī)等），數(shù)據(jù)采集傳輸層和監(jiān)控管理層。實(shí)現(xiàn)對本站生產(chǎn)儀表數(shù)據(jù)和設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，報(bào)警/事件信息記錄，加氣數(shù)據(jù)管理，視頻監(jiān)控。

中心級管理系統(tǒng)：匯聚多個(gè)加氣站的生產(chǎn)數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，對各站生產(chǎn)數(shù)據(jù)、報(bào)警信息、事件記錄和視頻圖像進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控。并實(shí)現(xiàn)各站間數(shù)據(jù)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)各站間聯(lián)運(yùn)能力。

2 產(chǎn)品特色

力控科技提供一個(gè)極其靈活、可維護(hù)的并且安全的LNG/CNG聯(lián)網(wǎng)管理軟件平臺，這個(gè)軟件架構(gòu)可以連接自動化系統(tǒng)、加氣站主流自動控制設(shè)備（RTU）、PLC、DCS等、并為加氣站自動控制系統(tǒng)配備專業(yè)的圖元、專家分析報(bào)表、趨勢分析、事件及報(bào)警統(tǒng)計(jì)模塊。

在線更改

系統(tǒng)一旦安裝，可以在線對系統(tǒng)進(jìn)行更改，無需影響目前的操作或生產(chǎn)任務(wù)。

遠(yuǎn)程部署

在任何地方，具備相應(yīng)權(quán)限的操作人員可以集中管理和遠(yuǎn)程部署應(yīng)用程序。

遠(yuǎn)程監(jiān)控

通過力控提供的Web功能，遠(yuǎn)程用戶僅僅使用瀏覽器即可安全訪問力控的工程畫面，

擴(kuò)展性能

能隨意添加加氣站設(shè)備及系統(tǒng)，同時(shí)繼續(xù)保持早期的工程工作，從幾十個(gè)IO到幾萬個(gè)IO，從一個(gè)單一的節(jié)點(diǎn)到上百個(gè)工作站，力控科技始終能滿足系統(tǒng)的需求。

安全性

力控科技一直在安全性方面保持著強(qiáng)大的功能，可以對自動化過程的用戶權(quán)限進(jìn)行統(tǒng)一部署，保證數(shù)據(jù)訪問安全，同時(shí)為了防范黑客及惡意代碼等攻擊，提供了適合城市燃?xì)庑袠I(yè)需要的安全隔離網(wǎng)關(guān)。

數(shù)據(jù)收集和分析

力控科技的SCADA軟件平臺可用于數(shù)據(jù)的自動采集、存儲和監(jiān)視，可在線存儲每個(gè)工藝過程點(diǎn)的多年數(shù)據(jù)，并提供了計(jì)算引擎工具，可以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)進(jìn)行二次計(jì)算和高級統(tǒng)計(jì)分析功能。

報(bào)表工具

力控軟件可以快速而且容易地創(chuàng)建、打印和保存包括所有時(shí)間范圍內(nèi)最小值、最大值和平均值的時(shí)報(bào)表、日報(bào)表、周報(bào)表以及月報(bào)表，方便查看各個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行情況。

豐富的通訊接口

力控科技提供了行業(yè)內(nèi)3000多種設(shè)備協(xié)議的選擇，并且提供對特殊私有協(xié)議的定制服務(wù)，支持通過撥號、無線電臺、以太網(wǎng)、微波、移動GPRS、CDMA等方式和現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行通信。

系統(tǒng)集成

支持OPC、ODBC、REAL-SQL等二次開發(fā)功能，開放的接口可以使力控的產(chǎn)品集成到任何第三方系統(tǒng)、應(yīng)用程序或者數(shù)據(jù)庫，如GIS、視頻聯(lián)動等平臺。

報(bào)警管理

加氣站的報(bào)警限值修改后，無需操作即可同步到調(diào)度中心，同時(shí)通過簡單的配置就可以實(shí)現(xiàn)語音、電話、郵件和短信等報(bào)警通知方式，從而方便獲取到實(shí)時(shí)報(bào)警信息。

可視化操作

力控科技提供了豐富的繪圖工具、圖庫文件和組件，通過簡單的配置，用戶可以快速構(gòu)建畫面并且連接實(shí)時(shí)信息并顯示，通過監(jiān)視器或者多個(gè)屏幕可以查看應(yīng)用程序。

3 系統(tǒng)整體介紹

3.1   LNG/CNG站控系統(tǒng)

LNG/CNG站控系統(tǒng)能對壓縮機(jī)、測量設(shè)備、脫水凈化裝置、售氣機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制，可以及時(shí)了解現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行情況以及安全狀況，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)緊急情況下的報(bào)警和連鎖控制，為站內(nèi)燃?xì)獾母咝a(chǎn)提供安全保障。主要功能如下：

監(jiān)測工藝流程

監(jiān)測工藝參數(shù)

監(jiān)測工藝設(shè)備狀態(tài)

監(jiān)測燃?xì)庑孤顟B(tài)

報(bào)表查詢及打印導(dǎo)出

報(bào)警管理

事件記錄

趨勢曲線

權(quán)限管理

Web發(fā)布

為中心及第三方程序預(yù)留接口

產(chǎn)品選型：

站控采集SCADA選用力控eForceCon平臺，負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)的采集和存儲，采用冗余方式部署，避免數(shù)據(jù)的丟失。

工程師站采用力控遠(yuǎn)程部署工具，實(shí)現(xiàn)一處修改統(tǒng)一部署。

操作員站采用eForceCon平臺的圖形客戶端，負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)的展示，圖表分析等。

3.2   中心系統(tǒng)介紹

中心系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對所有LNG站、CNG站的遠(yuǎn)程調(diào)控；對加氣站生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)視和控制，同時(shí)搭建售氣管理服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)各站點(diǎn)運(yùn)營聯(lián)網(wǎng)。主要功能如下：

系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集

加氣數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集

交接班管理

報(bào)表查詢/打印/導(dǎo)出

氣量統(tǒng)計(jì)分析

產(chǎn)品選型：

SCADA采集服務(wù)器軟件選用力控eForceCon平臺，負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)的采集和存儲，采用冗余方式部署，避免數(shù)據(jù)的丟失。

工程師站采用力控遠(yuǎn)程部署工具，實(shí)現(xiàn)一處修改統(tǒng)一部署。

操作員站采用eForceCon平臺的圖形客戶端，負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)的展示，圖表分析、在線運(yùn)維等。

WEB發(fā)布平臺采用力控綜合發(fā)布平臺，支持生產(chǎn)網(wǎng)的在線瀏覽。

4 系統(tǒng)功能

4.1 實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)測及控制

系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫平臺傳輸?shù)奖O(jiān)控界面上來。將各監(jiān)測點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息（壓力、溫度、流量、噶們狀態(tài)等）實(shí)時(shí)顯示，并對壓縮機(jī)、干燥器、閥門等執(zhí)行設(shè)備實(shí)時(shí)控制。4.2 動態(tài)顯示工藝流程

利用生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測以及軟件強(qiáng)大的繪圖工具可以根據(jù)用戶的要求，隨心所欲地繪制三維動態(tài)工藝流程畫面，將整個(gè)工藝流程直觀地在計(jì)算機(jī)上顯示出來?？梢钥吹较嚓P(guān)開關(guān)量、設(shè)備的運(yùn)行/停止、模擬量的實(shí)時(shí)變化等，圖形目標(biāo)的前景色、背景色及目標(biāo)的動態(tài)移動方向均可任意指定，并可動態(tài)變化。4.3 實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)趨勢圖、棒狀圖顯示

歷史趨勢：根據(jù)用戶的需要我們可以將相關(guān)的監(jiān)控點(diǎn)數(shù)據(jù)生成歷史趨勢圖。通過歷史趨勢，用戶可以查看以前特定某段（點(diǎn)）時(shí)間的歷史圖形記錄，可以查找故障發(fā)生的時(shí)間，變化趨勢，從而找出系統(tǒng)的故障原因。

實(shí)時(shí)趨勢：同樣可以生成實(shí)時(shí)趨勢圖，用于分析模擬量參數(shù)（如流量、溫度、壓力等）的變化趨勢，以更好地讓操作人員掌握系統(tǒng)參數(shù)的變化趨勢，使系統(tǒng)保持最佳運(yùn)行。

4.4 報(bào)警和事件管理

對于監(jiān)控站的設(shè)備或系統(tǒng)部件故障報(bào)警、診斷報(bào)警等，管理軟件能自動處理。對工藝過程報(bào)警管理軟件進(jìn)行報(bào)警組態(tài)后自動處理。系統(tǒng)對任一報(bào)警可以用監(jiān)控站內(nèi)置喇叭發(fā)出聲報(bào)警，也可以用將重要參數(shù)報(bào)警組態(tài)為報(bào)警出現(xiàn)時(shí)輸出到某個(gè)數(shù)字量輸出點(diǎn)，以驅(qū)動外接音響。對于每個(gè)報(bào)警可以組態(tài)為報(bào)警發(fā)生時(shí)系統(tǒng)自動切換至報(bào)警參數(shù)所在畫面，同時(shí)在報(bào)警提示行以醒目的顏色顯示報(bào)警信息。

每個(gè)報(bào)警可以組態(tài)是否需要打印及打印風(fēng)格，工作站上顯示的報(bào)警處均帶有日期和時(shí)間，同時(shí)對報(bào)警參數(shù)恢復(fù)的日期和時(shí)間同樣進(jìn)行顯示和記錄。對于每個(gè)報(bào)警類型組態(tài)的方法是在報(bào)警組態(tài)的對話框內(nèi)完成的。報(bào)警和打印的時(shí)間分辨率最高為1秒。

報(bào)警詳細(xì)內(nèi)容如下：

報(bào)警/事件具有優(yōu)先顯示權(quán)，除在流程上單點(diǎn)顯示外，還報(bào)警或事件狀況列表顯示，表中至少包括標(biāo)志符（位號）、數(shù)值、說明、時(shí)間（年、月、日、時(shí)、分、秒）、位置等。

報(bào)警具有容易引起警覺的聲響輸出，具有語音提示功能；報(bào)警顯示可由操作員抑制或消除；對過程變量超限數(shù)值應(yīng)給出警告、危險(xiǎn)二級報(bào)警。

4.5 報(bào)表生成和打印

報(bào)表格式可以根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際要求，通過監(jiān)控軟件與EXCEL電子表格的動態(tài)鏈接，任意定義各類表格及其格式，如班報(bào)表、日報(bào)表、月統(tǒng)計(jì)表，甚至年統(tǒng)計(jì)表等等。并且可以統(tǒng)計(jì)每一個(gè)報(bào)表的最大、最小值，做出相應(yīng)的棒圖、趨勢圖、X-bar圖等數(shù)據(jù)分析方案，使整個(gè)管網(wǎng)運(yùn)行、設(shè)備優(yōu)化和企業(yè)管理進(jìn)入全面量化控制過程。利用定時(shí)打印設(shè)置功能，可以設(shè)置定時(shí)自動打印各類報(bào)表，也可以根據(jù)需要人工干預(yù)，隨時(shí)打印所需報(bào)表。4.6 web發(fā)布與移動辦公

可通過IE瀏覽器進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的監(jiān)控、查詢歷史數(shù)據(jù)，通過智能手機(jī)瀏覽實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及管網(wǎng)信息、完成計(jì)量抄表以及通過3G、4G網(wǎng)絡(luò)瀏覽系統(tǒng)視頻。4.7 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)由中心監(jiān)控系統(tǒng)、站庫視頻監(jiān)控系統(tǒng)、傳輸設(shè)備、中心設(shè)備（視頻工作站）等設(shè)備組成，主要用于安全監(jiān)控和設(shè)備監(jiān)視，SCADA系統(tǒng)支持與視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行集成、完成報(bào)警聯(lián)動等