東臨雙線遠程控制模式的技術應用

張銀萍 李庚澤 王興濤 張躍哲

【摘 要】隨著計算機技術網絡通訊技術以及自動化控制技術的發展，濰坊輸油處的長輸管道SCADA控制系統也隨之改進和發展，更新了設備和系統，在原有技術基礎上完善了東臨雙線控制系統，新一代的軟硬件自動化平臺的優化配置實現了遠程控制操作模式的新技術，使得控制系統更加穩定、安全、可靠，同時將上位機采集系統增設了多崗位參數運行的監控，為優化人員配置奠定了基礎，同時提高了經濟效益。

【關鍵詞】遠程控制 密閉輸送 冗余配置

隨著20多年來計算機技術、網絡通訊技術、電子信息技術、自動化控制技術的迅猛發展，SDADA控制系統的設備的運行速度、設備的可靠性、穩定性都得到了進一步的提高。濰坊輸油處在80年代末期應用的長輸管道SCADA控制系統由于現場設備的老化以及管理意識的不同，已無法充分發揮自動化系統的作用，只是具備最基本的數據采集。因此濰坊處以整治設備隱患為契機，完善控制系統改變工藝設備運行的操作模式，探索出一條先進的管道運行管理模式。

1 SCADA控制系統狀況

1.1 SCADA控制系統功能

結合國內外原油管線SCADA控制系統技術發展狀況以及管道儲運有限公司輸油管網將來集中控制管理的需求，SCADA控制系統應具備以下功能：

（1）實現泵站設備及工藝管網的在線監測。將泵站的所有設備包括輸油泵機組、加熱爐、儲油罐、空壓機、干燥機、閥門、電氣參數以及工藝管網的參數全部采集到SCADA系統。

（2）實現設備的聯鎖保護及水擊保護。完善聯鎖保護系統，當設備運參數或工藝管網運行參數超過設定值時，自動執行聯鎖保護程序。當有水擊信號發生時，自動執行水擊超前保護邏輯，確保設備及輸油管網的安全。

（3）實現輸油泵及閥門的三級控制。濰坊（徐州）調度中心為一級控制，站控為二級控制，現場為三級控制。

1.2 SCADA控制系統結構

（1）徐州遠程監控中心。東臨線、東臨復線的有關工藝參數通過濰坊調度中心遠傳到徐州遠程監控中心，主要實現數據采集和處理；下達調度和操作命令；顯示動態工藝流程；報警、事件、通信故障顯示；動態趨勢、歷史曲線圖顯示。

（2）濰坊調度中心。實現監視各站及工藝設備的運行狀態；采集和處理工藝變量數據，實時進行顯示、報警、存儲、記錄和打印；下達調度和操作命令，通過站控制系統進行遠程控制、調節；安全聯鎖保護；水擊控制；全線緊急停運；輸油過程優化；網絡監視及管理。

（3）站控系統。站控制系統是SCADA系統的遠程控制單元，是保證SCADA系統正常運行的基礎。本工程站控系統包括各站的站控系統、加熱爐控制系統、熱水爐控制系統采用1套相對獨立的控制系統，以網絡的形式與站控系統連接起來，實現數據傳輸。

可實現與調度控制中心進行數據通信；向控制中心報告經選擇的數據和報警信息；故障自診斷，并把信息傳至控制中心；過程變量的巡回檢測和數據處理；壓力或流量的控制、調節；輸油泵機組及主要工藝設備的順序控制；邏輯控制及聯鎖保護；與加熱爐控制系統進行數據通信；對變配電系統參數進行監視。

2 遠程操作模式轉換的實施策略

濰坊處完成東臨雙線SCADA控制系統的安裝調試，對現場的設備主要包括閥門的電動執行機構和輸油泵的電氣系統進行了改造，使泵站的輸油設備及工藝流程具有遠程操作功能。該技術采用分布實施，穩步推進的方法，確保系統的穩定以及操作權限的順利交接，分以下幾步作了扎實的基礎工作。

（1）邏輯測試：控制系統及現場設備儀表全部安裝調試完成后，進行系統的聯調，確保設備的操作正確，邏輯功能符合實際需求。

（2）系統應用培訓：由系統集成商和專業技術人員多次對泵站技術人員及操作人員培訓，使他們熟練掌握SCADA控制系統的具體應用以及緊急情況下的應急處置。

（3）站控操作：所有操作全部由站控完成，以便于及時發現系統的缺陷及存在的問題，并由技術人員及時進行整改，為下一步全部實現遠控打下堅實的基礎。

3 應用效果

該遠程操作功能的實現，工作效率顯著提高。濰坊處東臨雙線每周平均操作輸油設備平均30臺次，全線啟輸時間由原來的1個多小時，縮短為9分鐘。由于控制中心調度人員直接掌握著輸油任務計劃以及上下游單位的來油信息，使得管線的優化運行、干線壓力的參數設定更為便捷，省去了調度電話通知，中間操作的環節，提高了工作效率以及提高了安全系數。站控操作人員有更多精力進行現場設備的維護保養，進行預防性維修，進一步優化人員結構。

該控制系統徐州調控制心具有相同的操作權限，東臨雙線的遠程操作隨時可以切換到徐州控制中心。濰坊處在東臨復線和東臨老線上不同輸油工藝（密閉輸油工藝和旁接油罐輸送工藝）上成功應用遠程控制操作，為管道儲運公司的發展探索了一條新的管理思路。該系統具有以下顯著特點：

實用性。采用國內外先進的組態軟件，人機界面易于掌握，并使其操作簡便，容易維護。報表的自動生成及打印功能，減輕值班人員的勞動強度；先進性。保證可靠，實用的前提下，選用成熟先進的成果和技術，采用當前SCADA系統的主流設備，SCADA系統軟硬件設備均處于管內領先地位；安全性。采用全方位的系統安全保障，從系統主機保護、訪問用戶身份識別、操作權限的劃分、病毒防護和入侵攻擊檢測等多方面保證SCADA系統的安全；系統的擴展性。整個SCADA系統的構建充分考慮了系統的擴容能力，設備的改造及更新只需在現有的基礎上擴容即可；權限的可切換性。根據儲運公司管道事業的發展，遠程操作權限隨時可以切換的徐州調控中心。

4結語

整個控制系統自投運以來穩定可靠，泵站所有設備的參數包括輸油設備、工藝管網、電氣參數、加熱爐參數全部納入到改造后的SCADA控制系統，泵站設備實現了集中監控，系統、保護功能完善。該新技術的應用更有利于崗位操作人員實現了多崗合并，濱州輸油站就實現了“三崗合一”的運行模式，更加利于復合型人才的培養，優化操作人員結構。結合實際長遠規劃管道公司未來的發展戰略，還需要進一步充分發揮科學技術水平，使該系統更加完善更加可靠，確保管道的安全運行，提高工作效率，提高現代化管理水平，實現效益最大化。

作者簡介：張銀萍（1969年6月一），女，漢，湖北宜城人，大學，職務：站長，職稱：工程師，專業：儲運自動化。