城市燃氣的調度運行及管理

王德志(山東濟華燃氣有限公司，山東 濟南 250000)

0 引言

城市燃氣主要成分是甲烷，作為一種清潔能源已被廣泛使用，尤其是最近幾年為減輕大氣污染，燃氣在一次能源消費使用中所占的比例越來越高。城市燃氣的供氣對象主要有居民生活用氣、公共建筑用氣、冬季取暖用氣、工業企業生產用氣等，作為直接面對用戶的供氣方，城市燃氣企業責任重大，必須保證各級燃氣管網的安全有效運行，統一調度進行管理。

1 合理制定用氣計劃穩定氣源調度

制定燃氣用氣計劃，需企業各相關部門及各分公司、子公司協調配合，共同研討發現用氣規律，合理、精準制定用氣計劃。

企業要清晰準確地匯總當前民用戶總戶數及全年總用氣量、季度及月均使用量，尤其還要重點關注熱電公司供暖盲區冬季民用戶燃氣壁掛爐使用增量，當遇到極寒天氣氣溫驟降時，燃氣壁掛爐使用增量增幅較大，對當日氣源穩定分輸影響較大。公司要密切關注熱電公司用量，熱電公司使用燃氣主要用于集中供暖，具有用量大、冬季使用較為集中等特點，同時還需掌握重點用戶的用氣規律，及時和重點用戶的負責人進行溝通，確保讓重點用戶及時提供本企業年度用量計劃及高峰集中用氣情況，從而計算制定城市燃氣用氣計劃保障供氣。

公司要合理預測公司來年民用戶、工業用戶等大用戶的新增量，從而確定企業新增燃氣用量。受當前新冠肺炎疫情影響，要本著實事求是的態度克服當前疫情帶來的用量出現負增長的情況，合理制定用氣計劃。各分公司、子公司也需要確定本年度增量需求及自行采購量統一報送調度中心，調度中心通過匯總各項用氣增量數據合理制定年度、季度、月度用氣計劃，確保企業平穩運行。

為避免因上游公司出現燃氣供應異常、設備搶修、維修等突發異常情況而導致燃氣供應缺口較大，城市燃氣企業要尋求多氣源供應。我公司目前主要用氣有中石油、中石化兩家氣源，在冬季因為取暖用戶導致燃氣增量較大時，需要提前積極協調中海油氣源及LNG 氣源，進行綜合分析配比，降本增效，從而保證城市燃氣安全平穩運行。

2 SCADA系統在燃氣輸配調度運行中的應用

由于城市燃氣管網輸配的站點比較多，范圍分布比較廣，各場站數據量比較大，對燃氣安全運行要求比較高，為保證公司的安全運行，需引進城市燃氣SCADA 監控調度系統。

2.1 城市燃氣SCADA監控調度系統概況

城市燃氣SCADA 監控調度系統能夠在調度中心統一、集中、監控、監測公司各個調壓站、門站等場站的運行狀態和數據，獲得數據后，通過對此類數據進行計算并分析，利用內建調控策略對公司整體管網進行統一調度和分配，為此獲得公司管網最優、最佳的調度控制。本系統利用多樣化的較為先進的通信技術，能夠快速、高效、準確、可靠的實時采集場站運行狀態參數并壓縮存儲進行分析，從而確保在安全的前提下，實現管網合理調度，能夠保證SCADA 系統安全、可靠地勝任城市燃氣輸配系統的管網監測及調度管理任務。

2.2 SCADA系統組成及應用

SCADA 系統主要由調度中心(中心站)、場站站控系統及通信系統組成。常用的硬件主要有SCADA 服務器、路由器、通訊服務器、調度控制中心大型投影屏幕、UPS 備用電源、SCADA 工作站等。調度中心即為保證公司正常工作、平穩運行的生產調度指揮中心，主要由機房服務器、監控室、網絡設備、存儲硬件、分析系統等組成。調度中心日常工作主要有及時準確記錄統計公司各門站、調壓站、分公司及子公司的運行數據、壓力流量、結算量，監測市區壓力最低點，保證管網供氣區域的最低點壓力符合管網運行標準，監測各級中高壓管網運行參數的趨勢圖有無異常，通過調節管網運行的壓力、瞬時流量等參數保證高峰用氣需求。調度員要認真梳理統計報表，通過前日實際用量對當日用量做出預測，有計劃地調節控制氣源輸送及計劃變更，通過計算管存、實際用量、大用戶瞬時用量環比數據的波動上報次日計劃，確保燃氣企業管網安全平穩運行。

站控系統控制儀表的功能主要有壓力控制系統通過調壓器控制各級管網進出口運行壓力，電氣動執行機構控制門站、調壓站的閥門開關，流量切換系統針對高峰期用量較大進行流量大小的切換，切斷閥遠程控制無人值守站閥門開關及運行壓力調節。站控系統可以準確有效地對各場站、調壓站進行精準控制，有利于公司各級管網的高效運行，為公司降低運營成本，減少人力成本、時間成本從而提高工作效率，對公司各級中高壓管網高效平穩運行起到至關重要作用，是SCADA 系統不可或缺的一部分，是對燃氣管網場站控制的一種有效途徑。

通信網絡系統主要有兩種方式，有線方式和無線方式。有線方式的通訊方式主要有專線APN、VPN 等，其主要優點是投入成本、建設費用較低，速度比較快，但是具有非市區不可獲得的缺點，光纖通訊方式在市區和非市區都具有速度較快的優點，但同時也具有運行成本的費用和建設費用都比較高的缺點。無線方式有無線數傳電臺、衛星網、GPRS/CDMA 等方式，無線數傳電臺的優點是專用，但傳輸速度比較慢，成本比較高，而且受天氣、地形、地貌等影響比較大；衛星網具有隨處可得的優點，但是運行成本費用較高、建設成本投資較大而且受惡劣天氣影響很大；GPRS/CDMA 具有建設費用、運營成本較低的優點，但信號受限于運營商控制，具有連接不可靠的優點，但這一方式現已廣泛用于工業通信。

2.3 SACDA系統功能及特點

SCADA 系統具有遙測、遙信、遙控、遙調等特點，當管網壓力、流量超過設定的規定值時，會出現燃氣管網超壓預警。系統會自動檢測地下閥井室、調壓站、門站的濃度，當超過設定的標準值會出現管網泄漏預警。當管網出現緊急故障時，可遠程控制關閉故障點上下游閥門，后期可以和GIS、TCIS 聯動；可以通過管網調峰、調流、調壓、調溫進行管網安全調度。

3 加強調度中心制度化建設、規范化管理

3.1 明確調度中心管理規定

燃氣公司的調度指揮能力是整個燃氣企業的方向盤，調度中心工作人員需要24 小時在崗，不得遲到早退，無故脫崗、空崗；值班人員發布調度令時應表達準確、口齒清晰、語言文明；調度中心一定要保持24 小時通訊正常暢通，使用錄音電話做好電話接聽及閥門開關處理記錄。

對突發的重大燃氣搶修事件，調度工作人員應按照緊急應變計劃及公司相關制度，執行公司相關突發應急預案。調度中心值班人員工作期間不得接待親戚朋友，禁止做與當班調度無關之事，閑雜人員不得進入調度中心。

調度中心各種圖紙、資料應有序擺放，整齊放置，不得隨意轉借他人，嚴謹使用SCADA 系統的工作站上網，外街U 盤、移動硬盤燈，做好公司內部資料的保密工作。調度中心要明確其職責，在生產調度時對相關部門要進行統一指導和協調，應該嚴格認真的遵守公司的各項規章規則制度。

3.2 調度中心交接班制度

為加強調度運行管理，避免在交接班時出現漏洞，造成調度人員接班后對各場站、管網等運行狀態及遺留問題不清楚，對正常工作造成影響，故規范調度中心交接班環節。接班調度員需要提前十分鐘到崗，仔細查看了解上班的各項記錄，了解清楚目前生產情況，認真記錄當前的問題、生產情況及其他相關注意事項；在交班前，交班調度員對當班生產情況要認真分析審查，認真填寫調度日志、交接班記錄及各類報表，并簽字署名，接班人員要認真查看相關記錄，切實做到交接好，責任分明，不清不接，并在交接班記錄上簽字。

交接班時，根據當前已發生的問題、已處理的情況、待辦事項及未解決問題等要做到“五交清”，交清管網生產調度運行完成情況，并說明是否有其他影響因素；交清正在處理及尚未處理的各項工作內容；交清下個班生產運行時可能出現的問題及相關注意事項和影響因素；交清公司上級領導所下達的指示、各項通知等執行情況；交清公司各項重點工程及關鍵事故的變化情況與進展；如果交接不清發生問題可由交接班雙方負責。

3.3 明確調度中心調度員崗位職責

調度員應該嚴格認真執行公司所規定的各項規章制度、操作標準規程，熟悉燃氣管網輸配運行的工藝和流程，科學、清晰、準確地下達調度指令；密切關注并監視SCADA 系統各相關生產運行參數，準確并及時采集場站和管網的各種數據參數，認真記錄填寫報表；保證公司高中低各級管網的壓力平穩運行，及時有效完成當日氣源計劃，如遇特殊情況，必要時向領導上報并及時調整當日氣源計劃；嚴格執行24 小時的值班制度，嚴禁擅自空崗、脫崗，如遇特殊情況需離崗，須替崗人員接替到位方可離開；值班人員要認真執行交接班制度，做好記錄并保持本人手機及值班電話24 小時暢通，及時轉接處理各類突發情況，保證各類運行設備安全正常，發現問題及時處理并上報；積極應對各類突發事件，根據公司相關應急預案流程進行處置并及時上報，保證燃氣管網安全運行；積極按時參加公司組織的各項技能課程的培訓，不斷學習調度相關專業知識，不斷提高自身業務水平和綜合素質。

4 結語

城市燃氣在人民生活中充當著越來越重要的角色，在整個燃氣行業快速發展的同時，運行和安全等方面的問題也逐漸暴露出來，為促進城市燃氣穩定有序的發展，應當不斷加強調度運行及管理，科學統籌調度用氣，確保城市燃氣管網安全平穩的運行。