天然气调度中心数据采集和监督控制系统(SCADA)简介
SCADA系统在石油天然气管道上的应用
SCADA系统在石油天然气管道上的应用SCADA系统是指监视、控制和数据采集系统（Supervisory Control And Data Acquisition System）的英文缩写。
它采用计算机技术、通信技术和自动化控制技术，用于实时监测和远程控制石油天然气管道系统。
SCADA系统在石油天然气管道上的应用具有重要的意义，以下将详细介绍。
SCADA系统可以实现对石油天然气管道系统进行实时监测。
通过安装在管道上的传感器和仪器设备，可以采集到各种实时的数据，包括温度、压力、流量、液位等。
这些数据被传输到SCADA系统的中央控制中心，操作员可以实时了解管道运行状态，及时发现异常情况，采取相应的措施避免事故发生。
SCADA系统可以实现对石油天然气管道系统的远程控制。
在中央控制中心，操作员可以通过SCADA系统对各个分支管道、阀门、泵站等进行远程控制。
通过远程控制，可以实现对管道系统的启停、调整流量、改变流向等操作，并及时反馈控制结果。
这使得操作人员不需要亲自到现场，即可对管道系统进行控制，提高了工作的效率和安全性。
SCADA系统还可以实现对石油天然气管道系统的报警和故障诊断。
当管道系统出现异常情况时，如温度、压力超过设定的阈值，SCADA系统会自动发出报警信号，提醒操作员及时采取措施。
SCADA系统还能够对管道系统进行故障诊断，通过分析数据，确定故障位置和原因，并提供相应的解决方案。
这大大提高了故障处理的速度和准确性，减少了对系统的影响和损失。
SCADA系统还可以实现对石油天然气管道系统的数据管理和分析。
SCADA系统可以对采集到的数据进行存储和管理，形成历史数据库。
通过对历史数据进行分析和比较，可以研究管道系统的运行特点，优化操作参数，提高运行效率。
通过对数据的统计和趋势分析，可以预测管道系统的运行状态，提前进行维护和检修，减少故障的发生。
SCADA系统在石油天然气管道上的应用非常广泛。
它可以实现石油天然气管道系统的实时监测、远程控制、报警和故障诊断，提供数据管理和分析功能。
SCADA系统在石油天然气管道上的应用
SCADA系统在石油天然气管道上的应用石油和天然气作为重要的能源资源，其输送管道系统在能源产业中发挥着关键作用。
为了确保管道的安全运行和高效管理，SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition，监控控制与数据采集）系统被广泛应用于管道输送系统中。
本文将介绍SCADA系统在石油天然气管道上的应用，并探讨其在管道运行管理中的重要性以及未来发展趋势。
一、SCADA系统概述SCADA系统是一种工业自动化控制系统，用于实时监控、数据采集、远程操作和报警处理等功能。
它由监控中心、远程终端单元（RTU）、传感器、执行器和通信网络等组成，可以对管道系统进行全方位的监控和控制。
SCADA系统的核心功能包括数据采集、监控和控制、报警处理、人机界面和数据存储等。
1. 实时监控：SCADA系统可以实时监测管道上的各种参数，包括流量、压力、温度、液位、阀门状态等，及时发现管道运行中的异常情况并进行处理。
通过监控中心的人机界面，操作人员可以清晰地了解管道运行状况，及时做出反应。
2. 远程操作：SCADA系统可以对管道上的执行器进行远程操作，包括阀门的开关、泵站的启停等。
这样的远程操作能够提高管道的运行效率，减少人为干预，降低操作风险。
3. 数据采集与存储：SCADA系统能够对管道运行中的各种数据进行采集和存储，形成历史数据，便于分析管道的运行趋势和进行故障诊断。
通过对历史数据的分析，可以及时发现管道的问题，并采取相应的措施。
4. 报警处理：SCADA系统能够对管道运行中的异常情况进行实时报警，并及时通知相关的人员进行处理。
这样可以减少事故的发生，保障管道的安全运行。
5. 管道优化：通过对管道运行数据的分析，SCADA系统可以优化管道的运行策略，包括控制阀门的开度、调节泵站的输出等，从而提高管道的运行效率和节能降耗。
1. 管道安全：石油天然气管道是容易发生事故的高危行业，一旦发生泄漏或爆炸等意外，后果将不堪设想。
SCADA系统在石油天然气管道上的应用
SCADA系统在石油天然气管道上的应用
SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）系统是指一种控制与数据采集的系统，它主要通过传感器、控制器、计算机等设备，将现场设备和情报信号集成为一个系统，然后进行数据的监管、控制及管理，从而实现对生产、流程、质量等方面的实时监控与数据采集。
一、实时监控管道信息
SCADA系统可以对管道系统进行实时监测，并可以将其状态反馈到控制中心，使控制中心能够及时处理异常情况，如管道泄漏、管路堵塞、器件故障等。
同时，还可以监控气压、温度、流量、液位等重要参数，保证管道系统的稳定运行。
二、在线流量计算
SCADA系统可以通过在线流量计算仪器，实时计算管道的流量，从而帮助管理人员及时掌握管道的运输量，及时发现和定位管道的异常状况。
三、安全监管
SCADA系统能够及时检测出管道系统的错误、故障和安全隐患，避免发生安全生产事故，保障人身安全和财产安全。
四、增加生产效率
SCADA系统可以高效、快速地收集重要数据，实时反馈异常情况，从而为管道运输的追踪和管理提供了有效的支持，降低了人力成本和管道运输的风险，同时也提高了管道运输的生产效率。
总的来说，SCADA系统在石油与天然气管道上的应用，大大提高了管道系统的稳定运行和安全管理能力。
除了上述几个应用方面，SCADA系统还可以进行数据记录、运行状态分析、管理决策支持等，为管道管理提供更加全面和有效的技术支持。
随着技术不断的发展，SCADA系统在石油与天然气领域的应用前景必将越来越广阔。
数据采集和监控(SCADA)系统
SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)系统即数据采集和监控系统，它是电网调度自动化系统的基础和核心，负责采集和处理电力系统运行中的各种实时和非实时数据，是电网调度中心各种应用软件主要的数据来源。
SCADA 系统包括实时数据采集、数据通信、SCADA 系统支撑平台、前置子系统、后台子系统等。
数据采集包括反映物理过程特征的数据的产生，数据发送、接收和数据处理；监视控制不仅包括对物理过程的直接控制，还包括管理性控制，只下发调控指令，由厂站端或者下级调度人工调控。
通常数据采集装置和控制装置安放在厂站端，与主站端监控系统并不在一起，所以要实现数据采集和直接控制功能需要双向数据通信，普通认为数据采集是信号上行的通信，而直接控制是信号下行的通信。
一个 SCADA 系统通常由一个主站和多个子站(远方终端装置 RTU 或者变电站综合自动化系统) 组成。
主站通常在调度控制中心 (主站端) ，子站安装在变电站或者发电厂(厂站端) ，主站通过远动通道或者广域网实现与子站的通信，完成数据采集和监视控制。
国分为五级调度，主站除接收子站信息，还以数据通信方式接受从下级调度控制中心主站转发来的信息，又向上级调度控制中心主站转发本站的信息。
厂站端是 SCADA 系统的实时数据源，又是进行控制的目的地。
SCADA 所采集的数据包括摹拟量测量 (又称为“遥测”)，状态测点 (又称为“遥信”) 和脉冲累加量 (又称为“遥脉”)。
SCADA 系统的主站分为前置子系统和后台子系统，二者通过局域网相联相互进行通信。
前置子系统主要完成与厂站端及其它调度控制中心的通信，并将获得的数据发送给后台子系统。
后台子系统进行数据处理。
SCADA 把这些最近扫描的已经处理的反映被监视系统状态的数据存储在数据库中。
画面联结数据库，于是画面就直观地给出该系统状态的正确景象。
SCADA 为每一个量测量赋予一个状态和记录数值的变化趋势，当设备处于不正常状态或者运行限值已被超过时通知调度员。
SCADA燃气系统详细介绍解析
天线、电源、机箱等辅助设备。
RTU能执行的任务流程取决于下载到CPU
中的程序。应用程序可用工程中常用的编程语
言编写，如梯形图、C语言等。有些设备采用 C语言编程。
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2、上位机
（1）上位机组成： 上位机系统通常包括SCADA服务器、工 程师站、操作员站、WEB服务器等，这些设 备通常采用以太网联网。 实际的SCADA系统上位机系统到底如何 配置还是根据系统规模和要求而定。根据安全 性要求，上位机系统还可以实现冗余，即配置 两台SCADA服务器，当一台出现故障时，系 统自动切换到另外一台工作。
上位机：侧重监控功能 下位机：直接控制功能 通信网络：实现上、下位机数据交换
从其结构可以看出，SCADA系统具有控制分 散、管理集中的“集散控制系统”的特征。
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1、下位机
（1）下位机功能：
数据采集
下位机配置的各种输入设备（DI、AI等）进行数据采 集
控制 下位机配置的各种输出设备（DO、AO等）对现场设
这部分网络最复杂，形式最多样，是 SCADA系统的重要特点。
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4、检测和执行设备
（1）检测元件 SCADA系统中监控的参数按照数据类型 可以分为模拟量、数字量等，模拟量包括温度、 压力、物位、流量等典型过程参数和其他各种 参数，而数字量包括设备的启／停状态等。
这些信号的获取要靠各种检测元件（传感
RTU主要功能 ①过程变量巡回检测和数据处理； ②向控制中心报告经选择的数据和报警； ③提供画面、图象显示； ④除执行控制中心的控制命令外，还可独立进行工作，实现PID 及其它控制；
⑤实现流程切换；
⑥进行自诊断程序，并把结果报告控制中心；
LNG站中SCADA系统
SCADA系统一、 SCADA系统的定义简单地讲，SCADA系统就是对整个城市燃气输配管网进行数据采集和监控的系统，是英文“Supervisory Control And Data Acquisition”的缩写。
具体地讲，SCADA系统是一项综合性的系统工程，它集测量技术、计算机技术、通讯技术于一体的综合性的集成控制系统工程，并融合了先进的RTU技术、现场总线技术、网络通信技术、无线网络技术、数据库技术、SCADA/HMI技术及客户/服务器技术等的一体化交钥匙工程，其主要目标是对城市燃气系统的进气、计量、输配、调压的全过程进行监控和管理调度，实现生产信息、管网状况的自动化收集、分类、传送、整理、分析、存储以及燃气公司内部管理、安全抢险、市场信息、对外协调交流信息的自动传递和共享。
二、 SCADA系统的目的SCADA系统的目的就是给燃气调度控制中心提供数据、资料等，以使调度控制中心能够对天然气输配管网和各远程站点进行遥控、遥测和遥调。
三、 SCADA系统的主要组成部分SCADA系统主要由四部分组成，实现管网的实时中央监控和管理操作的功能。
1、第一部分：调度控制中心。
调度控制中心是整个城市燃气输配管网SCADA系统的调度指挥中心，在正常情况下操作人员在调度控制中心通过计算机系统即可完成对整个城市燃气输配管网的监控和运行管理等任务。
2、第二部分：场站。
为了方便，我们将所有非调度控制中心的远程终端RTU所属的控制区域统一称为场站。
它主要包括门站、管网调压站、重点工业用户专用调压站以及管网监测点，根据重要性分为有人值守场站和无人值守场站。
3、第三部分：现场仪表。
现场仪表主要包括传感器、变送器、就地显示仪表、智能仪表及执行机构，主要负责检测、测量现场站点的运行参数并控制现场设备。
4、第四部分：通讯系统。
SCADA系统运行是否良好，通讯系统起到至关重要的作用。
通常的通讯分有线（如DDN、ADSL、ISDN、PSTN以及自建光缆等）和无线（如电台、微波、GSM、GPRS等），具体项目采用何种通讯方式根据实际情况确定。
SCADA燃气系统详细介绍
作的要求。 ➢ 页面动态刷新，响应速度明显降低。 ➢ 功能弱化，难以实现传统模式下的特殊功能要求。
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（2）C／S模式的优点和缺点 C／S结构的优点表现在： ➢ 由于客户端实现与服务器的直接相连，没有中
间环节，因此响应速度快。 ➢ 操作界面漂亮、形式多样，可以充分满足客户
SCADA系统可以集成不同厂家的各种测控产品，开放 性更好。而某一过程的DCS控制系统通常是某固定型 号的。
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五、SCADA系统的应用
在电力系统中，SCADA系统应用最为广泛，技术发展 也最为成熟。
它作为能量管理系统（EMS系统）的一个最主要的子 系统，有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行 状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等 优势，现已经成为电力调度不可缺少的工具。
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SCADA系统典型的系统配置如图所示。
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2、特点 一般来讲，SCADA系统特指分布式计算机测
控系统，主要用于测控点十分分散、分布范围 广泛的生产过程或设备的监控，通常情况下， 测控现场是无人或少人值守。
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二、SCADA系统结构
➢ 上位机：侧重监控功能 ➢ 下位机：直接控制功能 ➢ 通信网络：实现上、下位机数据交换
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1、客户机／服务器结构
C／S结构中客户机和服务器之间的通信以“请求－ 响 应”的方式进行。客户机先向服务器发出请求，服务器 再 响应这个请求，如图1.1所示。 C／S结构最重要的特征是：它不是一个主从环 境，而是一个平等的环境，即C／S系统中各计算机在不 同的场合既可能是客户机，也可能是服务器。在C／S应 用中，用户只关心完整地解决自己的应用问题，而不关 心这些应用问题由系统中哪台或哪几台计算机来完成。
SCADA系统在城市天然气供气系统中的应用
SCADA系统在城市天然气供气系统中的应用摘要：SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系统，即数据采集与监视控制系统。
是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统，可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
SCADA系统具有操作简单、使用方便、功能齐全、性能可靠、应用广泛、组态灵活、运行安全等特点。
关键词：SCADA系统天然气一、系统概述东阿县燃气公司SCADA系统于2007年5月安装运行，对门站及城区7个调压站，8个工业用户数据进行采集监控。
工业用户主要采集和监控压力、温度、流量计计量数据，采集的信号通过CDMA无线通讯网络传送到公司中心控制室，工作站将这些数据进行计算、处理，显示并生成报表。
1、系统功能1.1实时数据采集，工艺流程的动态显示。
1.2报警显示、管理以及事件的查询、打印。
1.3实时数据的采集、归档、管理以及趋势图显示。
1.4历史数据的归档、管理以及趋势图显示。
1.5数据维护。
对系统进行完整的统计和分析，还可提供了人工数据录入的功能。
1.6查询统计。
通过输入各种灵活的查询条件，查询相关的监控参数及生产数据。
1.7统计分析。
可以根据用户的要求生成各类统计报表、各类趋势图等。
1.8报表输出。
将统计分析或查询的结果以多种形式进行输出。
2、系统配置2.1系统包括调度中心系统、调压柜监控、通讯系统三部分2.2系统体系结构见下图。
3、调度中心系统：包括监控软件、计算机设备、通讯设备和投影仪及金属幕布。
调度中心SCADA系统选用DellOptiPlexGX620工作站作为基础设备，作为设备通讯、数据处理和调度监控的核心硬件。
3.1监控软件系统采用最新iES-U1000SCADA监控软件包，包括：3.1.1主要完成实时数据采集、处理、监视和控制，实现对燃气输配管网的运行设备和业务进行监控和管理。
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调度中心数据采集和监督控制系统（SCADA）简介
高远公司应沈阳德源燃气要求，集中了多名名技术人员，开发制作了沈阳西
部天然气调度中心监控系统，其中包括了沈阳西部地区和鞍山台安几个门站的数据实时监控，远程维护和远程调度中心操作系统。
加入了密码防火墙等安全、防护技术。
本系统2012年11月投入运营，受到用户好评。
近期计划应用无网费无线以太网接入CNG母站、子站、LNG标准站、用户调压站等多点数据源系统，让德源燃气在天然气自动化应用领域成为国内领先企业，并与高等院校开展自动化研究生实训基地。
某调度中心计算机监控SCADA大屏幕
调度中心某N个门站SCADA数据监控
调度中心自动生产报表和历史查询
调度中心历史数据曲线波形记录调度中心某些参数实时监控表
精心设计的自动报警和智能诊断计算机输出界面
数据比较自动报表来气方向清晰明了
调度中心直接读取远程CNG母站数据，监控SCADA系统可以实时记录分析生产数据，有益于定期维护、维修，可靠的保障安全生产。
调度中心自动统计历史数据，把远传来的各门站、各调压站、各CNG站的实时数据汇集到数据库，
自动生成日、周、月、年生产数据报表。
并且可以根据需要选择秒、分自动数据报表。
在沈-前线7.3公里
冰堵处理，依据分钟记录数据比对，直接计算出冰堵点在管线的位置，准确开挖冰堵点，及时处理故障，
保障了安全生产。
数据波形曲线监控定性定量历史记录优化生产分析故障预测报警有助于调度生产指挥。
调度中心报警智能诊断分析，有效提高系统安全性和指导作业参考。
德源调度中心大屏幕，所有远程数据，远程监控界面，都直接在调度中心计算机显示，和大屏幕实时监控投影，益于调度中心指挥生产。
站控界面与远传调度中心界面相同，可以WEB通讯显示和独立自主显示操作。
成为名副其实的集散型SCADA系统。
2012年10月15日德源燃气申请开阀通气，首次参加北京油气调控中心（北调）数据接入方案，客户对接北调数据中心会议，一次通过技术方案。
于10月18日数据上传对接北调中心计算机，10月25日开阀通气。
再次感谢沈阳惠东管道自动化公司的大力支持和联络北调的声望所在。