【正文】 行設(shè)備檢查，以保證整個站場以及下游管道和設(shè)備的安全運行。 SSV 和 PCV(又稱監(jiān)控調(diào)壓閥 )作為壓力安全系統(tǒng)中相互獨立 的 兩個安全設(shè)備，一般情況下，均處于全開位置，其中，監(jiān)控調(diào)壓閥的設(shè)定值高于工作調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力設(shè)定值，且低于安全調(diào)壓閥的設(shè)定值。 本章小結(jié) 輸氣站場的整個控制流程是很復(fù)雜的過程，本章首先從總體上介紹了站控系統(tǒng)的流程分區(qū)，然后著重介紹了 PLC 的硬件配置，電源模塊， CPU 模塊， I/O 模塊 ， I/O點的計算 和通訊模塊，詳細說明了 Schneider 公司的 PLC 冗余系統(tǒng)的搭建過程，最后就是實現(xiàn)與上位機 viewstar20xx 的通信，讓上位機工控軟件能夠讀取到現(xiàn)場輸入到PLC 的數(shù)據(jù)，達到控制現(xiàn)場設(shè)備的功能 4 程序編譯 分輸站場壓力系統(tǒng)的描述 壓力 /流量控制系統(tǒng)組成（如下圖 所示） 1）、 安全切斷閥 +監(jiān)控調(diào)壓閥 +工作調(diào)壓閥或 2 臺安全截斷閥 +工作調(diào)壓閥 2）、 壓力測量儀表 3）、 流量測量儀表 4）、 閥門控制器 圖 分輸站壓力控制系統(tǒng)配置圖 SSV—— 安全切斷閥 PCV—— 監(jiān)控調(diào)壓閥 PV—— 電動調(diào)壓閥 PIC—— 壓力調(diào)節(jié)器 FIC—— 流量調(diào)節(jié)器 Schneider quantum 系列在天然氣分輸站場的應(yīng)用 第 16 頁 (共 58 頁 ) PY—— 選擇器 PT—— 壓力變送器 從上圖可以看出，此分輸站壓力 控制系統(tǒng)的設(shè)計為壓力 /流量自動選擇性調(diào)節(jié)系統(tǒng)。而像 溫度變送器、壓力 /差壓變送器 等信號需要用模擬量的輸入輸出模塊連接，其模塊數(shù)量同樣需要計算現(xiàn)場的輸入輸出點數(shù)。 A/B 標志滑動 開關(guān) : 該滑動開關(guān)用于選擇控制器是 A 或 B 狀態(tài)。 SW1 設(shè)置地址高位（十位）， SW2 設(shè)置地址底位（個位）。 （ 2） 電源模板 （ 140 CPS 124 20） Quantum 的電源模板用于向插在底板上的包括 Quantum CPU、接口和 Quantum I/O 等模板在內(nèi)的所有模板供電。整套系統(tǒng)具有很高的可靠性，滿足了站 控系統(tǒng)對于 PLC 控制部分需要長期無故障運行的要求。電源有 140cps12420， 140cps12400， 140cps11100， 140cps114x0 等多種規(guī)格 。 圖 站控流程圖 天然氣分輸站場主要有四個部分組成：過濾分離區(qū)，計量區(qū)，調(diào)壓區(qū)以及收發(fā)球區(qū)。經(jīng)匯管H2 后至橇裝渦輪流量計計量系統(tǒng)，渦輪計量橇為 2 路計量管路，工作方式為 1 用 1備。 遠程終端裝置 RTU RTU 遠程終端裝置應(yīng)能夠采集現(xiàn)場壓力、溫度、均速管流量計的差壓、閥位開關(guān)狀態(tài)、清管球狀態(tài)、陰極保護系統(tǒng)的儀表信號等檢測信號通過硬線連接接如到 PLC的 I/O 通道中， PLC 實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集，將數(shù)據(jù)通過通信鏈路上傳到調(diào)度控制中心。最后由遠程機架上面的 NOE 模塊接入以太網(wǎng)，將數(shù)據(jù)與上位機進行交換。 站控 PLC系統(tǒng) PLC 系統(tǒng)是 SCADA 系統(tǒng)的控制核心。 站控系統(tǒng) SCS 采用以 PLC 系統(tǒng)為硬件基礎(chǔ)組成控制系統(tǒng)，可以獨立完成本站內(nèi)所有監(jiān)控對象和控制設(shè)備的本地控制，由本地 PLC控制器實現(xiàn) 邏輯和算法的運算，形成一個功能完整的控制系統(tǒng) 。系統(tǒng)投產(chǎn)后，操作人員在調(diào)度 控制中心通過 SCADA 系統(tǒng)可完成對管道的監(jiān)控和運行管理，達到 “ 有人值守，無人操作 ” 的運行管理水平。 隨著微處理器、網(wǎng)絡(luò)通信、人 — 機界面技術(shù)的迅速發(fā)展 ,工業(yè)自動化技術(shù)日新月異 ,各種產(chǎn)品競爭激烈 ,新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。 PLC 與 PC 集成，即將計算機、 PLC 及操作人員的緒論 第 5 頁 (共 58 頁 ) 人 — 機接口結(jié)合在一起，使 PLC 能利用計算機豐富的軟件資源，而計算機能和 PLC的模塊交互存取數(shù)據(jù)。模塊式 PLC 包括 CPU 模塊、I/O 模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一 定規(guī)則組合配置。全線的壓力和流量控制由調(diào)度控制中心根據(jù)輸送計劃和模擬計算 ，通過通信信道將壓力或流量設(shè)定點和相關(guān)指令傳送給有關(guān)的站控系統(tǒng)執(zhí)行。同時現(xiàn)場具備就地手動控制功能。第一代是基于專用計算機和專用操作系統(tǒng)的 SCADA 系統(tǒng)，這一階段是從計算機運用到 SCADA 系統(tǒng)時開始到 70 年代。目前新建管道與國際接軌， 并用光纜進行通信，傳輸信息量大。 SCADA 控制系統(tǒng)包括計算機控制系統(tǒng)和 PLC 檢測控制儀表系統(tǒng)，調(diào)度控制中心將有關(guān)信息通過衛(wèi)星信道與沿線各個站場的站控系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通信。s Modicon quantum PLC pany subtransmission station in Castle Peak field application of automatic control systems, the paper first introduces the station control system and the significance of the development at home and abroad, SCADA control and data acquisition systems and programmable logic controller development, citing the Castle Peak typical station control system configuration, position and function of each system, and then describes the control flow station, PLC type, hardware configuration, all I / O module features, and finally through the use of Schneider produced modicon quantum series PLC and related programming software programming concept, using one of the PID modules, subtransmission station to adjust the pressure and flow, and thus to achieve the subtransmission station Selection of control pressure and flow regulation to ensure the gas pressure control within the required to fully meet the downstream user of natural gas pressure and flow requirements, the final surge to plete the process of voltage regulation system, embodied in the subtransmission station PLC control system an important role. [Keywords] PLC, subtransmission station, voltage regulation system, flow, pressure, regulation, selection control,PID 緒論 第 1 頁 (共 58 頁 ) Schneider quantum 系列在天然氣分輸站場的應(yīng)用 1 緒論 課題背景 隨著我國經(jīng)濟近年來的飛速發(fā)展，能源的開發(fā)與供應(yīng)將是我國經(jīng)濟發(fā)展的重心之一。 參考文獻 1 江秀漢，李琳，孟立宏 . 長輸管道自動化技術(shù) . 西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社， ： 30~45 2 李順德 . 我國油氣長輸管道的建設(shè)與發(fā)展 . 油氣田地面工程， 20xx， 24(11)： 16~17 3 彭武強 . SCADA 系統(tǒng)在原油長輸管線中的應(yīng)用 . 石油化工自動化， 20xx： 98~102 4 錢建華 . 關(guān)于中國石化油氣管道發(fā)展的思考 . 油氣儲運 ， 20xx， 22(09)： 78~81 5 曾葉麗，董秀成，朱敏等 . 新時期我國天然氣工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變探討 . 天然 氣工業(yè) ， 20xx，27(2)： 131~133 6 Kelly Doran .SCADA certification program confirms professional skills. Pipeline amp。當進行設(shè)備檢修 或緊急停車時，可就地控制。 目前自動控制在站控自動化方面有了很大發(fā)展，根據(jù)目前 SCADA 系統(tǒng)的應(yīng)用和經(jīng)驗總結(jié)，管道 SCADA 系統(tǒng)的控制層次通常分為三級：控制中心級、站控級和設(shè)備控制級，該結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)了集中管理、分散控制的現(xiàn)代系統(tǒng)控制原則，特別適用于長輸管道這種分散性大、跨地域廣、功能相似系統(tǒng)的運行管理和控制。 西氣東輸管道設(shè)計輸量為120 108m3/a；管道全長 km；管徑 1016 mm；設(shè)計壓力 10MPa；管道鋼級L485(X70)；全線共設(shè)工藝站場 35 座，線路閥室 137 座，壓氣站 10 座。 目前，西氣東輸工程運營管理采用了 SCADA 系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控，并通過采用微波、衛(wèi)星和租用地方郵網(wǎng)方式進行通信。 （ 6） 要求圖表用計算機繪制，符號、標識清楚規(guī)范。 [3] 掌握 Schneider quantum 系列 PLC 的基本原理、配置及 I/O ?？旃δ芎瓦x型。盡我所知， 除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。 5．畢業(yè)設(shè)計 (論文 )的目標及具體要求 I （ 1） 熟悉輸氣管道分輸站場工藝流程，掌握分輸站場工藝要求 。 任務(wù)書批準日期 年 月 日 教研室 (系 )主任 (簽字 ) 任務(wù)書下達日期 年 月 日 指導(dǎo)教師 (簽字 ) 完 成任務(wù)日期 年 月 日 學(xué)生（簽名） II 長江大學(xué) 畢業(yè)論文文獻綜述 題 目 名 稱 Schneider quantum 系列在天然氣分輸站場的應(yīng)用 院 （系） 電子信息學(xué)院 專 業(yè) 班 級 電氣 10601 學(xué) 生 姓 名 趙橋生 指 導(dǎo) 教 師 吳凌云 輔 導(dǎo) 教 師 吳凌云 完 成 日 期 20xx 年 3 月 26 日 II Schneider quantum 系列在天然氣分輸站場的應(yīng)用 1 前言 20 世紀 70 年代以來， 天然氣產(chǎn) 量和貿(mào)易量不斷增長，消費市場不斷擴大。 國外長輸天然氣管道自動化發(fā)展比較早。自動控制系統(tǒng)在輸油輸氣管道的廣泛應(yīng)用，使管道自動化技術(shù)得到了不斷的發(fā)展和完善。在正常情況下，由調(diào)度控制中心對全線進行監(jiān)視和控制。在非正常情況下，根據(jù)沿線的工作情況改變相關(guān)的壓力或流量設(shè)定值，使管道在新的條件下安全、穩(wěn)定地運行。 Gas ,232(2):3640. 5 指導(dǎo)教師審查 III 長江大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 )指導(dǎo)教師審查意見 指導(dǎo)教師 職 稱 評 審日 期 評審參考內(nèi)容：學(xué)生掌握基礎(chǔ)和專業(yè)知識的情況，解決實際問題的能力， 畢業(yè)設(shè)計（ 論文）的質(zhì)量和水平， 畢業(yè)設(shè)計（ 論文）的難度及工作量，學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和組織紀律， 畢業(yè)設(shè)計（ 論文）的優(yōu)特點及不足。開發(fā)管道運行的自動化管理系統(tǒng)，在當前具有相當現(xiàn)實的意義。調(diào)度人員還可通過調(diào)度管理計算機完成批量計劃等調(diào)度管理工作。 SCADA 系統(tǒng)的發(fā)展 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系統(tǒng)，全名為數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。這一階段也是我國 SCADA 系統(tǒng)發(fā)展最快的階段，在電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用；第四代 SCADA系統(tǒng)的基礎(chǔ)條件已經(jīng)或即將具備。通常，沿線各站無須人工干預(yù)，各站的站控系統(tǒng)在調(diào)度控制中心的統(tǒng)一指揮下完成各自的工作。 Schneider quantum 系列 PLC 的發(fā)展 Schneider quantum 系列 PLC和其他可編程控制器一樣 ,是一種數(shù)字運算操作的電子系 統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。編程語言易懂，是適用于工程、工藝人員使用的圖形語言。國際電工協(xié)會 (IEC)在 1992 年頒布了IEC11313《可編程序控制器的編程軟件標準》 ,為各 PLC 廠家編程的標準化鋪平了道路。壓縮機站和分輸站設(shè)站控系統(tǒng)（ SCSStation Control System），中間清管站和遠控線路截斷閥室設(shè)遠程終端裝置（ RTURemote Terminal