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正文內(nèi)容

三塘湖油田原油外輸管道工程scada系統(tǒng)技術(shù)規(guī)格書(參考版)

2025-06-26 01:46本頁(yè)面
  

【正文】 該軟件應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)中文 Windows 平臺(tái)上運(yùn)行,該軟件應(yīng)即可安裝在作為編程器的筆記本計(jì)算機(jī)內(nèi),又能安裝在操作員工作站中,且均可完成對(duì) PLC的編程和組態(tài)。PLC 編程軟件應(yīng)具有多種編程語(yǔ)言,如階梯圖、功能塊等,可采用調(diào)用多級(jí)子程序,具有邏輯運(yùn)算、數(shù)學(xué)運(yùn)算、字符串運(yùn)算等功能,采用組態(tài)的方式即可完成對(duì)輸入輸出信號(hào)的配置,具有組態(tài)多個(gè)復(fù)雜控制系統(tǒng)的能力,具有多個(gè) PID 運(yùn)算模塊和其它常用的功能塊。 操作員工作站操作系統(tǒng)軟件。每個(gè)工藝站場(chǎng)至少應(yīng)設(shè)置 2 臺(tái)操作員工作站,一臺(tái)工業(yè)電視監(jiān)控工作站,一臺(tái)綜合管理計(jì)算機(jī)。操作員工作站/服務(wù)器將通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)與 PLC 交換數(shù)據(jù),它最少應(yīng)具有數(shù)據(jù)采集及處理、實(shí)時(shí)及歷史數(shù)據(jù)的管理、動(dòng)態(tài)工藝流程及其他圖形的顯示、報(bào)警/事件管理、報(bào)表生成及打印等功能。推薦采用赫斯曼(Hirschmann)或思科(Cisco) 交換機(jī)產(chǎn)品,并由本地原廠負(fù)責(zé)質(zhì)保及相關(guān)技術(shù)支持服務(wù),提供書面保證。RTU閥室可采用2個(gè)槽位,最多8個(gè) 10/100M 通訊口的模塊式交換機(jī)。交換機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì),底板為4個(gè)槽位,并可擴(kuò)展至6槽位;每個(gè)通訊模塊的端口密度不大于4個(gè)口。所選用交換機(jī)應(yīng)支持標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP 協(xié)議,滿足相關(guān)工業(yè)認(rèn)證,例如 cUL 60950 (E168643)、 EN 609501/A1工業(yè)控制設(shè)備安全認(rèn)證: cUL 508 (E175531)、交換機(jī)uCL1604 Div2 等認(rèn)證。UL1449 2nd 電源浪涌保護(hù)器試驗(yàn)要求;IEC 61643 浪涌保護(hù)—第 1 部分:一般原理;ANSI/IEEE() 浪涌保護(hù)器試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。為模擬量輸入、模擬量輸出、數(shù)字量輸入、數(shù)字量輸出等不同類型的 I/O 模板應(yīng)提供獨(dú)立的 24VDC 供電回路,每個(gè)供電回路應(yīng)設(shè)置帶熔斷器開(kāi)關(guān)端子。各站控制室配有 UPS 電源(220VAC 50Hz),向站控制系統(tǒng)供電(UPS 電源不在本合同范圍之內(nèi))。接線端子采用國(guó)外公認(rèn)知名產(chǎn)品。用于 RTD 回路時(shí),精度損失不超過(guò) %(RTD≥100Ω),最大泄漏電流≤。用于 24V DC 儀表回路時(shí),限制電壓應(yīng)不高于 40V 測(cè)試電流采用 3kA/線(8/20μs)。接線端子的絕緣耐壓等級(jí)不應(yīng)小于 500V。與外部的電纜/電線的電氣連接應(yīng)采接線端子。接線端子抗拉力值應(yīng)優(yōu)于 IEC999 的要求。線纜的直觀部位應(yīng)打標(biāo)記符號(hào)以便于查找。信號(hào)線與電源線不應(yīng)采用同 1根電纜。它們的絕緣耐壓等級(jí)應(yīng)為額定電壓的 2 倍且不小于500V。柜內(nèi)應(yīng)有 20%的擴(kuò)展空間。柜內(nèi)應(yīng)配備專用的屏蔽線接線端子、供電端子、安裝配件、匯線槽、風(fēng)扇等輔助設(shè)施。通常每面機(jī)柜內(nèi)安裝的PLC 的 I/O 機(jī)架(12~16 槽)不應(yīng)超過(guò) 2 個(gè)。機(jī)柜應(yīng)配備散熱通風(fēng)、照明等設(shè)施,進(jìn)風(fēng)口應(yīng)設(shè)便于拆卸、更換的過(guò)濾網(wǎng)。電纜/電線由機(jī)柜底部進(jìn)出,盤/柜內(nèi)配線應(yīng)通過(guò)走線槽。門內(nèi)帶正反面標(biāo)簽,門內(nèi)、外均帶機(jī)柜編號(hào)。機(jī)柜應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜,前后單開(kāi)門,左軸方式,門可以 180 度打開(kāi),尺寸統(tǒng)一為1000mm600mm2100mm(寬深高),顏色色標(biāo)為 RAL7035,底座顏色為 RAL7022(深灰色)。(1)PLC 機(jī)柜PLC 應(yīng)安裝在鋼質(zhì)的機(jī)柜內(nèi)。包括輸入/輸出模件等設(shè)備的全部安裝附件、機(jī)柜(架)、內(nèi)部連接電纜(線)、與現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)連接的端子排等,安裝附件按 30%的余量設(shè)計(jì)。5) 串口擴(kuò)展通信設(shè)備由于站場(chǎng)第三方智能設(shè)備較多,為了完成不同通信協(xié)議間的轉(zhuǎn)換,需增加串口擴(kuò)展通信設(shè)備/模件,該設(shè)備/模件具有與第三方智能設(shè)備通信的能力,通信接口應(yīng)是 RS232 或 RS485 串行通信接口,通信速度可在 9600~19200 位/秒之間任選,通信協(xié)議規(guī)程可自由編程,包括(MODBUS、FF、PROFIBUS)等通訊協(xié)議,串行通訊接口數(shù)量應(yīng)與第三方同等智能設(shè)備 1:1 配置。4) 編程軟件編程軟件應(yīng)符合 IEC611313 標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)包括梯形圖(LD)、功能塊圖表(FBD)、順序功能表(SFC)、結(jié)構(gòu)化文本(ST)、指令表(IL)等全部五種語(yǔ)言混合編程。冗余的以太網(wǎng)卡應(yīng)安裝在熱備的 CPU 的主機(jī)架同上級(jí)通訊,采用標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)放的 TCP/IP 通訊協(xié)議。另外 DO 應(yīng)有自保持功能。所需 24VDC 電源由 PLC/RTU 系統(tǒng)提供。()開(kāi)關(guān)量輸入模件27 / 48開(kāi)關(guān)量輸入模件應(yīng)采用光電隔離,能承受 380V 的峰值電壓,輸入與地隔離。()模擬輸出模件數(shù)/模轉(zhuǎn)換器最少為 12 位,輸出 4~20mADC 或 1~5VDC 信號(hào),具有輸出隔離,具有短路保護(hù)和斷路報(bào)警、自保持等功能。供給現(xiàn)場(chǎng)兩線制變送器 24V DC 電源由 PLC 系統(tǒng)提供。I/O 模件應(yīng)是多通道的,但通道數(shù)量不應(yīng)大于下列要求:模擬輸入模件 8 通道 模擬輸出模件 8 通道 數(shù)字量輸入模件 16 通道 數(shù)字量輸出模件 8 通道,繼電器輸出,輸出開(kāi)關(guān)量容量 5A() 模擬輸入模件 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器最少為 16 位,共模抑制比大于 80dB,輸入相互隔離。具有至少存儲(chǔ) 24h 數(shù)據(jù)(帶時(shí)間標(biāo)簽)的能力,為了提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的能力,CPU 的內(nèi)存需大于或等于 8M。存儲(chǔ)器應(yīng)備有相當(dāng)余量,其擴(kuò)展應(yīng)是模塊化的,不用更換原設(shè)備和變動(dòng)程序。存儲(chǔ)器應(yīng)是鋰電池支持的 CMOS(存儲(chǔ)時(shí)間不少于六個(gè)月)或不易失效的其它類型的存儲(chǔ)器。當(dāng)電源掉電恢復(fù)后, 處理器應(yīng)不需人工干預(yù)而自動(dòng)重新啟動(dòng)。SCADA 系統(tǒng)集成商所選定的 PLC 應(yīng)是該 PLC 制造商在技術(shù)和性能居于最高檔次的 PLC(其中包括 CPU 和 I/O 卡)。26 / 48 可編程序邏輯控制器(PLC)站控 PLC 的工作環(huán)境溫度應(yīng)該滿足5℃~50℃度的要求;站控 PLC SRAM 內(nèi)存不低于8Mbyte,系統(tǒng)具有時(shí)間同步功能,上傳到調(diào)控中心的數(shù)據(jù)帶時(shí)間標(biāo)簽,在中國(guó)國(guó)內(nèi)有 24 小時(shí)技術(shù)響應(yīng)支持能力和備品備件供用。PLC 系統(tǒng)應(yīng)能夠滿足所需的熱備冗余配置要求。PLC 處理器應(yīng)能接受、處理其它站拷貝來(lái)的子程序,并可將本站的一些功能程序移植到需要的站場(chǎng),以減少重復(fù)編程的工作量。為保證系統(tǒng)的可靠性,PLC 的處理器、I/O 網(wǎng)絡(luò)、LAN 以太網(wǎng)等按熱備冗余設(shè)計(jì),所有 I/O 機(jī)架的電源也應(yīng)采用冗余電源供電,并且冗余電源模板能夠自動(dòng)切換,無(wú)需電源模板之間的連接線。操作員工作站/服務(wù)器采用商用級(jí)的 PC 機(jī)。站控系統(tǒng)主要由過(guò)程控制單元、操作員工作站/服務(wù)器等構(gòu)成。每套站控系統(tǒng)設(shè)置一套雙機(jī)熱備冗余的 PLC控制單元,除此之外,哈密末站設(shè)單獨(dú)的專用水擊保護(hù) PLC(雙機(jī)熱備冗余)與各站的 PLC 和RTU 通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,實(shí)現(xiàn)對(duì)全線的水擊控制和自動(dòng)邏輯操作,安全等級(jí)不低于 SIL2 級(jí)。 站控系統(tǒng)站控系統(tǒng)是 SCADA 系統(tǒng)的遠(yuǎn)方監(jiān)控站,是保證 SCADA 系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。應(yīng)用程序接口:該接口是一個(gè)開(kāi)放型接口,通過(guò)它可訪問(wèn)模擬仿真軟件的數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)調(diào)度控制中心的控制系統(tǒng)進(jìn)行分析、判斷,能夠及時(shí)進(jìn)行泄漏點(diǎn)定位及泄漏報(bào)警,同時(shí)將泄漏點(diǎn)定位及泄漏報(bào)警與綜合報(bào)警系統(tǒng)集成(泄漏檢測(cè)系統(tǒng)不在本合同范圍之內(nèi));SCADA 系統(tǒng)與泄漏檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò) TCP/IP 連接。 泄漏檢測(cè)在調(diào)度控制中心配置泄漏檢測(cè)功能軟件,在管道各站場(chǎng)設(shè)置刮板流量計(jì)、壓力變送器和一體化溫度變送器等,在遠(yuǎn)控線路截?cái)嚅y室設(shè)置壓力變送器,配套安裝溫度儀表,既能為管道運(yùn)行管理提供依據(jù),又能為管道泄漏檢測(cè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。這些軟件與 SCADA 軟件的鏈接由 SCADA系統(tǒng)供貨商負(fù)責(zé)。MMI 軟件最少應(yīng)具有通信、數(shù)據(jù)庫(kù)、動(dòng)態(tài)和靜態(tài)畫面編輯、文本編輯、在線幫助、實(shí)時(shí)趨勢(shì)編輯顯示、歷史趨勢(shì)編輯顯示、報(bào)警管理、事件管理、報(bào)告管理等功能模塊。它應(yīng)具有強(qiáng)大的圖形編輯、顯示功能,具有支持三維圖的編輯、顯示能力,可調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)體中文字庫(kù)。光標(biāo)可在多臺(tái)顯示器屏幕上連續(xù)移動(dòng)且不需要進(jìn)行顯示器的切換。 人機(jī)接口(MMI)人機(jī)接口是操作員、工程師與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的對(duì)話窗口,它們?yōu)橛嘘P(guān)人員提供各種信息,接受操作命令。所謂在線編輯是報(bào)表中的數(shù)據(jù)來(lái)源為相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù),離線編輯是報(bào)表中的數(shù)據(jù)為手工輸入。 報(bào)表系統(tǒng)應(yīng)具有強(qiáng)大的、靈活的報(bào)表編輯功能,使業(yè)主可根據(jù)需要的格式編輯中文報(bào)表。對(duì)于系統(tǒng)發(fā)生的事件,如命令、報(bào)警確認(rèn)、修改設(shè)定值、通信口切換、啟停計(jì)算機(jī)、報(bào)表打印等(不限于此),均應(yīng)被記錄。顯示和打印的信息最少應(yīng)包括時(shí)間、站名、位號(hào)、數(shù)據(jù)名稱、報(bào)警等級(jí)、說(shuō)明等,顯示和打印的信息應(yīng)采用中文。報(bào)警的設(shè)置應(yīng)通過(guò)簡(jiǎn)單的組態(tài)即可完成。系統(tǒng)應(yīng)將通信、泄漏檢測(cè)、陰極防腐、水擊保護(hù)、消防等系統(tǒng)的報(bào)警和事件管理集成,在一個(gè)界面顯示,方便業(yè)主操作人員及時(shí)處理。系統(tǒng)應(yīng)具有濾波及判斷功能,以防止產(chǎn)生虛假報(bào)警和重復(fù)報(bào)警現(xiàn)象。24 / 48系統(tǒng)應(yīng)具有通信診斷、分析的工具,將各個(gè)通信口及其通信參數(shù)記錄并可在網(wǎng)絡(luò)上的任何一臺(tái)操作員工作站上顯示。在通信線路故障期間,沿線站控系統(tǒng)或 RTU 將按時(shí)間順序在其存儲(chǔ)器內(nèi)保存數(shù)據(jù),通信恢復(fù)后,將這些數(shù)據(jù)補(bǔ)傳。一旦發(fā)現(xiàn)主通信信道恢復(fù),應(yīng)立即切換回主通信工作。系統(tǒng)應(yīng)具有自動(dòng)判斷通信線路故障和尋找通信路由的診斷功能。應(yīng)允許操作人員對(duì)掃描周期進(jìn)行修改。采用的通信協(xié)議應(yīng)支持多種掃描方式,如周期掃描、例外掃描、查詢、例外報(bào)告、報(bào)警、廣播等,具有錯(cuò)誤校驗(yàn)、帶時(shí)間標(biāo)記傳輸?shù)裙δ?。在系統(tǒng)實(shí)施過(guò)程中,應(yīng)采用盡可能少的通信協(xié)議(1~2 種)即可完成對(duì)所有遠(yuǎn)方站的數(shù)據(jù)采集和處理。打印功能允許業(yè)主以一定的格式打印選定內(nèi)容。應(yīng)用程序提供數(shù)據(jù)庫(kù)的備份、恢復(fù)和報(bào)表打印的功能。數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)具有簡(jiǎn)單易行、方便用戶的在線和離線編輯、維護(hù)、查找、修改、鏈接等功能,應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)接口和語(yǔ)言與第三方數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行無(wú)障礙連接。靈活的、開(kāi)放的、高效的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是衡量系統(tǒng)優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一。系統(tǒng)投標(biāo)方在投標(biāo)文件中應(yīng)對(duì)所提供的 SCADA 軟件的結(jié)構(gòu)、各項(xiàng)功能、數(shù)據(jù)采集及處理、數(shù)據(jù)庫(kù)及其對(duì)它的管理方式、各功能模塊之間的關(guān)系、安全系統(tǒng)等進(jìn)行詳細(xì)的描述,有可能時(shí)應(yīng)提供軟件的 DEMO 版,使招標(biāo)的有關(guān)人員盡可能多的了解軟件的性能。 SCADA 系統(tǒng)軟件SCADA 系統(tǒng)軟件應(yīng)滿足以下要求: 全開(kāi)放式設(shè)計(jì); 適用多用戶操作系統(tǒng)平臺(tái); 模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); 支持客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu); 支持冗余服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò); 支持離線組態(tài)(即操作必須暫停執(zhí)行)和在線組態(tài)(即在不影響操作的情況下,允許對(duì)全部或部分應(yīng)用程序進(jìn)行修改); 提供一個(gè)直觀的、對(duì)用戶友好的操作界面; 強(qiáng)大的圖形庫(kù)和圖形編輯功能; 保證安全訪問(wèn); 數(shù)據(jù)庫(kù)管理; 報(bào)警和事件管理; 報(bào)告生成及管理,可完成隨機(jī)、定時(shí)、按要求的條件觸發(fā)等生成打印中文報(bào)表/報(bào)告;23 / 48 可根據(jù)需要編制中文操作員在線幫助; 通信管理; 支持多種標(biāo)準(zhǔn)編程語(yǔ)言,如 C++、FORTRAN、PASCAL、BASIC 等; 支持中文環(huán)境,可無(wú)障礙的在標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)體中文操作系統(tǒng)平臺(tái)上運(yùn)行,可調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)體中文字庫(kù)用于顯示、打?。豢刹捎脴?biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)體中文輸入法進(jìn)行文字編輯。 軟件采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)長(zhǎng)輸管道進(jìn)行監(jiān)控,軟件是其核心部分之一。局域網(wǎng)采用分布式服務(wù)器、總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。應(yīng)滿足實(shí)時(shí)、多任務(wù)、多參數(shù)的要求。工程師工作站最低配置為:Pentium CPU,主頻 以上; 2GB RAM; 200GB HD; 50X CDROM; 10M/100M 雙以太網(wǎng)卡; 多路圖形卡,1GB 顯示內(nèi)存; 21"液晶顯示器,分辨率 12801024,掃描頻率大于 100Hz; 鍵盤;22 / 48 鼠標(biāo)器等。工程師可通過(guò)它們對(duì)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用軟件及數(shù)據(jù)庫(kù)等進(jìn)行維護(hù)和維修;利用模擬仿真軟件完成所需的工作。操作員工作站的最低配置為: Pentium CPU,主頻 以上; 2GB RAM; 200GB HD; 50X CDROM; 10M/100M 雙以太網(wǎng)卡; 多路圖形卡,1GB 顯示內(nèi)存; 2 臺(tái) 21"液晶顯示器,分辨率 12801024,掃描頻率大于 100Hz; 鍵盤; 鼠標(biāo)器等。21 / 48 工作站1. 操作員工作站操作員工作站是調(diào)度、操作人員與調(diào)度控制中心計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的人機(jī)接口(MMI),它在調(diào)度控制中心計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中是作為客戶機(jī)。 PLC 程序編程軟件。20 / 48 調(diào)度控制中心具體軟硬件配置:1)主要硬件 實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器 2 臺(tái),采用多用戶操作系統(tǒng),雙機(jī)熱備、故障自動(dòng)切換。*調(diào)度控制中心的 SCADA 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)按客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)設(shè)置,支持分布式服務(wù)器結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)應(yīng)能夠確保數(shù)據(jù)采集、儲(chǔ)存的完整性、及時(shí)性、準(zhǔn)確性、安全性和可靠性,同時(shí)應(yīng)具有支持系統(tǒng)平臺(tái)的開(kāi)放性,支持用戶開(kāi)發(fā)、補(bǔ)充和完善應(yīng)用功能。19 / 48 調(diào)控中心調(diào)控中心是三塘湖油田原油外輸管道工程 SCADA 系統(tǒng)的中樞,它將對(duì)管道進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)控和管理。 清管器通過(guò)指示器清管器通過(guò)指示器用于清管器通過(guò)時(shí)進(jìn)行就地指示及遠(yuǎn)方報(bào)警,以實(shí)現(xiàn)清管流程的自動(dòng)/手動(dòng)切換。 調(diào)壓系統(tǒng)在首站、分輸站的出站和末站的進(jìn)站設(shè)有壓力控制系統(tǒng),采用電液調(diào)節(jié)閥或變頻器控制首站、分輸站的出站壓力或末站進(jìn)站壓力,同時(shí)保證首站、分輸站的泵入口壓力。采用紅外雙頻式火焰探測(cè)器及報(bào)警器,用于泵房、計(jì)量間等處的火災(zāi)監(jiān)視及報(bào)警。典型感溫探測(cè)器主要為電子差定溫感溫探測(cè)器。油罐還設(shè)置了液位超高限、超低限報(bào)警開(kāi)關(guān),當(dāng)液位出現(xiàn)極限報(bào)警時(shí),通過(guò)油罐進(jìn)、出口電動(dòng)閥進(jìn)行聯(lián)鎖保護(hù)。10mm 雷達(dá)液位計(jì)。3mm 雷達(dá)液位計(jì)。給泄漏檢測(cè)軟件提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。流量計(jì)準(zhǔn)確度等級(jí)為 級(jí),配
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