西门子冗余系统

技术协议-软件

增强功能

1）概述

在天然气管道调控过程中，管线输送压力、流量和分输的压力、流量的控制是天然气管道自动化控制中重要的环节，它保证了管道运行的高效、平稳和安全。

分输站压力控制系统具备压力/流量控制选择功能，并具有限流/限压保护能力。压力控制系统一般包括压力检测、压力调节、安全截断功能。调压系统配置方式主要有三种：

 安全截断阀+安全截断阀+工作调节阀；

 安全截断阀+监控调节阀+工作调节阀；

 安全截断阀+工作调节阀+安全泄放阀。

2）现状

目前天然气管道分输站控制PLC中运行分输启动控制逻辑、分输关闭控制逻辑，分输启动控制逻辑过程如下：

① 条件判定：检查分输ESD、分输关闭反馈、出站阀门、放空ESD的状态，判定逻辑条件是否满足；

② 打开去用户出站阀；

③ 检测到用户出站阀全开到位后，根据用气量自动打开一路或多路安全截断阀上游的电动调节阀；

④ PID控制逻辑自动触发，根据设定压力/流量打开调节阀。

在SCADA系统上位机，配置有用户分输启动命令和关闭命令执行界面。调控人员日常的用户供气调度操作如下：

① 接到某个天然气用户请求供气的电话通知，调度员在相应的用户分输控制界面点击分输启动操作按钮，开始相应用户的天然气供应；

② 以用户日指定数据为监测目标，监测相应用户当日的供气量；

③ 当供气量达到日指定量后，根据用户特点、供气要求及制定的供气策略，采取如下的相应措施：点击分输停止操作按钮，停止用户供气；改变用户压力设定值，按照最低保护压力供气；改变用户流量设定值，按照最小流量供气。

④ 每日的用户过程都按照以上步骤周期进行。

⑤ 调度人员每日9:30完成PPS日指定下载，且根据需要进行远控分输站用户分输回路调压系统参数设置，包括工作压力、最大流量、最低保护压力等调压撬PID控制设定值。

由于分输日指定设定值由调控中心调度人员逐个手动输入，按照每日录入约五百个用户日指定数据计算，全年共需手工录入操作逾18万次。工作效率低且容易出错。因此采用自动分输功能，将日指定数据批量自动导入，通过PLC中设置的多种分输模式选择来实现自动分输控制，有效减轻调度人员的工作强度并提高数据准确性。

2）实施方案

分输站场应具备自动分输功能，站控制系统接收北京调控中心日指定量设定值，并根据日指定分输逻辑控制分输量。调控中心通过下发日指定设定值对分输调节阀进行远程分输控制。

站控系统根据中心下发日指定设定值、站场流量/压力测量值和分输控制逻辑进行PID调节。在站控制系统内集成四种分输控制逻辑，即日指定到量自动关阀控制、分输权重系数控制、剩余平均流量控制、恒压控制，按照用户实际用气情况在站控系统中选择对应控制方式。

技术文件（函1）

一、监控数据联锁技述描述

1、 PT11001进站压力检测、报警、联锁（高报9.9MPa，低报4.0MP a）

2、 TT11001进站温度检测、报警、联锁（高报20℃）

3、 PT36101开发区调压后压力检测、报警、联锁（高报6.0MPa，低报5.0MP a）

4、 PT36201开发区调压后压力检测、报警、联锁（高报6.0MPa，低报5.0MP a）

5、 TT36101开发区换热器温度检测、报警、联锁（高报5.0℃，低报0.0℃）

6、 TT36201开发区换热器温度检测、报警、联锁（高报5.0℃，低报0.0℃）

7、 TT36102开发区调压后温度检测、报警、联锁（高高报20.0℃ 高报15.0℃，低低报5.0℃ 低报0.0℃）通过PID调节后控制电动调节阀TGV36202

8、 TT36202开发区调压后温度检测、报警、联锁（高高报20.0℃ 高报15.0℃，低低报5.0℃ 低报0.0℃）通过PID调节后控制电动调节阀TGV36202

9、 PT21001工业园配气站压力检测、报警、联锁（高报3.0MPa，低报2.0MP a）

11. PT22001工业园配气站压力检测、报警、联锁（高报3.0MPa，低报2.0MP a）

12、TT21001开发区调压后温度检测、报警、联锁（高高报20.0℃ 高报15.0℃，低低报5.0℃ 低报0.0℃）通过PID调节后控制电动调节阀TGV21013

13. TT 21002开发区调压后温度检测、报警、联锁（高高报20.0℃ 高报15.0℃，低低报5.0℃ 低报0.0℃）通过PID调节后控制电动调节阀TGV22013

一、 ESD联锁技述描述

1、 ESDV11001 受控门站ESD按钮

2、 ESDV11002 受控门站ESD按钮

3、 ESDV35001 受控门站ESD按钮（二期受控母站ESD）

4、 ESDV36101 受控门站ESD按钮

5、 ESDV36302 受控门站ESD按钮

6、 ESDV36301 受控门站ESD按钮

7、 ESDV11001 受控门站ESD按钮

8、 ESDV11002 受控门站ESD按钮

9、 ESDV41001 受控门站ESD按钮

10、ESDV41002 受控门站ESD按钮