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一、項(xiàng)目概述

隨著城市化進(jìn)程加快，天然氣場站規(guī)模不斷擴(kuò)大，設(shè)備種類日益復(fù)雜，傳統(tǒng)管理模式面臨數(shù)據(jù)孤島、響應(yīng)滯后、跨系統(tǒng)協(xié)同不足等挑戰(zhàn)。

某清潔能源公司亟需構(gòu)建一套技術(shù)先進(jìn)、穩(wěn)定可靠、兼容擴(kuò)展性強(qiáng)的天然氣場站綜合管理系統(tǒng)，以自動(dòng)化控制、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)為基礎(chǔ)，整合天然氣門站、加氣站、LNG儲(chǔ)備站、視頻監(jiān)控等設(shè)施，實(shí)現(xiàn)全流程智能化管控，確保城市燃?xì)馍€的高效、安全運(yùn)行。

二、項(xiàng)目架構(gòu)

針對(duì)客戶的需求，力控科技以SCADA平臺(tái)組態(tài)軟件eForceCon、云端綜合可視化平臺(tái)FSmartWorx為基礎(chǔ)，為其打造了天然氣場站綜合管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用分布式架構(gòu)，由調(diào)度控制中心、容災(zāi)后備控制中心、門站區(qū)域控制站（SCS）、遠(yuǎn)程終端裝置(RTU)、通信系統(tǒng)等構(gòu)成。

監(jiān)控中心通過通信系統(tǒng)與各個(gè)工藝場站的站控系統(tǒng)互聯(lián)，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控，完成輸氣調(diào)度、設(shè)備運(yùn)行優(yōu)化、計(jì)量管理、管道模擬等任務(wù)：

構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)集成平臺(tái)：打通場站SCADA系統(tǒng)與數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、存儲(chǔ)與分析，為決策提供精準(zhǔn)依據(jù)。

強(qiáng)化動(dòng)態(tài)運(yùn)營管理：建立管網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控、安全預(yù)警、營銷計(jì)劃及管道運(yùn)行狀態(tài)等管理系統(tǒng)，提升風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警能力和應(yīng)急響應(yīng)效率。

優(yōu)化調(diào)度與決策支持：建立管網(wǎng)穩(wěn)態(tài)模擬和動(dòng)態(tài)模擬優(yōu)化及天然氣調(diào)度應(yīng)急決策支持系統(tǒng)，優(yōu)化輸氣過程，保障供氣穩(wěn)定性。

三級(jí)管控架構(gòu)：采用“中心控制—區(qū)域控制—場站控制”三級(jí)管控模式，按照“星型結(jié)構(gòu)”設(shè)計(jì)、區(qū)域劃分就近原則，規(guī)劃監(jiān)控功能，支持遠(yuǎn)程指令下發(fā)與本地獨(dú)立運(yùn)行，確保系統(tǒng)靈活性與可靠性。

三、項(xiàng)目成果

1.全流程實(shí)時(shí)監(jiān)控與三維可視化

力控天然氣場站綜合管理系統(tǒng)的全流程工藝監(jiān)控，可直觀展示場站設(shè)備布局與實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，支持動(dòng)態(tài)更新壓力、溫度、流量、瞬時(shí)值、累積值、計(jì)劃值等關(guān)鍵參數(shù)，顏色變化與動(dòng)態(tài)移動(dòng)效果可直觀反映異常波動(dòng)。

可視化看板集成三維場景展示功能，對(duì)主工藝設(shè)備進(jìn)行立體化建模，支持360°視角切換與工藝流程動(dòng)畫演示，便于遠(yuǎn)程巡檢與設(shè)備狀態(tài)評(píng)估。

系統(tǒng)無縫接入場站視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)調(diào)取工藝區(qū)高清畫面，支持多畫面分屏顯示與歷史錄像回放，輔助異常事件追溯與處置。

2.數(shù)據(jù)分析與趨勢管理

系統(tǒng)提供自定義時(shí)間段的趨勢曲線功能，可對(duì)比分析壓力、流量等參數(shù)的實(shí)時(shí)值與歷史數(shù)據(jù)，快速定位故障發(fā)生時(shí)間及演變趨勢。

通過SCADA與Excel動(dòng)態(tài)鏈接，支持根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際需求，一鍵生成班報(bào)、日?qǐng)?bào)、月報(bào)及自定義統(tǒng)計(jì)報(bào)表。

3.分級(jí)調(diào)度與遠(yuǎn)程協(xié)同控制

系統(tǒng)采用“集團(tuán)監(jiān)視—子公司遠(yuǎn)控—場站操作”三級(jí)控制模式，各級(jí)用戶按角色分配操作權(quán)限，主要包括用戶管理、角色管理、用戶組管理等三部分，確保操作合規(guī)性與安全性。

操作人員可以根據(jù)管網(wǎng)輸配氣的需要，下達(dá)調(diào)度指令至各SCS站，或遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)調(diào)壓閥開度、啟停壓縮機(jī)等設(shè)備，指令執(zhí)行狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋至監(jiān)控界面，確保閉環(huán)管理。

系統(tǒng)的應(yīng)急協(xié)同調(diào)度功能聯(lián)動(dòng)GIS地圖定位故障點(diǎn)，并推送處置流程至相關(guān)責(zé)任人，縮短應(yīng)急響應(yīng)時(shí)間。

4.預(yù)警報(bào)警與高可靠容災(zāi)體系

系統(tǒng)可自動(dòng)處理設(shè)備/系統(tǒng)部件的故障報(bào)警、診斷報(bào)警等，以醒目顏色顯示報(bào)警信息，并關(guān)聯(lián)視頻畫面與工藝參數(shù)，輔助操作人員快速研判。

系統(tǒng)的冗余容災(zāi)設(shè)計(jì)采用雙機(jī)熱備服務(wù)器、千兆冗余網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，確保單點(diǎn)故障時(shí)業(yè)務(wù)無縫切換；服務(wù)器采用分布式結(jié)構(gòu)，降低單臺(tái)服務(wù)器負(fù)荷，有效提高系統(tǒng)處理能力和可靠性。

力控天然氣場站綜合管理系統(tǒng)通過整合門站、加氣站、LNG儲(chǔ)備站等分散系統(tǒng)數(shù)據(jù)，打破信息壁壘，深度融合生產(chǎn)數(shù)據(jù)與運(yùn)營數(shù)據(jù)，為用戶集團(tuán)決策提供全景視圖，助力優(yōu)化資源配置，降低運(yùn)營成本。

與此同時(shí)，系統(tǒng)的三級(jí)權(quán)限控制可有效避免誤操作風(fēng)險(xiǎn)，保障生產(chǎn)運(yùn)營全流程的安全穩(wěn)定運(yùn)行，強(qiáng)化企業(yè)對(duì)場站的管控水平，賦能智慧決策，全面提升企業(yè)核心競爭力。