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【摘要】油氣管道自動化控制技術是現階段以及今后油氣輸送的重要技術手段。研究分析長輸管道電氣系統(tǒng)以及輸油站的自動化技術，可以為各項工作的開展提供支持與參考。基于此，論文主要論述了長輸管道電氣系統(tǒng)，研究了輸油站的自動化技術與手段。

【關鍵詞】長輸管道；電氣系統(tǒng)；輸油站自動化

1引言

我國的長輸管道起步較晚，現階段初步形成了基于控制中心的一種自動化水平。在整體上來說，我國的油氣管道還是存在一些不足。提升自動化水平，研究長輸管道電氣系統(tǒng)對于我國長輸管道的建設與發(fā)展來說有著積極的價值與作用。

2長輸管道電氣系統(tǒng)構成

長輸管道電氣系統(tǒng)主要利用先進的計算機技術、現代電子技術以及通信技術、信息處理技術等實現對變電站的二次設備的繼電保護與管理，同時進行系統(tǒng)控制、測量以及信號、故障錄波、自動裝置等功能，對其進行重新組合、優(yōu)化，可以實現對整個運行狀況的監(jiān)督與測量，是綜合協(xié)調的一種具有綜合性的自動化系統(tǒng)[1]。在電氣系統(tǒng)中可以實現對系統(tǒng)中各種設備的信息交互，實現信息數據的共享，進而實現對管道運行的系統(tǒng)監(jiān)督與管理。

3輸油站自動化系統(tǒng)的構成

自動化管道控制系統(tǒng)通過各個系統(tǒng)共同構建形成，其具體的構成與內容如下：

3.1模擬仿真自動化系統(tǒng)

模擬仿真自動化系統(tǒng)就是基于計算機系統(tǒng)為基礎，利用數學方式進行處理，通過對系統(tǒng)中的溫度變量、壓力變量、流量變量、時間變量等方式作為主要變量，并且構建形成狀態(tài)方程，其主要的作用就是描述油氣管道輸送情況。而在這個模擬仿真系統(tǒng)中可以實現離線仿真系統(tǒng)、在線仿真系統(tǒng)以及模擬培訓功能，在實踐中具有一定的功能特征。①離線仿真功能。在系統(tǒng)中基于輸量數值、時間因素以及目的地等信息，通過離線仿真系統(tǒng)編制批量計劃內容為主，確定管道以及設備的具體運行模式之后，進行處理，進而實現在最快的速度以及應用最小能量的效果之下將其輸送到目的地。②在線仿真功能。在線仿真功能就是通過SCADA系統(tǒng)中的實時性信息數據，如溫度信息、壓力信息以及流量信息、能耗信息等為基礎，利用跟蹤批量計劃的方式進行預測，了解今后發(fā)展的主要趨勢。③模擬培訓。對此現場采集的信息數據進行分析，利用模擬仿真的方式進行處理，通過在線模擬的方式了解管道在實踐中運行的具體狀況，通過培訓調度以及操作等方式提升專業(yè)能力，提升工作質量[2]。

3.2SCADA系統(tǒng)自動化

油氣管道輸送系統(tǒng)中的自動化技術就是基于SCADA系統(tǒng)實現的，其主要就是通過調度中心的計算機系統(tǒng)、站控系統(tǒng)等構成。在調度控制中心中，操作人員可以分析工作站中運行管道的泵、壓縮機以及閥等相關數據，了解到現場設備的具體運行狀態(tài)，在設備以及管道之間出現故障的時候可以對其進行安全保護，在緊急的狀態(tài)之下可以停止運輸，保障管道的安全性。現階段，在石油管道行業(yè)中應用的SCADA系統(tǒng)主要有OASYS系統(tǒng)、CITECT系統(tǒng)、RSView32系統(tǒng)、Epipeview系統(tǒng)、ViewstarICS系統(tǒng)、PKS系統(tǒng)以及HoneywellHS系統(tǒng)等不同的系統(tǒng)。這些系統(tǒng)技術水平相對較高，但是一些系統(tǒng)的遠程啟停、狀態(tài)反饋信號等功能還未完善。為了完善這些系統(tǒng)的功能，就要通過調控中心控制與操控這些設備，了解設備的運行狀態(tài)，進而實現自動化的監(jiān)督與控制。

3.3數據管理自動化系統(tǒng)

數據管理就是一種基于SCADA系統(tǒng)為主的技術手段，在實踐中的主要職能就是了解設備以及管道的運行狀態(tài)，可以為各項活動提供有效的信息參考與支持，真正地實現信息化的管理。而基于石油管道板塊中的數據管理系統(tǒng)中就是通過管道生產管理系統(tǒng)、企業(yè)資金計劃以及地理信息系統(tǒng)，強化監(jiān)督管理，保障管道的完整性，可以在根本上實現數字化、信息化以及科學化的管理。

3.3.1線路管理自動化系統(tǒng)

管道線路系統(tǒng)主要的責任就是保障整個系統(tǒng)運輸系統(tǒng)的完整性，其主要作用就是信息數據的收集、風險管理、完整性評價分析、效能評價等，是最基礎的內容。線路管理的主要作用就是基于地理信息系統(tǒng)為主要內容，可以實現對各種信息的管理。而管道線路設計則主要基于地理信息系統(tǒng)之上開始的。而因為線路施工現場征地以及其他條件因素的影響，在管道線路設計過程中會與實際的狀況出現一定的偏差問題。在實踐中要綜合施工狀況對其進行合適的修訂處理，進而保障信息數據的真實性。在實踐中，要綜合管道管理的具體狀況進行分析處理，重視數據信息的收集管理，在開始處理的過程中，就要將各項信息內容錄入信息平臺中，之后再進行數據校核處理，為竣工驗收提供數據支持。

3.3.2資產管理自動化

資產管理的責任就是對設備以及備件、材料進行系統(tǒng)化的管理。其中，資產管理需要各種材料等信息技術手段的支持，提供設備的在線監(jiān)測功能，可以實現信息的診斷信息內容。站場設備與材料技術是自動化管理的核心。在實踐中主要的信息來源于設備與材料的信息技術、設備的維護、維修以及設備監(jiān)測與診斷信息內容。現階段，調度控制系統(tǒng)可以實現操作的調度與控制，但是必須要通過專業(yè)人員進行看護。而今后為了實現無人值守則就要完善聯(lián)鎖保護、火災監(jiān)視、設備故障診斷、網絡故障診斷與管理，進而實現自動化管理的安全性與高效性。

3.3.3運營管理自動化

輸量與能耗是管道效益衡量的核心指標，其主要就是對管道的進口計量信息、能耗信息、各種狀況以及信息進行分析，進而實現管理，在實踐中主要就是通過對管道的油氣輸量、分輸量等相關內容的精準計算，了解具體的信息數值，進而提升運營管理的質量與效果。

3.3.4應急管理自動化

應急管理主要就是制定完善的管道維修應急管理方案，對于在管道中容易出現的火災、爆炸等安全隱患制定完善的應急措施與手段，利用SCADA系統(tǒng)強化管理，綜合各項信息狀況，分析解決突發(fā)性的問題，可以對事故問題進行精準的處理，可以快速處理，及時搶修。

4輸油氣管道自動化技術發(fā)展方向

基于國外油氣管道自動化技術的發(fā)展來說，現階段長輸管道的主要目的就是實現無人化的管理，為了實現無人化管理就要合理應用各種技術手段，為其提供完善的技術指導與支持。對此，在實踐中要提升對以下幾點的重視。

4.1提升自動化能力，構建完善的技術與管理模式

提升自動化的能力與水平，基于管理目的與要求，基于實際狀況構建完善的技術管理系統(tǒng)，為自動化發(fā)展提供充足的技術支持以及管理模式。

4.2形成大數據，構建完善的管道信息化網絡系統(tǒng)

應用智能化的設備與技術手段，進行網絡以及系統(tǒng)化建設，可以對整個系統(tǒng)進行信息化建設，實現信息數據進行系統(tǒng)的整合分析，通過網絡化技術手段方式更新信息數據，構建系統(tǒng)的、完善的大數據網絡系統(tǒng)。

4.3加強數據分析應用

油氣管道逐漸構成了網絡系統(tǒng)，其中，管道輸量技術要求越來越嚴格，在這個模擬過程中要分析輸量的變化，保障其可以在規(guī)定時限中，應用最少的資源達到基地的效果，具有模擬仿真以及能耗分析的數據應用功能是今后發(fā)展的重點內容與主要方向。

5結語

研究長輸管道電氣系統(tǒng)及輸油站自動化技術手段，分析今后自動化應用的主要趨勢以及技術要求，對于長輸管道電氣系統(tǒng)及輸油站自動化發(fā)展來說有著積極的價值與作用。隨著長輸管道電氣系統(tǒng)及輸油站自動化技術的不斷發(fā)展與成熟，配套的設備也逐漸完善，在今后的發(fā)展中，長輸管道電氣系統(tǒng)及輸油站自動化技術勢必會不斷的成熟。

【參考文獻】

【1】譚學進.DCS系統(tǒng)在長輸管道輸油站的應用[J].科技資訊,2017,15(3):123-124.

【2】趙虎.油氣長輸管道SCADA仿真系統(tǒng)設計與實現[J].化工管理,2016(25):115.

作者:劉延東 單位:陜西延長石油(集團)管道運輸輸氣第一分公司