1、SCADA系統(tǒng)介紹,中國石油大學(xué)（華東）儲運(yùn)工程系,2,SCADA系統(tǒng)介紹,一、SCADA系統(tǒng)基本概念二、SCADA系統(tǒng)組成與功能控制中心站控系統(tǒng)現(xiàn)場儀表通訊系統(tǒng)三、SCADA系統(tǒng)軟件四、SCADA系統(tǒng)邏輯控制,3,4,1、什么是SCADA系統(tǒng)？,SCADA-SupervisoryControlAndDataAcquisation，即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集:將站場上的壓力溫度流量閥位等參數(shù)變成直觀的數(shù)字顯示出來的過程.監(jiān)控:遠(yuǎn)程監(jiān)視控制,一、SCADA系統(tǒng)基本概念,5,它是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程控制與調(diào)度自動化系統(tǒng)。它能收集遠(yuǎn)處現(xiàn)場的操作信息，并通過通訊線路將遠(yuǎn)方信息傳送到調(diào)控中心進(jìn)行顯

2、示和報(bào)告，控制中心的操作員監(jiān)視這些信息，并能向遠(yuǎn)方的設(shè)備發(fā)布命令，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號報(bào)警等各項(xiàng)功能。,1、什么是SCADA系統(tǒng)？,6,2、SCADA系統(tǒng)的發(fā)展歷程,SCADA系統(tǒng)發(fā)展到今天已經(jīng)經(jīng)歷了四代。第一代是基于專用計(jì)算機(jī)和專用操作系統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)，第二代是80年代基于通用計(jì)算機(jī)的SCADA系統(tǒng)90年代按照開放的原則，基于分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及關(guān)系數(shù)據(jù)庫技術(shù)的能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍聯(lián)網(wǎng)的EMS/SCADA系統(tǒng)稱為第三代。第四代SCADA/EMS系統(tǒng)的基礎(chǔ)條件已經(jīng)或即將具備,一、SCADA系統(tǒng)基本概念,7,3、SCADA系統(tǒng)在我國的應(yīng)用,80年代末東營-黃島輸油管

3、道1992年投產(chǎn)的輪南-庫爾勒管道1997年投產(chǎn)的庫爾勒一鄯善輸油管道2002年投產(chǎn)的蘭成渝成品油管道2004年投產(chǎn)的西氣東輸管道2005年投產(chǎn)的西南成品油管道2007年投產(chǎn)的西部原油管道,一、SCADA系統(tǒng)基本概念,8,9,10,11,12,現(xiàn)場儀表,13,二、SCADA系統(tǒng)的組成,2.1控制中心CCS2.2站控系統(tǒng)SCS2.3現(xiàn)場儀表2.4通訊系統(tǒng)2.5系統(tǒng)軟件,硬件,14,通訊系統(tǒng),15,16,17,2.1控制中心CCS,調(diào)控中心作為SCADA系統(tǒng)最高級別的一層，主要負(fù)責(zé)采集站控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)及系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的生成，對整個(gè)系統(tǒng)的工藝生產(chǎn)進(jìn)行管理，優(yōu)化，決策及控制。調(diào)控中心負(fù)責(zé)對全線進(jìn)行集中監(jiān)視、

4、控制和調(diào)度管理，是長輸管線SCADA系統(tǒng)的核心，一般位于管道的總調(diào)度室。,18,2.1、控制中心,SCADA系統(tǒng)服務(wù)器管線調(diào)度員工作站工程師站交換機(jī)域控服務(wù)器Web服務(wù)器及防火墻激光打印機(jī)、大屏幕投影儀以太網(wǎng)接口，通訊采用局域網(wǎng)。,A、配置：,19,2.1控制中心,1.監(jiān)視各站的工作狀態(tài)及設(shè)備運(yùn)行情況，采集各站主要運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息。2.根據(jù)操作人員的要求或控制軟件的要求向PLC發(fā)出操作指令，對各站進(jìn)行遙控。3.根據(jù)操作人員的要求，在顯示屏幕上隨時(shí)提供有關(guān)管道系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的圖形顯示及歷史數(shù)據(jù)的存儲、比較和趨勢顯示。,B、功能,20,4.在顯示終端上進(jìn)行操作人員培訓(xùn)5、按規(guī)定時(shí)間間隔記錄和打印各

5、站的主要運(yùn)行狀態(tài)的圖形顯示及歷史資料的比較和趨勢顯示、報(bào)表等。6.記錄管道系統(tǒng)所發(fā)生的重大事情的報(bào)警、操作指令等。,21,7.報(bào)表生成和打印8.運(yùn)行有關(guān)的應(yīng)用軟件，對水擊、檢漏、清管、批量跟蹤等工況進(jìn)行檢測、控制，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、處理，系統(tǒng)優(yōu)化模擬、調(diào)度決策指導(dǎo)等。9.時(shí)鐘同步功能,22,控制中心的結(jié)構(gòu),23,2.2、站控系統(tǒng),站按設(shè)備及功能可分為泵站、分輸泵站、集輸泵站和分輸泵站，按位置可分為首站、末站、中間站。站控系統(tǒng)是指它們的中央控制系統(tǒng)。它除了要對站內(nèi)重要設(shè)備的控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和協(xié)調(diào)以外，還要完成許多功能，如與調(diào)控中心的數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?24,2.2.1站控系統(tǒng)功能,1.過程變量巡回檢測和數(shù)

6、據(jù)處理；壓力、溫度、差壓2.向控制中心報(bào)告經(jīng)選擇的數(shù)據(jù)和報(bào)警；3.提供運(yùn)行狀態(tài)、工藝流程、動態(tài)數(shù)據(jù)的畫面、圖像顯示、報(bào)警、存儲、記錄、打印。4.除執(zhí)行控制中心的控制命令外，還可獨(dú)立進(jìn)行工作，實(shí)現(xiàn)PID及其他控制。如進(jìn)站、出站壓力遠(yuǎn)程控制,25,2.2.1站控系統(tǒng)功能,5.實(shí)現(xiàn)流程切換；6.進(jìn)行自診斷程序，并把結(jié)果報(bào)告控制中心；7.可燃?xì)怏w濃度檢測與消防設(shè)施狀態(tài)檢測；8.站場與線路陰極保護(hù)參數(shù)檢測與記錄；9.提供給操作人員操作記錄和運(yùn)行報(bào)告,26,2.2.2、站控系統(tǒng)的組成,PLC系統(tǒng)工作站及軟件系統(tǒng)計(jì)量系統(tǒng)可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)UPS系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備交換機(jī)其他外設(shè)如打印機(jī)、傳真機(jī),27,站控系統(tǒng)組成,2

7、8,A、PLC系統(tǒng),可編程序控制器（ProgrammableLogicController）簡稱PLC，是以微處理器為基礎(chǔ)，綜合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)和通訊技術(shù)而發(fā)展起來的一種新型、通用的自動控制裝置。PLC的硬件組成與微型計(jì)算機(jī)相似，其主機(jī)由CPU板、存儲器、輸入輸出（IO）接口、電源等幾大部分組成；可配備如編程器、圖形顯示器、通信接口等外部設(shè)備。,29,B、站控軟件介紹,用戶登錄主菜單介紹監(jiān)視功能開關(guān)閥畫面自動收發(fā)球報(bào)警事件,30,31,32,33,電動閥操作,34,表示電動閥處于中間狀態(tài),閥頭字體為“O”表示電動閥當(dāng)前處于全開到位狀態(tài),閥頭字體為“C”表示電動閥當(dāng)前處于全關(guān)到位狀態(tài),閥頭字體為“A”且紅色字體“A”閃爍，表示電動閥當(dāng)前處于偏差報(bào)警狀態(tài),35,收球控制,36,報(bào)警,有新報(bào)警產(chǎn)生時(shí)，報(bào)警欄閃爍，提示操作員有報(bào)警產(chǎn)生。報(bào)警的級別可以通過顏色來辨別：緊急報(bào)警為紅色，高報(bào)為黃色，低報(bào)為灰色。,37,事件,提供實(shí)時(shí)顯示和打印功能。能夠