上海大众燃气调度系统-新.doc

上海大众燃气调度系统 上海大众燃气SCADA系统 一、系统概述 上海大众燃气SCADA系统项目于2002年7月正式进入实施阶段，经历年扩展，至2006年，系统包括：1个主站、3个储配站、56个调压站、51个大用户流量站以及门站、过江井等共计116个站点，形成完整的、独立的大型、广域实时监测网络。 SCADA系统调度端中心机房采用群集服务器架构，系统数据库选用MS SQL Server 2000，存储管网实时工况信息及其它生产调度管理信息，并根据不同信息需求，通过Web浏览器向各部门提供有关的数据和信息，成为全面掌控区域内燃气输配运行工况的信息中心，形成B/S结构的生产过程管理信息枢纽。 二、SCADA系统监测对象 本SCADA系统的监测对象包括：燃气储配站、计量站、流量监测站、调压站、压力监测点等。监测和控制的工况数据主要是： 燃气储配站 — 压送机状态、储气柜储量、高度、站内阀门状态、站内压力、流量等。 调压站点 — 中压压力值、低压压力值、调压阀状态等。 流量计量站 — 累积流量、瞬时流量、校正流量、温度、压力等。 压力监测点 — 压力信号。 三、SCADA系统总体框架 基于大众燃气调度SCADA系统的技术条件，本系统在总体网络结构上，分成三个层次： 底层为基本监测站点层，即100多个远程站点，其主要任务是采集所在站点的实时工况数据，进行现场处理，并通过远程通讯网络向上转发站点工况数据，接受调度中心的远程指令。 中间层为监控层，即以中央主PLC与监控服务器及多台监控操作工作站组成，接受从广域网络传送上来的站点实时工况信息，通过中央主PLC转存到SQL Server数据库并接受信息层调度主机的调度控制指令。 最上一层是信息管理层，除了调度室的调度主机、群集服务器外，还包括与公司本部、输配部以及市燃气处的远程广域网。 大众燃气SCADA系统分层结构如图一所示： 系统在总体构架上有如下特点： 1、系统在结构上以供气调度室为核心，基于群集服务器构架的SQL Server数据库系统，形成燃气输配生产管理信息平台。 2、在该系统中，供气调度室承担燃气输配生产环节信息中心的任务，所有有关输配生产的信息均汇集于调度端群集服务器，提供信息分类整理和递送的服务。 3、调度端服务器是信息层和控制层的结合处，向上连接公司本部网络，向下连接SCADA系统。 4、根据不同的对象特点采用不同的网络形式：对于点多面广的管网站点，采用Mobitex卫星通信的广域网络形式；对于数据量集中的储配站采用光纤通信的远程网络形式。 5、在调度端，作为信息平台的实时数据部分，主PLC承担控制层远程通信控制和实时数据缓存，为信息层提供全部实时工况数据映射。 6、RSSql完成实时数据指向数据库的链接， RSSql通过RSlinx与PLC数据绑定，同步刷新服务器动态数据库和历史数据库。 8、调度室自成监控局部网络，以服务器为核心，分布各职能工作站，分别承担管网工况趋势图查询分析、管网报警和操作事件的记录和查询等操作。  图一 系统分层结构 二、Mobitex卫星通信 在SCADA系统中，实时调度网的通信技术性能是全面衡量整个系统重要技术指标。大众燃气输配点多面广，覆盖市区三分之一区域，对此，系统对于管网站点选用Mobitex卫星网络通信方式，并通过主PLC整合通信数据，依靠PLC的高可靠性确保实时数据的安全和完整。 Mobitex是一种通过基站和卫星传输数据的网络平台，建立在蜂窝移动通信技术基础上，采用分组交换传输方式。系统由网络控制中心、交换机、基站、卫星等部分组成。 在本系统中Mobitex承担了管网测压点、部分桥管和计量站管网站点的数据传输任务。Mobitex通信链路如图二所示： 图二 Mobitex通信链路图 由于Mobitex通过基站和卫星进行数据传输，特别是Mobitex提供了对通讯的检测和控制手段，从而使得通讯的可靠性和效率有了很大的提高。 三、调度主站系统 3-1 系统主站结构 本SCADA系统调度主站采用以群集服务器为核心的Client/Server结构。 整个调度端由两台互为冗余的服务器为核心，数据库建立在磁盘阵列中，通过Raid控制器，组成高性能群集服务器结构，通过路由器和网络交换器组成调度中心局部网络。 1、配置多台监控工作站，分别承担管网的实时监测、报警、调度管理、统计查询等功能，强化供气调度和信息管理的功能。 2、信息服务器采用双服务器机群构架的配置，保证系统信息的安全。 3、配置100%在线的高性能UPS，为调度端提供高品质电源。 4、选用ControlLogix系列PLC作为SCADA系统的中心通信控制器和实时数据的映像平台，利用ControlLogix集成的网关功能，提供不同类型网络之间桥接。 3-2 系统主站的操作系统