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XX市天然气输配管网远程监控系统 -------无线电数据传输和控制通讯链路技术方案 1、概述： 1．1工程概况：XX市天然气输配工程包括115公里高压主干线的铺设、场站（城市门站2座，高/中压力调压站9座，中/中压调压站3座）、阀室（10座）、专用调压站和中/低压调压站（54座）的建设，现有城区管网的改造和发展，以及远程监控系统的建立。这些管网被XX市的自然地域、长江和汉江所分隔。 1．2该工程的SCADA 系统设计目的是通过主控中心/紧急控制中心监控XX市天然气输配管网的所有远程设备。 1．3作为SCADA系统的组成部分，通讯系统为 SCADA 系统的远程监控功能提供必需的数据通道。这些数据通道连接着各种不同的控制中心和远程站点。这个系统由二个子系统组成，一个是有线通信系统（如天然气干管同沟铺设光纤或由第三方提供的 DDN 子系统）作为主系统；另一个是无线通信系统，作为有线通信系统的备份系统。在中/低压调压站和专用调压站、阀室以无线通信系统作为主系统，一般不考虑备份通讯系统。 2、设计依据、设计思想 ,实现功能的描述及工作原理 2．1 设计依据 无线通讯系统设计方案的设计依据顺从和响应《XX市天然气输配管网远程监控系统技术规格书》下列章节提出的下列内容： 2-15 通讯系统 2-15.1 通讯系统—基本结构和设计 2-15.2 通讯系统—通讯方式的选择 2-15.3 通讯系统—站点通讯系统的冗余设计 2-15.4 通讯系统—主控中心和紧急控制中心以及与站点通讯的冗余设计 15.5 通讯系统—租用有线网络 2-15.6 通讯系统—自建有线通讯网络： 2-15.7 通讯系统—无线通讯系统 2-15.7.1 无线通讯系统的结构 2-15.7.1.1 无线通讯系统—技术要求 2-15.7.1.2 无线通讯系统—通讯服务 2-15.7.2 无线通讯系统—系统职能 2-15.7.3 无线通讯系统—系统接口 2-16 规范、标准和单位 2-17 语言 2．2 设计思想 为了顺从和响应《规格书》，本系统的设计思想将遵循以下原则： 2．2．1 必须遵循国家无线电管理的有关法规。 2．2．2顺从《规格书》提出的各项技术要求。这些要求包括： 满足总系统的架构要求。 无线电通讯手段的抗干扰性（多途径传播干扰、环境噪声干扰、工业环境电火花干扰、同频干扰）要求。 系统的电磁兼容性要求。（系统提供抗普通工业无线电频率干扰和抗电磁干扰的保护措施。） 紧急状态下，满足总系统通讯路径的冗余要求。 系统对远程站电动阀门的控制要求，即：数据通讯的实时性要求（全双工，避免收发转换时间和发射建立时间）。 通讯接口的技术要求（通讯协议和通讯参数）。 通讯信道状态的监测和故障判断要求。 系统响应时间和通讯速率的要求。 通讯系统和设备的可靠性要求。（ 通讯系统的防雷要求。 系统的可扩展性要求。 等等。 2.2.3 选用智能化程度高、各项实用功能强大、抗干扰性能优越、接收灵敏度高、通讯距离远、数据传输速率高、故障率极低、易于维护的无线电通讯技术和设备。 2.2.4 无线电通讯系统设备选型时，以先进性、可靠性为主，兼顾经济性。 2．3 实现功能的描述和工作原理 本设计方案的无线电通讯系统，完全顺从和响应《规格书》提出的各相关功能要求。 无论是作为主要通讯手段还是作为备份的通讯手段，无线电通讯系统都将会支持SCADA系统实现控制中心和各站点间交换数据，同时也实现主控中心与紧急控制中心交换数据，并支持SCADA系统实现各项功能要求。 无线电通讯系统实现功能的主要内容描述如下： 作为有线通讯的备份手段，实现高压干管上各场站 RTU/PLC 与主控中心/紧急控制中心之间的通讯；作为主要的通讯手段，实现城区内中低压管网上各 RTU/PLC 和主控中心/紧急控制中心间的通讯。 作为冗余设计的有线通讯的备份手段，实现主控中心与紧急控制中心间的通讯。用于日常交换数据和作为后备切换时的数据恢复用。 实现主控中心（紧急控制中心）在正常情况与所有的远程采集站点链接在一起，接收数据并向远程站点传送控制信号；一旦与主控中心通讯失败，各站立即将数据通过主无线中继站发往紧急控制中心。 支持SCADA系统被设计成通信量最小，通信信道利用率最高的系统。 支持SCADA 系统拥有能自主选择与所有站点通信的最佳永久路径的能力，并且在系统出现任何故障时，能够向控制中心操作人员报警，还能够周期性地检测未使用链路的状况。 支持 SCADA 系统的冗余设计。主控中心和紧急控制中心是两个互为后备的冗余系统，本方案的无线电通讯系统也被设计成互为冗余的工作方式。同时，也能实现其它站点通讯的冗余功能。 支持SCADA系统从主控中心（紧急控制中心）快速、有效地