無人控制卻“完美可靠”!這種國產(chǎn)利器使能源動脈成為智慧的“中心”
下面的文章來源于科技日報 ,科技日報作者
科技日報.
《科技日報》是一部具有鮮明科技特色的綜合性日報,是國內(nèi)外公開發(fā)行的中央主流新聞媒體。它是黨和國家在科技領域的重要輿論前沿。它是讀者依靠科技創(chuàng)造價值、提高文明、刷新生活的服務平臺。它是中國科技界面向全國、連接世界的明亮窗口。
長城,地下走廊,能源動脈
像鋼鐵巨龍一樣的油氣管道
蜿蜒在祖國遼闊的大地上。
從無到有
從小到大
從線到網(wǎng)
從國內(nèi)到連接海外
油氣管網(wǎng)深埋于地下
默默守護著
萬家燈火中的溫暖明亮
人間煙火中的飯菜香噴噴。
發(fā)動機旋轉(zhuǎn)聲中的汽車來來往往
從“傳統(tǒng)管道”出發(fā)
到達“數(shù)字管道”
再到“智能管道”
中國油氣管網(wǎng)鋪設時代,改變命運
量大,持續(xù),速度快
經(jīng)濟性、安全性、可靠性、穩(wěn)定性
……
越來越“可靠”的背后
依靠“全國一網(wǎng)”的發(fā)揮。
統(tǒng)一調(diào)控運行優(yōu)勢
也得益于
油氣管網(wǎng)數(shù)據(jù)收集與監(jiān)控系統(tǒng)
(SCADA系統(tǒng))
經(jīng)多年的努力
全國管網(wǎng)R&D團隊
先后破解程序熱備熱啟動。
收集和擴展數(shù)據(jù)
核心技術,如設備遠程控制等。
軟硬件研制成功,完全國產(chǎn)化。
SCADA系統(tǒng)油氣管網(wǎng)系統(tǒng)
今天
小編帶你去解碼
油氣管網(wǎng)保供利器——
產(chǎn)業(yè)化的SCADA系統(tǒng)之路
↓↓↓
“完美可靠”的沖擊
假如我們國家超過10萬公里的話
與“能源動脈”相比,油氣管道干線
所以SCADA系統(tǒng)
即控制“動脈”的“神經(jīng)中樞”
時至今日
這個系統(tǒng)被國外壟斷了
能源供應和安全
有受制于人的風險
十年前,國家管網(wǎng)油氣調(diào)節(jié)中心
開始了國產(chǎn)SCADA系統(tǒng)的研發(fā)工作
R&D初期面臨許多困難。
第一個難點是系統(tǒng)可靠性。
需要7個油氣管網(wǎng)×持續(xù)運行24小時
對于SCADA系統(tǒng)的可靠性要求非常高
只有“完美可靠”
為滿足實際應用的需要
例如
某一管理程序出現(xiàn)故障后
所有需要在主機上運行的程序
全部轉(zhuǎn)換到備機上
雖然這個過程只有幾秒鐘
但是很容易導致整個系統(tǒng)短時間失效
2020年8月,我國首套全產(chǎn)業(yè)化成品油管SCADA系統(tǒng)運行順利。
討論R&D計劃時
R&D部門決定
實現(xiàn)單個程序熱備熱啟動
最大限度地減少失效時間
為了避免這個問題
最后
R&D部門在國內(nèi)油氣領域
首創(chuàng)基于應用的分布式冗余系統(tǒng)架構(gòu)。
這不僅可以有效降低主機停機的可能性
同時可以顯著降低系統(tǒng)故障的可能性
在使用這種結(jié)構(gòu)之后
可以在主備機之間實現(xiàn)程序
立即轉(zhuǎn)換,熱啟動
有效地保證了系統(tǒng)的可靠性
國產(chǎn)SCADA系統(tǒng)采用油氣管網(wǎng),遠在千里之外的油氣管網(wǎng)設備實現(xiàn)“無人控制”。
不斷更新迭代之后
如今
國產(chǎn)SCADA系統(tǒng)
實際可用率已經(jīng)達到99.96%
完成“百萬擴容”
解決系統(tǒng)可靠性難題
只是通過了第一關
這個團隊立刻遇到了另一個大困難?!?/p>
怎樣實現(xiàn)數(shù)據(jù)多點采集和實時更新?
隨著我國管網(wǎng)公里數(shù)的不斷增加
網(wǎng)絡設備的數(shù)量逐漸增加
國外的SCADA系統(tǒng)
只有十幾萬個收藏點被授權。
每次擴大一批收藏點
只有外商才能提供服務
并且需要支付高額費用
兩者之間的分歧越來越突出
團隊下決心
這個難題要在自研系統(tǒng)中解決。
國產(chǎn)SCADA系統(tǒng)采用油氣管網(wǎng),遠在千里之外的油氣管網(wǎng)設備實現(xiàn)“無人控制”。
擴展的關鍵在于
實時收集數(shù)據(jù)傳回系統(tǒng)
R&D部門試圖選擇共享內(nèi)存技術。
部分存儲系統(tǒng)磁盤空間
投影為共享內(nèi)存
它相當于一個系統(tǒng)
增加了大量的虛擬內(nèi)存
使它能快速地讀寫數(shù)據(jù)
與此同時
R&D部門還建立了高性能服務總線
訪問數(shù)據(jù)的方法
網(wǎng)絡訪問原本基于服務器-客戶機架構(gòu)。
改為基于高性能服務總線的內(nèi)存讀取
這就好比
將“綠皮火車”升級為“高鐵”
使得設備間數(shù)據(jù)流的交互速度大大提高
完成每秒24萬個數(shù)據(jù)點
實時動態(tài)更新
通過光纜傳輸國家管網(wǎng)集團油氣調(diào)控中心、國家主干油氣管網(wǎng)數(shù)據(jù),實現(xiàn)集中統(tǒng)一調(diào)控。
應用這些技術
國產(chǎn)SCADA系統(tǒng)
擁有超百萬個數(shù)據(jù)點的高效處理能力
信息量是
最初選擇海外SCADA系統(tǒng)的十幾倍
實現(xiàn)“無人控制”
根據(jù)什么邏輯來組織這些信息?
該系統(tǒng)又如何根據(jù)這些信息?
下發(fā)控制指令?
這是必須跨越的第三個難關。
油氣管網(wǎng)涉及許多設備。
不同設備之間的交互控制邏輯復雜
只有研發(fā)出
面向制造的數(shù)據(jù)管理和設備控制技術
可以實現(xiàn)系統(tǒng)
遠程操作各種設備
為準確控制管道內(nèi)的油氣流量,
根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù),R&D部門
反復校準系統(tǒng)的控制參數(shù)
這樣就形成了控制標準
久而久之
建立了R&D部門
油氣管網(wǎng)設備的模型及圖形描述方法
先后定義了15個類別
油氣管網(wǎng)工藝設備控制標準
并開發(fā)油氣管網(wǎng)設備操作面板模塊化技術
在控制標準和操作面板之后
調(diào)度中心的調(diào)度員
只需在操作界面上操作即可。
可以實現(xiàn)油氣管網(wǎng)設備的“無人控制”
國家管網(wǎng)集團油氣調(diào)節(jié)中心工作人員正利用國產(chǎn)SCADA系統(tǒng)對油氣管網(wǎng)進行天然氣調(diào)節(jié)。
2018年
國產(chǎn)油氣管網(wǎng)“神經(jīng)中樞”研發(fā)
也叫PCS 1.0系統(tǒng)
2019年
北段(黑河-長嶺)中俄東線天然氣管道
作為示范工程
第一次實現(xiàn)油氣管道全線
選擇國產(chǎn)SCADA系統(tǒng)系統(tǒng)
……
截至2023年底
國產(chǎn)SCADA系統(tǒng)油氣管網(wǎng)系統(tǒng)
已經(jīng)有28套國家管網(wǎng)中控系統(tǒng)
354站控級系統(tǒng)的成功應用
2022年12月,中俄東線天然氣管道(泰安-泰興段)采用工業(yè)化SCADA系統(tǒng)軟件PCS投產(chǎn)。
國產(chǎn)SCADA系統(tǒng)油氣管網(wǎng)系統(tǒng)
這個領域完全被打破了
核心化工業(yè)控制系統(tǒng)受制于人的局勢
當前,該系統(tǒng)正在推廣應用程序。
在優(yōu)化升級的同時
PCS升級后 2.0系統(tǒng)
更加安全、可靠、智能化
原標題:“無人控制但“完美可靠”!這種國產(chǎn)利器,讓能源動脈利用智慧“中樞”
本文僅代表作者觀點,版權歸原創(chuàng)者所有,如需轉(zhuǎn)載請在文中注明來源及作者名字。
免責聲明:本文系轉(zhuǎn)載編輯文章,僅作分享之用。如分享內(nèi)容、圖片侵犯到您的版權或非授權發(fā)布,請及時與我們聯(lián)系進行審核處理或刪除,您可以發(fā)送材料至郵箱:service@tojoy.com