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城镇燃气智能调度管理系统的构建与实施

郭政

山东临沂,276000

摘要: 围绕着天然气分配管理的主要概念,开发了许多系统来管理天然气分配网络的安全运行,如天然气预警系统、环经核算制度、地理信息系统和天然气分配网络视察,包括压力监测管理这些系统的实施大大提高了管网实际运行的管理水平,天然气公司分配管理逐渐从经验管理和事后管理模式转变为预防性控制。近年来,随着人工智能概念的逐步渗透,智能管网和智能规划应运而生,对天然气网络的规划、运营和管理提出了更高的要求。
关键词: 城镇燃气;智能调度管理系统;构建实施
DOI:10.12721/ccn.2023.159189
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引言

近年来,研究和创新给日常生活带来了巨大变化,天然气是人们生计的清洁高效燃料。由于煤气分配,不必像以前那样带着气瓶回家,只需按时付款就能维持预算中的煤气分配。由于国内天然气部门面临起步晚、增长迅速的问题,没有相应的市场,与国外天然气部门存在一定的差距。随着天然气市场的发展,国内天然气产业将进一步发展,对天然气分配网提出更高的技术要求。为适应日益增长的市场消费,确保燃气分配法的科学和有效管理,智能规划已成为城市天然气分配的主要增长途径之一。

1实施背景

90年代初,城市燃气企业开始建设信息化。企业的信息密度随着长期的研究、开发和应用而增加,在建筑行业有着长期的经验。城市中的大多数天然气公司目前已经建立并应用了与天然气管道和服务建设有关的天然气网络(SCADA)、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(管网)和视察系统。这些系统在各自的领域中扮演着重要角色,但通常是独立的、互不关联的,因此形成了一个信息孤岛,使公司无法从多个系统的集成中获得最大的价值。近年来,由于大数据、人工智能等新技术和应用,智能已发展成为城市燃气行业的重要一步。需要创新的信息技术来整合数据,建立一个全面的信息平台,以智能方式设计最高水平的天然气管道交通规划,确保安全稳定的管道规划,改进预警、快速反应和生产作业中的应急处理,缩短事故响应时间,并改进管理。

2智慧燃气一体化调度系统的搭建

集成智能气体调度系统分为基本数据管理模块、数据仓库模块、数据分析模块、许可证管理模块、信息调度模块、系统到对等模块(包括GIS系统的系统到对等应用、漫游控制应用、系统应用)和宽屏显示。所有基于燃气行业的智能设备(代价是防晒设备、智能手机外壳、智能燃油计数器、智能减压器、气体泄漏警报)和所有企业系统都通过数据采集和聚合以及数据排列相互连接,并将数据分析结果显示为一个大型可视指示器,以帮助决策。

3建立融预警、快速反应、应急处理为一体的应急指挥体系

应急准备系统利用二维平台,利用地理数据、位置信息、外部资源信息、其他关键业务数据和以往事故、历史数据和维修以及SCADA数据等基本信息,自动搜索和自动化应急资源。使用移动视频和测试设备监测现场应急保护;通过模拟爆炸、泄漏、环境方面的事故,您可以大大缩短对紧急情况的响应时间,更准确地确定故障原因,改进应急响应方面的协作,提高维修人员的业务质量,从而提高生产运营中的应急安全和管理。随着每年路由数量的增加和用户数量的增加,越来越多的问题威胁着线路的安全运行。这可能会导致事故,因为员工在例行检查过程和检查设备中被忽略。为消除日常工作中的缺陷,结合SCADA系统和检查系统,上传到控制中心进行监测,在异常的警报或检查行动中及时发出警报,允许报警,减少事故发生的可能性;第三方运营的设施对燃气管道构成很大的安全风险,在管道泄漏、火灾或煤气事故中,可能对周围建筑物、建筑物和有生存能力的人类财产的安全造成重大损害。为了最大限度地减少事故并提高对突发事件的反应能力,需要建立一个具有预警、反应和紧急处理能力的综合应急级别,确保公共生活安全,维护国家安全和社会稳定,并促进全面、协调和可持续的社会经济发展。

4指导管网规划布局

根据使用点的压力和流量需求,考虑到周边调节器的输入压力和区域燃气网络的运行状况,需要保留一些不必要的设计来组织空气源接入点,但这需要很长时间。使用燃气平衡和智能电网调度系统有助于处理这些情况。为了直观显示,系统将管道压力降区分为不同的颜色:红色、黄色、绿色(表示“常规”和“充足”)以及灰色(表示管道压力降)。可以根据需要设置红色、黄色和绿色阈值。该系统可用于:(1)确定旧的管道结构是否能够在审查新用户或旧用户的能力时为其提供服务。操作员可以根据颜色(黄色或绿色)直观地判断管道的工作方式,知道网络压力满足需求,红色部分值得关注。(2)为有关优化本地管网(例如连接、加宽甚至删除管网)的决策提供参考。例如,若要解决压力-管压力问题:当模拟管压力不足(包括压力)时,系统可以将管加入至从指定点开始使用的空气管,并在加入管后同时显示压力分布和压力降。根据管道的工作负荷,最经济的解决方案可以与诸如管道长度、规格和施工便利性等因素一起考虑。

5已有系统与其他业务的关联

一直以来,各个子系统之间都是独立运行,信息不能共享,相互之间没有联系,形成了信息孤岛。一旦出现紧急情况,各系统之间无法及时关联联动,造成了无法快速、高效的发挥作用;事后也难以统一核对和查找信息之间的相关性。智能调度系统对SCADA系统、生产管理系统、视频监控系统与GIS系统进行优化整合和数据分析,具备燃气管线主要参数滚动展示、管网压力运行预测、历史数据分析、应急气量计算等功能,提高调控中心信息化、自动化水平,对应急情况下的管线参数和应急现场进行数据和视频的实时展示、对应急工况数据进行分析和预测、对管线位置和属性进行快速定位和查询,实现应急资源的快速联动,给应急调度指挥决策提供科学参考。

6实时显示流量及流向

该系统提供了实时查看气流分布、气流和压力平衡点的功能,可用于分析管网中的气流值。这些功能可用于以下任务:(1)进行规划和实施以优化工作站负荷调整。由于管网结构、空气使用点分布和不对称要求,两个空气来源点处的流量负载可能不同,这可能导致两个压力控制站的流量不对称。如果其中一个压力调节器的利用率过高,可能会导致设备体损失过大。在这种情况下,您可以透过分析气流和流量分布来调整负载平衡,方法是合并平衡点的位置、调整管网结构,以及最佳化流量和进气流量。(2)紧急情况管理支助。可以根据平衡点的分布、气流和平衡点的位置制定一系列应急预案,以提高响应能力。如果两个压力站在实际状态下出现过载问题,作业单位可以了解在运行期间通过压力平衡点提供的两个空气源的大致面积,以便于在紧急情况下采取适当的应对措施。此外,两个气体源在正常供气中的比例为2:1;如果运行状态不正确,操作尺寸单位可以根据平衡点或平衡区域临时拆分管网,从而通过打开和关闭阀门来确保下游供气点的稳定性。

结束语

城市燃气管网控制中心优化管理创新体系,进一步提高东部第三区整体运行效率,降低运营成本,提高燃气自动化、信息生成和应用领域的技术能力、服务质量和管理。城市管网控制中心为煤气公司提供智能高效的服务作出了重要贡献,并使日常煤气运营得到妥善管理。

参考文献

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