[發明專利]一種天然氣管道自動分輸實現裝置

有效

• 申請號: 201910080261.1
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN109812702B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 聶中文;王永吉;喻斌;于永志;黃晶
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油管道局工程有限公司;中國石油天然氣管道工程有限公司
• 主分類號: F17D1/04
• 分類號: F17D1/04;F17D3/01
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠;胡玉章

本發明公開了一種天然氣管道自動分輸實現裝置，包括：工程師工作站、操作員工作站、第一工業以太網交換機、第二工業以太網交換機、工業控制可編程邏輯控制器、調節閥及調節閥配套工藝管線；工程師工作站、操作員工作站和工業控制可編程邏輯控制器均與第一工業以太網交換機相連接；工程師工作站、操作員工作站和工業控制可編程邏輯控制器均與第二工業以太網交換機相連接；調節閥配套工藝管線與調節閥相連接，且調節閥配套工藝管線上設有壓力變送器；壓力變送器和調節閥均與工業控制可編程邏輯控制器相連接。本發明的有益效果：可實現天然氣管道自動分輸的穩定運行，減少由于人工介入導致的誤操作，減輕了人工的工作負荷，降低了人工成本的投入。

技術領域

本發明涉及天然氣管道技術領域，具體而言，涉及一種天然氣管道自動分輸實現裝置。

背景技術

在天然氣長輸管道調控過程中，控制系統分輸壓力、流量控制是站場自控過程中的重要環節。站場控制系統在接收調控中心日指定量設定值后，下發站場基本過程控制系統，用于實現向下游用戶的自動分輸控制。為滿足上述功能需求，站場控制系統需要具備分輸自動啟輸/停輸/切換、控制模型魯棒性和輸出超調量小等特點。

目前，現有的天然氣管道自動分輸系統主要有以下問題：(1)備用路切換時，需要手動賦初值，否則調節閥閥芯波動過大；(2)當工況不變，但是站場改造或者設備更換時，導致控制模型變化，原有PID參數不能滿足功能要求；(3)下游民用用戶用氣量存在峰-谷輸量變化，同一組比例、微分、積分值無法滿足不同工況的控制要求。在實現自動分輸過程，這些環節都需要現場運行人員的參與，即增加人員工作量，同時也引入了因為誤操作帶來的潛在風險，使得操作量及風險都非常大。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的在于提供一種天然氣管道自動分輸實現裝置，能有效的杜絕輸氣管道在運行中存在的安全隱患，有效的提高天然氣管道站場運行的安全性、可靠性、穩定性。

本發明提供了一種天然氣管道自動分輸實現裝置，包括：工程師工作站、操作員工作站、第一工業以太網交換機、第二工業以太網交換機、工業控制可編程邏輯控制器、調節閥及調節閥配套工藝管線；

所述工程師工作站、所述操作員工作站和所述工業控制可編程邏輯控制器均與所述第一工業以太網交換機相連接；

所述工程師工作站、所述操作員工作站和所述工業控制可編程邏輯控制器均與所述第二工業以太網交換機相連接；

所述調節閥配套工藝管線與所述調節閥相連接，且所述調節閥配套工藝管線上設有壓力變送器；

所述壓力變送器和所述調節閥均與所述工業控制可編程邏輯控制器相連接。

作為本發明進一步的改進，所述程師工作站內設有支持802.xx系列標準協議的第一網卡和第二網卡。

作為本發明進一步的改進，所述第一網卡通過第一五類雙絞線接入所述第一工業以太網交換機，所述第二網卡通過第二五類雙絞線接入所述第二工業以太網交換機。

作為本發明進一步的改進，操作員工作站內設有支持802.xx系列標準協議的第三網卡和第四網卡。

作為本發明進一步的改進，所述第三網卡通過第三五類雙絞線接入所述第一工業以太網交換機，所述第四網卡通過第四五類雙絞線接入所述第二工業以太網交換機。

作為本發明進一步的改進，所述工業控制可編程邏輯控制器內設有第一通信卡件和第二通信卡件。

作為本發明進一步的改進，所述第一通信卡件通過第五五類雙絞線接入所述第一工業以太網交換機，所述第二通信卡件通過第六五類雙絞線接入所述第二工業以太網交換機。

作為本發明進一步的改進，所述調節閥通過第一普通電纜接入所述工業控制可編程邏輯控制器。