自动化监控技术在城市燃气管网智能化发展中的典型应用分析

胡炜

摘要：本文以成都市双流区兴能天然气有限责任公司近年来利用完善的技术，提供典型的天然气管网智能系统应用产品。同时，集成了城市燃气SCADA视频监控系统，并简要介绍了自动化技术。城市燃气管网智能化系统发展中控制系统的应用模式及技术特点。

关键词：自动化监控技术;城市燃气管网;智能化发展;应用分析

前言：伴随着我国城市化基础设施的发展，特别是很多一二线城市都出现了向新型智慧城市发展。同时，新型智慧城市的三保水网、电网、燃气网也遵循智慧的核心理念，向智慧水网、智能电网、智能燃气网发展[1]。同时可以提高天然气管网系统的管理能力，为大家提供便捷的实际操作。信息化管理时代，人工智能技术取代人力。因此，为了更好地扩大城镇化运营规模，应将大城市管网作为重点探讨。下面是对这个层面的讨论和分析。

1城市燃气管网智能化发展的概述与管理

1.1城市燃气管网中的概述

城市燃气管网是指由门站到客户的所有设备组成的系统，由一系列设备、设备和系统组成。城市燃气管网的关键功能是储存天然气，为客户提供燃气通道。由于地下管线经常违规占用，长期不拆换等造成的腐蚀、泄漏等问题，给天然气管网带来了很大的安全隐患。天然气管网要顺利运行，必须保证管网安全，对系统进行实时监控，采用自动化技术的系统软件代替人力。这样不仅可以提高效率，减少人力疏忽造成的错误，同时保证管网的安全，也可以保证工人的生命安全。在信息化管理时期，自动化技术采集物料数据信息并存档，为实际操作提供方便和快捷。随着科技的飞速发展，远程操作已经成为每个人日常生活中必不可少的项目。远程操作在天然气管网系统中的应用，进一步提高了工作效率和安全性能[2]。

1.2管理内容和管理手段

要完成安全气路，首先要保证气路机械设备的安全。关于管网机械设备的管理方式，现阶段天然气企业主要选择EMS（机械设备智能管理系统）和GIS（大数据技术）进行发展。同时，还要确保天然气管网中天然气的运行安全。现阶段，最广泛的方式是使用天然气管网的SCADA（监督与数据采集）系统软件来保障。另一方面，由于天然气管网是按工作压力等级划分的，因此天然气管网工作压力是天然气管网SCADA运维管理系统的主要内容。气路按天然气总流量进行计量校验和疏通。因此，总流量也是天然气管网SCADA运维管理系统的关键内容。因此，现阶段燃气管网的SCADA系统软件大多是对燃气调压站的管理和控制[3]。包括天然气温度、交流稳压器阀位、紧急切断阀、泄漏报警规格、蒸汽过滤设备和工作压力标准等。

2城市燃气远程流量控制系统的应用和特点

2.1远程流量调节控制系统的组成

遥控总流量调节自动控制系统的作用是在保证从燃气管网向用户安全、畅通、连续供气的标准下，合理控制集气站的流量。远程操作总流量调节系统软件一般由三部分组成：SCADA智能监控系统总流量调节系统软件、网络通讯和现场总流量调节自动控制系统。现场流量调节自控系统的关键点由流量控制阀、执行器（电动式）和系统软件控制板（PLC）三部分组成。

2.2远程流量调节控制系统的控制算法

由于流量控制阀采用电动执行机构，同时保证了管网在流量调节和过流保护的整个过程中不会有较大的规律性振荡，从而防止对管网机械产生负面影响。因此，在运算方法中不使用PID优化算法。并选择独特的人工智能技术方法来完成对总流量的操控。基本方法是根据预设值和精确测量值的误差，将误差段分成几段来解决问题，并对线性进行积分，并选择不同的调整速度进行运算。这种公式的另一个优点是在管网工况和被测总流量的条件下，不需要对主要参数进行过多的调整。

3城市燃气远程压力流量控制系统的应用和特点

3.1系统结构组成

远程控制工作压力总流量调节系统软件一般由SCADA调度系统工作压力流量监控系統软件、通讯网络和现场工作压力总流量自动控制系统组成。这里的工作压力总流量和总流量自动控制系统的关键是具有调节工作压力总流量功能是由系统控制面板和监控系统组成。

3.2压力流量调节控制系统结构

这种结构的工作压力和总流量调节系统的软件，一般选用两用制备或常用的多制备气路。因此，现场工作压力和流量调节系统由至少三个结构相同的互感器组串连而成，其中大部分可以进行6个安全出口。为合理完成工作压力总流量的调节和控制，一般选用一套性能优良的控制板和监控系统，同时操作变压器列车中的几台工作交流稳压器来完成工作。调压站的出入口。使其压力能够得到有效控制或者调节总流量。由于交流稳压器的具体操作是在工作时进行气动调节，因此自动化控制系统软件仍以PID调节为主。

4城市燃气管网中智能调压站监控技术的特点

与传统型相比，最大的区别在于其具有安全巡检操作、动态管理、安全效率高等智能化系统特性。因此，自主研发、设计方案、研发的智能调整，可以24小时完成巡检，运行完全自动化的技术。在实际应用方面，是一种可以灵活应用于智能化的视频监控系统。它包含手机上的系统设置和应用软件。工作压力和总流量按本地实际操作和远程控制两种方式进行调节和操纵。在变电站的通道和入口处，可以同时操纵变电站的运行。动态管理，即智能可自由获取变电站运行状态参数并根据移动手机智能终端的方式响应短信，包括变电站和变压器的进出口贸易车站。总瞬时流量、通讯控制器阀位开度、蒸气温度、蒸气泄漏超压或报警等。这样管理人员就可以在智能进行动态管理当场。是一种安全高效、安全警示信息丰富、信息内容丰富、安全维护方便的智能进行调节。

结论：文章主要介绍了城市燃气管网智能系统基础建设中的远程控制总流量调节系统软件、远程控制工作压力总流量调节系统软件以及智能变压器的自动化技术监测技术特点和运行方法。

参考文献

[1]马季林.智能化、自动化技术在城镇燃气管网运行管理中的应用[J].工程技术研究，2020，5（23）：79-80.

[2]吴文林.智能化、自动化技术在城镇燃气管网运行管理中的应用探析[J].当代化工研究，2018（11）：119-120.

[3]王耀生，朱绍光，陆鸣伟，王珂.自动化监控技术在城市燃气管网智能化发展中的典型应用与探讨[J].自动化博览，2018（01）：51-55.