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AB冗余1756系統(tǒng)
工藝功能
1）BPCS基本過(guò)程控制系統(tǒng)
a.本項(xiàng)目設(shè)置3路計(jì)量支路，其中1路為小流量計(jì)量支路；
b.順序控制器應(yīng)當(dāng)對(duì)3個(gè)支路分別進(jìn)行控制。
c.流量計(jì)量能根據(jù)指定日輸氣總量控制和指定高峰瞬時(shí)輸氣量控制，或者同時(shí)指定輸氣總量和高峰瞬時(shí)輸氣量。
d.流量計(jì)量支路的切換邏輯當(dāng)按照下述要求執(zhí)行：
（1）起始狀態(tài)為DN100計(jì)量支路計(jì)量，當(dāng)下游用氣量持續(xù)10min超過(guò)該流量計(jì)計(jì)量精度（0.5%）上限的80%流量時(shí)，關(guān)閉該支路電動(dòng)閥；開啟大流量DN300計(jì)量支路電動(dòng)閥進(jìn)行計(jì)量。當(dāng)下游用氣量減小時(shí)，連續(xù)10min達(dá)到DN300計(jì)量支路計(jì)量精度（0.5%）下限的1.2倍時(shí)，關(guān)閉該計(jì)量支路，開啟DN100計(jì)量支路。
（2）當(dāng)指定高峰瞬時(shí)輸氣量控制時(shí)，應(yīng)當(dāng)按照（1）進(jìn)行控制，當(dāng)計(jì)量流量達(dá)到指定高峰瞬時(shí)輸氣量的95%時(shí)，動(dòng)作該支路電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥進(jìn)行PID（比例、積分、微分）
（3）當(dāng)指定日輸氣總量控制時(shí)，當(dāng)?shù)竭_(dá)日輸氣量達(dá)到設(shè)定值時(shí)，關(guān)閉三個(gè)支路的電動(dòng)閥。并將狀態(tài)反饋給上游控制系統(tǒng)。
（4）切換邏輯還能夠智能判斷任意一路計(jì)量支路的可用性（包括流量計(jì)故障狀態(tài)、電動(dòng)閥故障狀態(tài)等判斷），在正確判斷可用性后方可進(jìn)行切換計(jì)量。當(dāng)判斷DN300主計(jì)量路出現(xiàn)故障時(shí)，能自動(dòng)啟用備用支路進(jìn)行計(jì)量。
（5）DN100流量計(jì)計(jì)量精度（0.5%）上限的80%流量應(yīng)當(dāng)大于DN300計(jì)量精度（0.5%）下限的1.2倍，以保證在隨著下游用氣量的變動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)寬范圍0.5%計(jì)量精度。
附件三、增強(qiáng)功能
1）概述
在天然氣管道調(diào)控過(guò)程中，管線輸送壓力、流量和分輸?shù)膲毫�、流量的控制是天然氣管道自�?dòng)化控制中重要的環(huán)節(jié)，它保證了管道運(yùn)行的高效、平穩(wěn)和安全。
分輸站壓力控制系統(tǒng)具備壓力/流量控制選擇功能，并具有限流/限壓保護(hù)能力。壓力控制系統(tǒng)一般包括壓力檢測(cè)、壓力調(diào)節(jié)、安全截?cái)喙δ�。調(diào)壓系統(tǒng)配置方式主要有三種：
安全截?cái)嚅y+安全截?cái)嚅y+工作調(diào)節(jié)閥；
安全截?cái)嚅y+監(jiān)控調(diào)節(jié)閥+工作調(diào)節(jié)閥；
安全截?cái)嚅y+工作調(diào)節(jié)閥+安全泄放閥。
2）現(xiàn)狀
目前天然氣管道分輸站控制PLC中運(yùn)行分輸啟動(dòng)控制邏輯、分輸關(guān)閉控制邏輯，分輸啟動(dòng)控制邏輯過(guò)程如下：
① 條件判定：檢查分輸ESD、分輸關(guān)閉反饋、出站閥門、放空ESD的狀態(tài)，判定邏輯條件是否滿足；
② 打開去用戶出站閥；
③ 檢測(cè)到用戶出站閥全開到位后，根據(jù)用氣量自動(dòng)打開一路或多路安全截?cái)嚅y上游的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥；
④ PID控制邏輯自動(dòng)觸發(fā)，根據(jù)設(shè)定壓力/流量打開調(diào)節(jié)閥。
在SCADA系統(tǒng)上位機(jī)，配置有用戶分輸啟動(dòng)命令和關(guān)閉命令執(zhí)行界面。調(diào)控人員日常的用戶供氣調(diào)度操作如下：
① 接到某個(gè)天然氣用戶請(qǐng)求供氣的電話通知，調(diào)度員在相應(yīng)的用戶分輸控制界面點(diǎn)擊分輸啟動(dòng)操作按鈕，開始相應(yīng)用戶的天然氣供應(yīng)；
② 以用戶日指定數(shù)據(jù)為監(jiān)測(cè)目標(biāo)，監(jiān)測(cè)相應(yīng)用戶當(dāng)日的供氣量；
③ 當(dāng)供氣量達(dá)到日指定量后，根據(jù)用戶特點(diǎn)、供氣要求及制定的供氣策略，采取如下的相應(yīng)措施：點(diǎn)擊分輸停止操作按鈕，停止用戶供氣；改變用戶壓力設(shè)定值，按照最低保護(hù)壓力供氣；改變用戶流量設(shè)定值，按照最小流量供氣。
④ 每日的用戶過(guò)程都按照以上步驟周期進(jìn)行。
⑤ 調(diào)度人員每日9:30完成PPS日指定下載，且根據(jù)需要進(jìn)行遠(yuǎn)控分輸站用戶分輸回路調(diào)壓系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，包括工作壓力、最大流量、最低保護(hù)壓力等調(diào)壓撬PID控制設(shè)定值。
由于分輸日指定設(shè)定值由調(diào)控中心調(diào)度人員逐個(gè)手動(dòng)輸入，按照每日錄入約五百個(gè)用戶日指定數(shù)據(jù)計(jì)算，全年共需手工錄入操作逾18萬(wàn)次。工作效率低且容易出錯(cuò)。因此采用自動(dòng)分輸功能，將日指定數(shù)據(jù)批量自動(dòng)導(dǎo)入，通過(guò)PLC中設(shè)置的多種分輸模式選擇來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分輸控制，有效減輕調(diào)度人員的工作強(qiáng)度并提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
2）實(shí)施方案
分輸站場(chǎng)應(yīng)具備自動(dòng)分輸功能，站控制系統(tǒng)接收北京調(diào)控中心日指定量設(shè)定值，并根據(jù)日指定分輸邏輯控制分輸量。調(diào)控中心通過(guò)下發(fā)日指定設(shè)定值對(duì)分輸調(diào)節(jié)閥進(jìn)行遠(yuǎn)程分輸控制。
站控系統(tǒng)根據(jù)中心下發(fā)日指定設(shè)定值、站場(chǎng)流量/壓力測(cè)量值和分輸控制邏輯進(jìn)行PID調(diào)節(jié)。在站控制系統(tǒng)內(nèi)集成四種分輸控制邏輯，即日指定到量自動(dòng)關(guān)閥控制、分輸權(quán)重系數(shù)控制、剩余平均流量控制、恒壓控制，按照用戶實(shí)際用氣情況在站控系統(tǒng)中選擇對(duì)應(yīng)控制方式。
自動(dòng)分輸控制功能的實(shí)現(xiàn)無(wú)需增加硬件和軟件工程量。四種分輸控制邏輯在站控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)單中明確控制要求，由站控制系統(tǒng)廠家負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)該功能。具體如下：
（1）日指定自動(dòng)分輸控制原理
圖 4.2.1-12自動(dòng)分輸控制功能數(shù)據(jù)流向圖
（2）調(diào)控中心操作界面
調(diào)控中心日指定操作管理和控制的HMI界面見(jiàn)圖4.2.1-13和圖4.2.1-14。
|
日指定操作管理 |
||||
|
站場(chǎng)名稱 |
用戶名稱 |
日指定導(dǎo)入值 |
日指定下發(fā)值 |
日指定實(shí)際值 |
|
不需要點(diǎn)擊進(jìn)入 |
A |
PPS導(dǎo)入 |
下發(fā)值 |
實(shí)際值 |
|
B |
PPS導(dǎo)入 |
下發(fā)值 |
實(shí)際值 |
|
|
C |
PPS導(dǎo)入 |
下發(fā)值 |
實(shí)際值 |
|
|
D |
PPS導(dǎo)入 |
下發(fā)值 |
實(shí)際值 |
|
|
合計(jì) |
|
合計(jì) |
合計(jì) |
合計(jì) |
圖4.2.1-13 日指定操作管理界面
注：
1) 通過(guò)OPC協(xié)議批量導(dǎo)入、批量下發(fā)。
2) 計(jì)算各類數(shù)據(jù)合計(jì)，方便數(shù)據(jù)比對(duì)。
3) 日指定下發(fā)值和日指定實(shí)際值要具備偏差報(bào)警功能。
4) 實(shí)際值為日指定在PLC實(shí)際運(yùn)算時(shí)的值。
|
站場(chǎng)名稱 |
狀態(tài) |
用戶名稱 |
日指定(萬(wàn)方) |
瞬時(shí)流量(萬(wàn)/天) |
當(dāng)日累計(jì)(萬(wàn)方) |
剩余平均流量(萬(wàn)/天) |
日指定完成百分比 |
實(shí)際壓力(MPa) |
最低小時(shí)流量(萬(wàn)/天) |
實(shí)際下發(fā)流量(萬(wàn)/天) |
用戶調(diào)節(jié)閥 |
投用 |
用戶情況 |
|
□ |
|||||||||||||
|
可點(diǎn)擊進(jìn)入站場(chǎng) |
遠(yuǎn)控/站控
|
A |
下發(fā)值 |
萬(wàn)/天 |
萬(wàn)方 |
萬(wàn)/天 |
設(shè)置報(bào)警 |
MPa |
萬(wàn)/天 |
萬(wàn)/天 |
調(diào)節(jié)閥狀態(tài) |
□ |
文字描述 |
|
B |
下發(fā)值 |
萬(wàn)/天 |
萬(wàn)方 |
萬(wàn)/天 |
設(shè)置報(bào)警 |
MPa |
萬(wàn)/天 |
萬(wàn)/天 |
調(diào)節(jié)閥狀態(tài) |
□ |
|||
|
C |
下發(fā)值 |
萬(wàn)/天 |
萬(wàn)方 |
萬(wàn)/天 |
設(shè)置報(bào)警 |
MPa |
萬(wàn)/天 |
萬(wàn)/天 |
調(diào)節(jié)閥狀態(tài) |
□ |
|||
|
D |
下發(fā)值 |
萬(wàn)/天 |
萬(wàn)方 |
萬(wàn)/天 |
設(shè)置報(bào)警 |
MPa |
萬(wàn)/天 |
萬(wàn)/天 |
調(diào)節(jié)閥狀態(tài) |
□ |
圖4.2.1-14 日指定控制界面
注：
1) 用戶調(diào)節(jié)閥為此用戶所有調(diào)節(jié)閥的狀態(tài)（開度示意）。
2) 標(biāo)黃色的數(shù)據(jù)點(diǎn)為新增數(shù)據(jù)點(diǎn)。
3) 按照調(diào)度臺(tái)和不同系統(tǒng)每臺(tái)分別制作對(duì)應(yīng)表格。
4) 剩余平均流量=（日指定-天累計(jì)）/剩余小時(shí)，可定期計(jì)算（例：10分/次）。
5) 日指定完成百分比=（天累計(jì)流量/日指定實(shí)際值）%，屬于模擬量，調(diào)度可以設(shè)置高高、高、底底、底報(bào)警。
6) 最低小時(shí)流量是調(diào)度手動(dòng)設(shè)定值。
7) 實(shí)際下發(fā)流量按剩余小時(shí)平均法自動(dòng)下發(fā)，以下為剩余小時(shí)平均量法：
8) 通過(guò)寫入SCADA系統(tǒng)的日指定量，邏輯上完成對(duì)用戶日指定的控制，按照日指定剩余平均氣量分階段供氣，并以壓力和最低流量作為保護(hù)。
（3）日指定自動(dòng)分輸控制方式
a）日指定到量自動(dòng)關(guān)閥控制邏輯
日指定到量自動(dòng)關(guān)閥控制邏輯，在間斷供氣用戶使用，程序控制當(dāng)日日指定到量后自動(dòng)關(guān)斷調(diào)節(jié)閥門，第二日早8：00后，根據(jù)下游壓力或設(shè)定時(shí)間為判斷條件，并按照提前設(shè)定的調(diào)壓支路優(yōu)先級(jí)、壓力、流量啟動(dòng)用戶分輸。
對(duì)于間斷供氣用戶，采取流量保護(hù)條件下的壓力控制，在流量設(shè)定值限值下，進(jìn)行壓力控制。當(dāng)流量達(dá)到高限值時(shí)，程序自動(dòng)以流量高限值作為控制流量并顯示報(bào)警。當(dāng)流量下降到低限值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉分輸調(diào)節(jié)閥，利用管容氣給下游用戶供氣。程序判斷下游壓力下降到低設(shè)定值時(shí)，重新開啟分輸調(diào)節(jié)閥給下游供氣。當(dāng)供氣量達(dá)到日指定的 90%時(shí)產(chǎn)生提示性報(bào)警，當(dāng)供氣量達(dá)到日指定量后自動(dòng)關(guān)閉分輸調(diào)節(jié)閥。
為了避免開啟分輸調(diào)節(jié)閥速度過(guò)快，在開啟閥門階段，分輸電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的壓力設(shè)定值按梯級(jí)寫給PLC（梯級(jí)值根據(jù)項(xiàng)目確定，例如取0.1MPa，設(shè)定值上限為正常輸氣時(shí)的壓力設(shè)定值）。
b）分輸權(quán)重系數(shù)控制邏輯
分輸權(quán)重系數(shù)控制邏輯，在連續(xù)供氣用戶使用，將用戶24小時(shí)用氣分為12個(gè)時(shí)段，每天早8點(diǎn)程序根據(jù)過(guò)去4天各時(shí)段累計(jì)流量與前一日累計(jì)流量的對(duì)比，通過(guò)加權(quán)平均計(jì)算出當(dāng)日權(quán)重系數(shù)，每個(gè)時(shí)段按日指定氣量與相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)乘積進(jìn)行氣量控制，從而反向擬合用戶用氣規(guī)律，最終達(dá)到在一定壓力范圍內(nèi)日指定氣量控制的目的。
權(quán)重系數(shù)=2小時(shí)用氣量/24小時(shí)累計(jì)用氣量，權(quán)重系數(shù)由站控PLC或中控SCADA系統(tǒng)完成計(jì)算。2小時(shí)用氣量為過(guò)去7天同一時(shí)間段2小時(shí)用氣量的合計(jì)值；24小時(shí)累計(jì)用氣量為過(guò)去7天24小時(shí)累計(jì)用氣量的合計(jì)值。
每個(gè)時(shí)段分輸完畢后，預(yù)計(jì)時(shí)段分輸量與實(shí)際時(shí)段分輸量進(jìn)行比較得到ΔQ。ΔQ補(bǔ)償在下一時(shí)段中，則下一時(shí)段接受流量補(bǔ)償后根據(jù)時(shí)段權(quán)重值重新調(diào)整該階段的流量設(shè)定值。
為保證供氣的平穩(wěn)性，每小時(shí)分輸量應(yīng)確定一個(gè)波動(dòng)范圍，如3%-5%。
圖 4.2.1-15調(diào)控中心畫面-分輸權(quán)重系數(shù)畫面
紅色區(qū)域?yàn)榉州敊?quán)重系數(shù)控制的中控HMI畫面，主要內(nèi)容包括啟用/停用狀態(tài)、今/明兩日日指定錄入、壓力/流量限值、計(jì)算流量和真實(shí)流量、權(quán)重系數(shù)、壓力/流量趨勢(shì)等。
分輸權(quán)重系數(shù)控制邏輯廣泛適用于各類用戶，但用戶小時(shí)不均衡系數(shù)宜不高于2.3。
剩余平均流量控制邏輯，在連續(xù)供氣用戶使用，用戶早8：00開始使用日指定氣量除以剩余時(shí)間后的平均氣量進(jìn)行控制，且程序自動(dòng)計(jì)算剩余平均流量并每間隔4小時(shí)下發(fā)一次，以糾正調(diào)壓設(shè)備執(zhí)行誤差或日指定變更誤差，最終達(dá)到日指定氣量控制的目的。
按照剩余量平均量控制，即：（日指定量—已完成量）/剩余時(shí)間，每4小時(shí)下發(fā)一次并對(duì)應(yīng)調(diào)整供氣量。當(dāng)剩余小時(shí)量低于單路流量計(jì)最低流量時(shí)，按照流量計(jì)最低流量設(shè)定供氣；當(dāng)壓力高于或低于最高、最低壓力時(shí)，按照壓力控制。直到用完當(dāng)日日指定量，產(chǎn)生報(bào)警提示信息或根據(jù)需要關(guān)閉閥門。
圖 4.2.1-16調(diào)控中心畫面-剩余平均流量控制畫面
紅色區(qū)域?yàn)槭Ｓ嗥骄髁靠刂频闹锌豀MI畫面，主要內(nèi)容包括啟用/停用狀態(tài)、今/明兩日日指定錄入、啟用條件輸入、壓力/流量限值、計(jì)算流量和真實(shí)流量、壓力/流量趨勢(shì)等。
剩余平均流量控制邏輯適用于小時(shí)用氣較為均衡的用戶，沒(méi)有明顯的用氣高峰和用氣低谷的，多為工業(yè)用氣比例較大的用戶，用戶小時(shí)不均衡系數(shù)宜不高于1.5。
d）恒壓控制邏輯
恒壓控制，即對(duì)用戶按恒壓控制，向用戶敞開氣量供氣。針對(duì)特殊用戶，不進(jìn)行日指定流量限制，始終按一定壓力給用戶供氣。
（4）日指定自動(dòng)分輸邏輯框圖
通過(guò)與北京油氣調(diào)控中心以及系統(tǒng)調(diào)試單位的交流研討，設(shè)計(jì)單位已完成四種分輸模式的邏輯框圖，具體如下：
圖4.2.1-17日指定到量自動(dòng)關(guān)閥邏輯框圖
圖4.2.1-18分輸權(quán)重系數(shù)法邏輯框圖
圖4.2.1-19剩余平均流量控制邏輯框圖
圖4.2.1-20恒壓控制邏輯框圖
5）壓力流量保護(hù)
為確保分輸?shù)陌踩�，在圖示紅色區(qū)域，特別設(shè)定了壓力/流量的高/低限值保護(hù)。
當(dāng)壓力達(dá)到高限值時(shí)，程序自動(dòng)以壓力高限值作為控制壓力并顯示報(bào)警，同時(shí)進(jìn)行流量補(bǔ)償（即降低分輸流量），以保證壓力不超過(guò)該安全范圍；當(dāng)壓力達(dá)到低限值時(shí)，程序自動(dòng)以壓力低限值作為控制壓力并顯示報(bào)警，同時(shí)進(jìn)行流量補(bǔ)償（即增加分輸流量），以保證壓力不超過(guò)該安全范圍。
當(dāng)壓力達(dá)到高高限值時(shí)，程序自動(dòng)切換為壓力調(diào)節(jié)并顯示報(bào)警，當(dāng)壓力恢復(fù)正常范圍后，再切換為流量調(diào)節(jié)。此功能通常在PLC或閥門控制器設(shè)置，自動(dòng)分輸系統(tǒng)不需要重復(fù)設(shè)置，只需給出壓力調(diào)節(jié)/流量調(diào)節(jié)的切換命令。
當(dāng)流量達(dá)到高限值時(shí)，程序自動(dòng)以流量高限值作為控制流量并顯示報(bào)警，如果有備用流量支路可用且已與地區(qū)公司達(dá)成一致意見(jiàn)的前提下，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)增開備用支路，以保證壓力不超過(guò)該安全范圍；當(dāng)流量達(dá)到低限值，程序自動(dòng)以流量低限值作為控制流量并顯示報(bào)警，以保證壓力不超過(guò)該安全范圍。
流量補(bǔ)償僅在當(dāng)前小時(shí)起作用，進(jìn)入下一小時(shí)，自動(dòng)恢復(fù)至自動(dòng)分輸技術(shù)控制。
6）自動(dòng)分輸控制功能數(shù)據(jù)點(diǎn)表
表4.2.1-6自動(dòng)分輸控制功能數(shù)據(jù)點(diǎn)表
|
序號(hào) |
變量名稱 |
參數(shù) |
描述 |
數(shù)據(jù)類型 |
單位 |
|
一 |
命令參數(shù) |
||||
|
|
TransEn |
|
自動(dòng)分輸投用狀態(tài)，0為不使能，1為使能 |
bool |
- |
|
|
TransMode |
|
自動(dòng)分輸模式：綜合權(quán)重法、剩余時(shí)間法等 |
int |
- |
|
|
Qa |
|
中心下發(fā)當(dāng)日指定量 |
float |
sm3 |
|
|
Qa1 |
|
中心下發(fā)明日指定量 |
float |
sm3 |
|
|
Pmax |
|
設(shè)計(jì)壓力高限 |
float |
MPa |
|
|
Pmin |
|
設(shè)計(jì)壓力低限 |
float |
MPa |
|
|
Phigh |
|
正常輸氣壓力高限 |
float |
MPa |
|
|
Plow |
|
正常輸氣壓力低限 |
float |
MPa |
|
|
Qmax |
|
分輸用戶流量高限 |
float |
sm3/h |
|
|
Qmin |
|
分輸用戶流量低限 |
float |
sm3/h |
|
|
Qdead |
|
流量設(shè)定值死區(qū) |
float |
sm3/h |
|
|
Pdead |
|
壓力判定死區(qū) |
float |
MPa |
|
|
Qx |
|
壓力/流量調(diào)節(jié)切換臨界值X% |
float |
% |
|
|
Tc |
|
壓力/流量調(diào)節(jié)切換臨界時(shí)間T |
int |
- |
|
二 |
顯示參數(shù) |
||||
|
|
Pset |
|
當(dāng)前壓力設(shè)定值 |
float |
MPa |
|
|
Pf |
|
當(dāng)前壓力反饋值 |
float |
MPa |
|
|
Qset |
|
當(dāng)前流量設(shè)定值 |
float |
sm3/h |
|
|
Qf |
|
當(dāng)前流量反饋值 |
float |
sm3/h |
|
|
SysMode |
|
自動(dòng)分輸模式：綜合權(quán)重法、剩余時(shí)間法等 |
int |
- |
|
|
PFMode |
|
當(dāng)前調(diào)節(jié)模式，壓力調(diào)節(jié)or流量調(diào)節(jié) |
|
|
|
|
Qutn |
|
今日到目前為止累計(jì)流量 |
float |
sm3 |
|
|
Qde |
|
日指定完成率 |
float |
% |
|
|
Q95_Alarm |
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日指定分輸達(dá)到95%報(bào)警 |
bool |
- |
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Qc_Alarm |
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分輸達(dá)到日指定量報(bào)警 |
bool |
- |
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三 |
趨勢(shì)曲線 |
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Pset |
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壓力設(shè)定值 |
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MPa |
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Pf |
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壓力反饋值 |
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MPa |
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Qset |
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流量設(shè)定值 |
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sm3/h |
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Qf |
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流量反饋值 |
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sm3/h |
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Qatn |
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當(dāng)日輸氣量目標(biāo)值 |
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sm3 |
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Qutn |
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當(dāng)日輸氣量反饋值 |
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sm3 |
7）管存量修正
對(duì)于分輸站與下游站場(chǎng)之間管容比較大時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)分輸站輸氣量與下游用戶用氣量并不一致的情況，此時(shí)，就需要對(duì)輸氣量進(jìn)行管存量修正，從而更準(zhǔn)確地計(jì)算出用戶用氣量。
根據(jù)輸氣壓力Pt、溫度T計(jì)算天然氣密度ρ，再使用管存體積V和密度ρ計(jì)算得出質(zhì)量差值Δm及體積差值ΔV，最終轉(zhuǎn)換為標(biāo)況后加上輸氣量即為計(jì)算所得用戶用氣量。
8）異常值處理
在進(jìn)行輸入?yún)?shù)的數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，為了防止由于輸出數(shù)據(jù)錯(cuò)誤造成最終自動(dòng)分輸控制出現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)主要的輸入?yún)?shù)如壓力、流量都采取了異常值處理，保證最終采集數(shù)據(jù)的有效性，主要方法包含數(shù)字濾波和瞬時(shí)量有效性判斷。
9）計(jì)量支路切換
自動(dòng)分輸控制功能在投用過(guò)程中，當(dāng)計(jì)量支路分輸量出現(xiàn)較大變化時(shí)，計(jì)量支路自動(dòng)切換邏輯自動(dòng)投用，根據(jù)流速變化自動(dòng)增開計(jì)量支路或關(guān)閉計(jì)量支路。對(duì)各條計(jì)量支路人工設(shè)定優(yōu)先級(jí)，優(yōu)先級(jí)別高的支路在增開時(shí)優(yōu)先選擇開，關(guān)閉時(shí)延后選擇關(guān)閉。
以超聲波流量計(jì)為例：
（1）當(dāng)任一計(jì)量支路的流速大于20 m/s，并持續(xù)30s時(shí)，根據(jù)設(shè)定好的優(yōu)先級(jí)別，判定最高優(yōu)先級(jí)支路的狀態(tài)。若此支路設(shè)備狀態(tài)正常且處于自動(dòng)狀態(tài)，則觸發(fā)此支路的導(dǎo)通命令。
如果此支路順利導(dǎo)通，顯示計(jì)量支路增開提示。如導(dǎo)通失敗，顯示某條計(jì)量支路增開失敗，復(fù)位命令后，按照優(yōu)先級(jí)別設(shè)置導(dǎo)通優(yōu)先級(jí)第二高的支路。
（2）當(dāng)任一計(jì)量支路的流速降低，低于15 m/s大于10 m/s并持續(xù)30s時(shí)，根據(jù)設(shè)定好的優(yōu)先級(jí)別，判定最低優(yōu)先級(jí)支路的狀態(tài)。若此支路設(shè)備狀態(tài)正常且處于自動(dòng)狀態(tài)，則觸發(fā)此支路的關(guān)閉命令。
如果此支路順利關(guān)閉，顯示計(jì)量支路關(guān)閉提示。如關(guān)閉失敗，顯示某條計(jì)量支路關(guān)閉失敗，復(fù)位命令后，按照優(yōu)先級(jí)別設(shè)置關(guān)閉優(yōu)先級(jí)第二低的支路。
（3）當(dāng)任一計(jì)量支路的流速低于5 m/s并持續(xù)30s時(shí)，只運(yùn)行優(yōu)先級(jí)最高的一條支路。
（4）站場(chǎng)人員可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，人工修改各支路的優(yōu)先級(jí)。
超聲流量計(jì)、渦輪流量計(jì)和孔板流量計(jì)的切換限值如下：
超聲流量計(jì)測(cè)量流速20m/s為增開支路限值，5m/s為減少支路限值。
渦輪流量計(jì)管路開啟數(shù)量與通過(guò)每路流量計(jì)的工況體積流量有關(guān)。按0.8Qmax 值為增開支路限值，5Qmin為減少支路限值。
孔板流量計(jì)管路開啟數(shù)量與通過(guò)每路流量計(jì)的測(cè)量差壓有關(guān)。按流量計(jì)測(cè)量差壓40kPa為增開支路限值，5kPa為減少支路限值。
上述自動(dòng)支路切換僅限于同等口徑、同類設(shè)備的支路切換。設(shè)有小口徑計(jì)量、調(diào)壓管路的站場(chǎng)，小口徑支路應(yīng)設(shè)置最大流量保護(hù)控制功能。
10）對(duì)PID調(diào)節(jié)的技術(shù)要求
（1） PID算法及參數(shù)設(shè)定要考慮天然氣管道分輸站用戶供氣回路的調(diào)壓撬配置方式、工作調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)曲線、用戶管存大小、調(diào)節(jié)閥響應(yīng)速度、調(diào)節(jié)閥死區(qū)等各個(gè)因素的影響，對(duì)天然氣分輸站PID控制算法進(jìn)行適應(yīng)性優(yōu)化是自動(dòng)分輸?shù)幕A(chǔ)條件。
（2） 調(diào)節(jié)回路的控制算法主要以大偏差開度計(jì)算+小偏差多回路PID控制為主，輔助以流量計(jì)算、死區(qū)輸出調(diào)節(jié)、到位時(shí)間調(diào)節(jié)、用氣量預(yù)判等環(huán)節(jié)。開度計(jì)算實(shí)時(shí)進(jìn)行，可用計(jì)算開度和目前開度檢測(cè)值對(duì)比作為偏差。大小偏差的分界點(diǎn)可在控制調(diào)試過(guò)程中確定。
（3）為保證控制算法對(duì)分輸管道容積小情況的適用性，可以根據(jù)管容系數(shù)的不同采用不同的控制策略和方法。在常規(guī)PID控制方法的基礎(chǔ)上，通過(guò)管道管容和調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)特性（控制量與流量關(guān)系、死區(qū)、響應(yīng)時(shí)間）對(duì)單步控制信號(hào)進(jìn)行修正，從而實(shí)現(xiàn)控制量變化情況下的穩(wěn)定輸出。
