关于燃气智慧场站标准化建设的思考

No.1

传统燃气场站存在的问题

随着自动控制技术与通信技术的发展，信息化建设在天然气行业越加受到重视。场站作为天然气行业的重要组成部分，智慧化场站建设一直以来都是研究的热点。燃气场站包括门站、储配站、加气站等一系列站点，而这些站点目前或多或少都存在以下这些问题：

（1）场站需要值守的工作人员较多，在人力上投入较大；

（2）场站内自动化水平较低，很多工艺操作需要人工来完成；

（3）现场安防系统功能单一，且部分设备使用的技术已经落后于现有的技术；

（4）场站内安防系统、SCADA 系统等多个系统独立存在，没有相关的联动，且多系统操作繁琐；综合上述存在的问题，智慧场站需要一个统一的平台，将场站内所需的各种子系统进行统一的集成，并对其之间的联动进行合理的布置，以实现功能的最大化，最终提高场站的智慧信息化水平，提高效率，降低人员。

No.2

燃气智慧场站功能系统布局

智慧场站建设要求在设计中采用先进、集成、安全、可靠的技术，同时考虑功能需求的变化和应用技术的快速发展，要求整个系统性能具有开放性、标准化、可扩展、性价比高，以此确保建成为技术先进、实用可靠、经济合理、具有先进水平的智慧场站。燃气智慧场站建设，基于先进的图像分析技术，物联网技术为用户提供一套“设备网络化、监控智能化、管理科学化、数据可视化”的综合控制系统。系统具备以下特征：

（1）系统具备高可靠性、高开放性的特征：通过采用业内成熟、主流的设备来提高系统可靠性和稳定性；

（2）具备高智能化、低码流的特征，高开放性，高集成度的特征；

（3）具备快速部署、及时维护的特征：通过采用高集成化、模块化设计的设备提高系统部署效率，减少系统调试周期，快速响应。系统主要分三个方面，分别是对“环境”、“物”、“人”的监管。

2.1 对燃气场站中“环境”的监管

实现对场站环境的安全管理，对现场的安防监控设备进行整合、升级，通过统一的一套软件管理平台，对各个安防分项系统进行集中式控制和管理，包含统一的数据管理与统一的操作管理，以实现各安防部件间业务整合与联动。在此平台的基础上，可以开发移动端 APP，利用移动端 APP 与 PC 端管理软件无缝衔接的方式，使得工作人员能够随时随地掌控场站环境安全，达到安全监控数据可视化。

环境的监管，可分为周界安防、视频监控、现场可燃气体检测等，这些安防子系统的协调联动，可以将场站打造成全方位、无死角的透明场站。

2.2 对燃气场站中“物”的监管

实现对场站中“物”的安全管理，将 GIS、SCADA 等系统中设备设施传感器数据统一纳入管理平台，实现对工艺区设备的全方位的监管，对一些例如：压力异常、阀门状态异常等问题可以做到统一预警与管理。实现场站的智慧化管理，将场站现有使用的多个系统进行集成，是必然要完成的一步，这也是对场站自动化联动等功能拓展的基础条件。

智慧场站中，现场仪表及执行机构应采用标准信号和通信协议，这样在进行一些子系统集成的时候，就能够避免子系统不兼容的情况。通过对“物”的监管，可以有效地降低场站内需要的人员数。例如，可以通过视频监控的方式，定时拍摄现场工艺区内压力表或流量计，通过算法识别其中的数值，与 SCADA 系统采集的数值进行比对，从而替代人工巡检。

2.3 对燃气场站中“人”的监管

实现对场站中“人”的安全管理，通过更多智能硬件设备纳入平台，将人脸识别、入场人员安全装备检测、人员定位、人员状态监测等纳入统一安全监管，对场站工作人员进行安全管理和引导。可通过视频监控，结合一定的算法，来分析监控工作人员的工艺操作，当工作人员的操作被确认为错误操作的时候，系统就会自动发出警报，提醒工作人员，并且系统也会对现场的设备发出“自锁”指令，使工作人员无法进行下一步操作，以确保现场的安全。

No.3

燃气智慧场站信息化标准建设

为加强燃气行业场站全过程安全管控，提高场站工作人员工作效率，减少场站定点人员数目，需制定智慧场站建设管理规范及标准。智慧场站的信息化建设应与建筑及其基础硬件系统的设计统一规划，根据实际情况，可一次建成，也可分步实施。智慧场站的信息化建设及基础硬件系统建设应具有安全性、可靠性、开放性、可扩充性，做到技术先进、安全合理，实用可靠。

智慧场站信息化建设中使用的设备必须符合国家法律法规和现行强制性标准的要求，并经法定机构检验或认证合格。智慧场站信息化建设应具备实时采集与监测生产运行数据及根据运行数据进行分析和设备控制的功能。宜具备负荷预测、管网自动化控制的功能，实现优化调度。

智慧场站信息化系统运行环境应满足对防震、防爆、防火、防雷、防尘、防水、防腐、防电磁干扰、防第三方侵入的要求。智慧场站信息化建设和运行维护工作具备安全防护和应急措施，并应符合国家关于信息安全管理的要求。

智慧场站的信息化建设应符合国家现行有关技术标准、规范的规定，树立行业标杆，提升场站运营的安全性、适应性和经济性，从一个传统场站转变为一个智能化场站。期间应遵循建设标准化、信息一体化、功能模块化的原则，基于先进的图像分析技术，物联网技术为用户提供一套“设备网络化、监控智能化、管理科学化、数据可视化”的综合控制系统。

燃气智慧场站的建设，可以有效提高燃气公司日常信息管理工作和应急处置效率，更好的发挥场站在城市燃气系统中的调节调度作用。智慧场站的建设与应用，对于整个燃气行业来说，是一个必然的趋势，不仅是燃气公司自身对场站管理的需求，同时也是维护城市“生命线”正常运行的保障，对于社会的稳定与发展具有深远的意义。