SCADA是英文Supervisory Control And Data Acquisition的縮寫，顧名思義SCADA系統(tǒng)就是數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。石油行業(yè)標準SY/T 0091-2006《油氣田及管道計算機控制系統(tǒng)設計規(guī)范》中關于SCADA系統(tǒng)的定義是“一種以多個遠程終端監(jiān)控單元通過有線或無線網(wǎng)絡連接起來，具有遠程監(jiān)測控制功能的分布式計算機控制系統(tǒng)�！� 這也是當前管道行業(yè)通用的概念。

SCADA系統(tǒng)的發(fā)展已歷經(jīng)四代。其中基于專用計算機和專用操作系統(tǒng)的第一代和基于通用計算機的第二代在油氣管道領域并未應用。而基于分布式計算機網(wǎng)絡以及關系數(shù)據(jù)庫技術的第三代SCADA系統(tǒng)是油氣管道應用的主流系統(tǒng)。油氣管道SCADA系統(tǒng)由位于調(diào)度控制中心的中控系統(tǒng)、分布在沿線工藝站場的站控系統(tǒng)、閥室的RTU系統(tǒng)及數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡組成，其結構如圖 1所示。

圖 1 SCADA系統(tǒng)結構示意圖

中控系統(tǒng)一般由服務器、工作站、外部設備、網(wǎng)絡設備組成，功能包括：工藝過程控制、輸量計劃、站場緊急停輸?shù)裙δ�；監(jiān)視各工藝站場及閥室工藝設備的運行狀態(tài)；工藝流程動態(tài)顯示；實時、歷史數(shù)據(jù)的采集、歸檔、管理以及趨勢圖顯示；報警顯示、報警管理以及事件的查詢、打印；報表的生成和打印；數(shù)據(jù)通信狀態(tài)監(jiān)測功能；數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)集成。

站控系統(tǒng)由基本過程控制系統(tǒng)、安全儀表系統(tǒng)、火氣系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信設備和網(wǎng)絡設備等組成。站控及閥室系統(tǒng)功能如下：向控制中心上傳數(shù)據(jù)，并接受和執(zhí)行控制中心的控制命令；采集和處理工藝及輔助系統(tǒng)變量數(shù)據(jù)，實時進行工藝過程控制顯示、報警、存儲、記錄和打�。煌瓿身樞蚩刂萍鞍踩�保護控制；與第三方系統(tǒng)或智能設備交換信息。

從80 年代中期鐵大線和東黃復線輸油管道率先引進SCADA系統(tǒng)填補我國管道應用空白，到90年代末期陜京線投用SCADA系統(tǒng)標志著我國長輸天然氣管道自動化水平達到國際先進水平。SCADA系統(tǒng)雖然在油氣管道行業(yè)應用較晚，但發(fā)展十分迅速，目前我國自主研發(fā)的國產(chǎn)化SCADA系統(tǒng)軟件PCS各項性能指標已經(jīng)達到甚至超過國外軟件，打破了進口軟件在油氣管網(wǎng)控制中心的壟斷地位，成為國家管網(wǎng)集團國產(chǎn)化替代的首推產(chǎn)品。目前第四代SCADA系統(tǒng)正不斷采用Internet技術、面向對象技術、神經(jīng)網(wǎng)絡技術等新技術，不斷擴大SCADA系統(tǒng)智能化控制、數(shù)字化共享、大數(shù)據(jù)集成等功能，將為保障我國油氣管網(wǎng)安全、平穩(wěn)、高效運行發(fā)揮更加重要的作用。

作者簡介：董秀娟，北京管道公司技術研究中心高級工程師，從事天然氣管道自動化控制技術研究與應用。聯(lián)系方式：13681213932，dongxj02@pipechina.com.cn。