[发明专利]一种改进后压气站的全自动控制方法及系统

说明书

本发明提出一种改进后压气站的全自动控制方法及系统，由油气调控中心通过一键启停站对站控系统发出命令；站控系统接收命令后复杂工艺流程一键切换；负荷分配控制器根据自动控制功能自动投入使用和自动退出；站控系统自动设定启停优先级；压缩机组一键切机控制器根据压缩机组的启停优先级，判断现有运行机组台数是否到达进出站压力设定值，自动完成机组增减操作；对单台机组转速进行加载和减载；通过本申请一键启停站控制技术，使中心调度可以将更多精力投入到全国管网安全运行、平衡规律，使其达到全面远控技术持续优化，建立一套压气站全面远控技术序列，实现压气站全面自动控制，简化调度日常操作，提高天然气管网管理与控制水平。

技术领域

本发明涉及压气站控制技术领域，尤其涉及一种改进后压气站的全自动控制方法及系统。

背景技术

天然气管道是一个具有综合性、生产连续性、设备布局分散的工业化大生产系统，设有首站、清管站、增压站、分输站、末站等，包括过滤、加热、计量、调压、放空、排污、分输、压气增压等工艺流程。欧美管道运营企业积累了丰富先进的天然气管网调控运维经验，其压气站全面远控有力支撑调控运行。以意大利SNAM公司为例，其一级天然气管道的站场远控率、自动分输、压缩机“一键启停站”均达到100％。与其相比较，我国仍存有差距。随着我国长输天然气管网的持续发展、区域化管理模式/生产管理模式的巩固深化以及智能管道建设理念的不断推进，对输气管道的远程控制水平及控制功能均提出了更高的要求。

自2018年试点压气站“一键启停站”远控操作功能建设，尤其是“全国一张网”形成以来，为提升天然气管网统一调控水平，统筹做好全面远控升级改造，在分析当前天然气管网调控运营、生产运维管理现状的基础上，以典型试点压气站为起点，由点及线、由线到面，分阶段逐步实现所有压气站的“一键启停站”控制功能，为智能管道、智慧管网建设打下坚实基础，而现有的压气站存在以下问题；1、压气站启站前，需提前通知现场，由现场多名运维人员共同协作，手动导通站场工艺流程，现场操作量大、准备时间长；2、启机前，机组部分辅助系统(厂房风机、空压机等)不能联锁启动；部分压气站压缩机本体的辅助系统(水冷系统、变频器冷却系统、干气密封加热器等)不能联锁启动，需现场运维人员辅助手动操作，机组自动化控制水平低，操作复杂；3油气调控中心对压气站的远程控制手段单一，只具备远程启停压缩机、开关阀门、调节压力功能，无法实现压气站其它关键设备的启停、压缩机组的切换和压气站的整体启停；4并联压缩机组的负荷分配功能无法自动投用，需现场手动投用，单台压缩机组并网和退网需现场手动辅助完成操作；5压缩机组无远程转速控制功能，控制方式单一，在负荷分配压力控制失效的情况下失去控制权限；6压力调节不能实现步长优化，调节频繁、耗时长；当全管网需要优化运行调整时，现场完成响应慢，不满足应急启站、启机需求，无法短时间达到管网压力及输量需求；为此，提出一种改进后压气站的全自动控制方法及系统。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种改进后压气站的全自动控制方法及系统，以更加确切地解决上述所述现有的压气站启站前，需提前通知现场，机组部分辅助系统不能联锁启动，油气调控中心对压气站的远程控制手段单一，并联压缩机组的负荷分配功能无法自动投用，压缩机组无远程转速控制功能，控制方式单一及压力调节不能实现步长优化，调节频繁、耗时长的问题。

本发明提出一种改进后压气站的全自动控制方法，所述方法包括：

S1：由油气调控中心通过一键启停站对站控系统发出命令；

S2：站控系统接收命令后不同管线及压气站之间的正输、反输、转供等复杂工艺流程一键切换；

S3：负荷分配控制器自动控制功能根据所述一键启停站需求自动投入使用和自动退出；单台压缩机组可根据一键启停需求自动并网和退网；负荷分配根据天然气管网压力控制需求自动控制压缩机组加载和减载；

S4：站控系统根据压缩机的完好或故障状态、累计运行时间等因素自动设定启停优先级；