天然氣輸氣管網數據采集與監控系統項目SCADA系統功能與技術規格設計方案1.1整體架構與性能概述管網SCADA系統是管網生產運行系統的有機組成部分，負責完成對管網、各工藝站場的運行狀況進行實時監測、調度、優化管理的任務，為生產調度提供及時準確的管網運行數據，為企業決策提供數據支持。燃氣SCADA系統包括數據采集和過程控制系統、通信系統以及以網絡數據庫為平臺的調度管理系統，融合了現場儀表及總線技術、自動測控技術、通信工程技術、網絡數據庫技術和SCADA/HMI的用軟件開發技術，總體功能要求實施方根據成員公司的需要進行量身定做,提供具有高穩定性、高可靠性、高性能/價格比的高水準解決方案。燃氣SCADA系統主要由調度中心、現場監控站點和通信系統組成。調度中心主要由網絡計算機系統組建，包含SCADA服務器、數據庫服務器、SCADA工作站和通信處理服務器等,完成采集數據的接收、處理、顯示、調用、入庫、WEB發布和指令下發，并完成與燃氣公司其他系統的信息互連。監控站點設備平臺由現場儀表和PLC/RTU組建，實現對現場儀表參數的實時監控和生產輸配過程的自動控制，對于重要站點包括生產站、調壓站、儲配站、CNG加氣站、大工業用戶等站點設立本地站控系統或遠程采集終端，實現調度中心，本地站控以及PLC/RTU系統三級控制；調度中心與監控站點通過通信系統進行監控參數和控制指令的信息交換，通信處理服務器負責監控數據集中和通信管理。1.2SCADA主控軟件系統1.2.1SCADA主控軟件概述1) 模塊化設計系統采用先進的模塊化設計，將各個功能服務模塊分開獨立運行，降低了系統生產運行的風險，采用了技術領先的SOFTBUS總線技術使整個系統安全穩定運行。每個功能擴展模塊均可實現隨時增減互不影響，真正實現“即插即用”。2) 雙網冗余設計軟件上支持多臺服務器共同承擔SCADA任務，在某一單機（服務器）有故障時，主服務器會自動無縫切換至備用服務器，系統仍能正常運作，對系統的操作使用沒有影響，保證系統不停頓運行。3) 增強的組態化特點?功能組態，包括軟件功能的組態、畫面組態、報表組態、數據庫組態等，無需關閉和重新啟動程序或停機；?網絡組態，支持單網絡和雙網絡，具有單機版和網絡版。有良好的規模伸縮性和功能擴展性，可根據具體應用和投資狀況靈活選擇系統軟硬件平臺并保證系統具有最優的性能；?系統組態，可依據系統規模和硬件配置靈活組態。4) 標準化和開放性?主站軟件支持國內外設備與網絡，具有強大的系統兼容性；?支持Windows2008、Windows2003、WindowsXP等操作系統平臺；采用MSSQLServer、Oracle等大型關系數據庫；?提供標準化的軟硬件接口，易于互聯互通，并支持二次開發；?網絡系統支持TCP/IP協議；?適用多種POLLING或CDT方式的通訊規約，如MODBUS、DNP1.0、IEC60870-5-101、以及各種儀表規約等。5) 分布式的網絡結構?分布式的Client/Server模式的實時數據庫技術，提高了數據庫訪問的實時性，從根本上保證了數據的一致性，并使系統有很好的擴展性；?采用分布式網絡服務平臺技術，提供應用模塊間的通訊規范及接口，并提供集中的系統管理和網絡管理服務。6) 高可靠性和安全性?冗余分布式的軟硬件結構，實現硬件及軟件模塊的熱備用；?嚴密的用戶權限管理，具有相應權限的用戶方可操作使用系統。7) 多種通訊解決方案?支持公用電話網、DDN等專線通訊和電話撥號通訊?支持數傳電臺、GPRS、GSM、擴頻、VSAT衛星通訊?支持網絡通訊或ADSL寬帶網絡通訊8) 多媒體技術的應用?采用多媒體技術的人機會話功能，支持三維圖形標準OpenGL、語音報警、多層圖控制、各類圖形顯示，并具有動態著色功能。9) 強大的報表處理能力?完善的電子報表軟件，基于EXCEL設計，通用性強，圖文并茂，具有強大的報表處理能力；?靈活的召喚報表功能，可隨時召喚生成和查看報表，如日、月統計報表、供銷報表等。10) 接入信息不限點數本系統采用國際標準設計，開發式架構，后臺采用標準數據庫，接入信息點數不受軟件自身限制。11) 系統的二次開發?作為標準的、開放性的和分布式的監控自動化應用環境和平臺，嵌有微軟的集成開發環境，支持系統的二次開發，實現資源共享。軟件主要功能1) 數據采集與管網監測功能?可通過光纖網絡、寬帶網絡或GPRS/CDMA無線網絡等直接與各站控系統的PLC或操作員工作站進行通信，通信協議可采用各種儀表協議（如蒼南、天信、富馬、新科、華水、埃爾斯特、愛拓利、丹尼爾等國內外主流廠家流量計）、MODBUS、DNP1.0、IEC60870-5-101等，更可根據現場情況靈活開發通信接口；?歷史數據可根據需要按1分鐘、5分鐘等不同間隔進行整體存盤。歷史數據庫可保存5年以上（僅局限于硬盤容量），可選擇保存部分或全部的量測數據；歷史數據的存儲年限只售硬盤空間大小限制。系統的事項數據、通道統計數據等都存儲到歷史數據庫。歷史數據可導出備份，備份的歷年數據可再回裝系統使用；?支持主備雙通道和判優切換處理，通訊連接具有自恢復功能，可保持通訊穩定暢通；?對采集數據具有預定義量程進行有效性判斷的功能，可將因儀表數據采集異常或通道干擾而造成的異常數據濾除；?具有對通訊報文（接收和發送的原碼）進行監視、存儲和調用功能，可對各主、備通道的通訊質量進行監視,在通道出現故障時生成事項并進行音響報警，統計通道運行情況,并能在線關閉和打開指定通道；?對采集數據進行計算、考核統計、報警和存儲等處理，具有良好的實時性、穩定性和精確度；?實時數據庫具有在線組態和備份恢復功能，使系統的數據有很高的一致性和完整性；?系統的圖庫內容在一處更改，其它各點自動同步更新，無需人為多點更換，便于系統組態和維護；?計算功能：系統內嵌多種預定義公式，包括加減乘除運算、三角函數、反三角函數、指數運算、自然對數和常用對數運算、邏輯運算、絕對值、最大值、最小值、平均值、角度轉換、工程量轉換、積分運算、考核統計運算等，并可自定義公式完成各種復雜的運算，計算周期可選擇設定，滿足不同的應用要求；?統計功能：對模擬量、狀態量等可按照預定義的報警限、變化率限、考核限進行統計處理，產生相應的報警事項和考核結果。并可統計計算最大值、最小值及發生時間、平均值、負荷率、合格率、設備投運率、設備動作次數等；?提供分時段考核功能，對系統測量數據可按日分不同的時段，每個時段設定不同的考核限進行考核，考核結果存入歷史數據庫并由報表模塊生成考核報表供用戶瀏覽查詢；?對流量數據按預定計劃的考核處理，計算超欠值、超欠率并產生報警記錄；?提供專門的編輯工具對歷史數據進行查詢使用，供使用人員分析，統一監控管理全線輸送的運行情況。2) 電子值班功能（手機短信服務）主要用于管網和端站設備運行發生事項或事故時，立即在第一時間自動通知有關運行、搶修和管理人員，及時了解情況、及時處理事故；利用現有的移動/電信通訊網絡，實現值班人員的電子值班（異地值班）功能；系統可預先設定各類事項作為值班事項，并針對不同類型的事項，設定不同的值班員或責任人的手機號碼。值班事項發生后，系統可以自動向值班員和相關責任人發送短信，通知具體事項內容。3) 移動辦公功能支持智能手機和筆記本電腦訪問系統；智能手機移動辦公功能：需要從調度生產部門了解信息的相關部門（如搶修班組、營業處等）可配置智能手機，登錄系統，實時瀏覽查看現場數據信息，系統可定制發布的內容。相關人員也可以通過智能手機主動請求信息，如搶修人員在現場需要了解的管網信息，設備信息，檢修記錄等；筆記本電腦移動辦公：筆記本電腦增加上網設備（無線上網卡），登錄系統通過權限認證以后，可隨時隨地瀏覽整個系統的實時和歷史數據。若主管領導外出會議或者其他情況不在辦公室，可通過此方式隨時了解到整個燃氣管網的運行和各項信息，輔助領導決策辦公。監控終端也可以是能上Internet網的任何一臺計算機。4) 事故處理、追憶功能及事故重演功能具有全息事故追憶能力。勿需進行煩瑣的追憶數據項的選擇配置，無論在事故狀態下或者正常時，系統自動按月循環存儲全網的變化數據，可將管網事故發生前一段時間和事故發生后一段時間內的所有追憶數據以趨勢圖的形式進行顯示和打印。具有事故重演功能。在與事故開關相關聯的任一接線圖上啟動事故重演，畫面將自動播放追憶內容，畫面數據按照歷史數據的變化情況逐一顯示重演，用戶可指定畫面刷新的時間間隔和追憶數據的變化周期，并提供快進和快退按鈕加速播放瀏覽，便于調度員觀察事故過程中相關設備的運行情況。在事故重演的過程中，不會阻斷當前實時信息的查看和報警處理，在事故重演的同時，用戶也可以查看其它未處于事故重演狀態的任何實時畫面。5) 電動閥門控制功能系統提供安全可靠的遙控、遙調等控制功能，具有嚴格的安全和防誤操作措施，包括操作員身份驗證，遙控權限審批，對象復述，性質閉鎖，設備狀態閉鎖等；?實現全線輸氣系統的啟動與停輸控制；?實現各站的啟動與停輸控制，可向站控系統發送指令，由站控系統自身完成控制任務；?進行遙控、遙調操作，生成操作過程的全部記錄（包括操作員名字、操作時間和操作內容等），所有遙控閉鎖條件自動判定；?支持批次遙控操作，可按照故障分析的預定方案批次執行；?可限定不同類型用戶應用系統功能的權限，各類型用戶只能使用已限定的系統應用功能；?可設定操作人員的權限使其只能對某一級別（如壓力等級）的設備進行操作；?對象復述是讓用戶在操作窗口中對先前選中的設備進行二次選擇，伴有語音提示，自動檢驗被選設備的一致性，避免值班員選錯和控錯設備；?可自動統計遙控次數和成功次數，并將統計結果存入數據庫，根據需要可生成統計報表。6) WEB發布功能?客戶端可通過瀏覽器查閱系統的實時信息、歷史信息、各種圖形信息、設備運行工況、生產統計報表等，實現遠程生產監視；?WEB瀏覽界面與實時系統的人機會話界面風格一致，具有相同的畫面顯示、畫面操作和畫面的快照打印等功能，且報警信息也能實時發布，使得在外地出差和家庭辦公等情況下也能及時掌握天然氣系統的運行狀況；?WEB瀏覽必須先登錄，合法用戶才可以訪問系統使用。7) 視頻監控功能在使用ADSL寬帶、光纖或其它高帶寬信道的前提下，可用其作為遠程視頻監控的通道，以便更直觀地監控站控系統的設備運行及現場環境情況。主要包含以下幾點：?監視和錄像功能利用安裝在監視目標區域的攝像機對生產設備和環境進行監控和錄像，將被監視目標的動態圖像傳輸到調度控制中心。可在控制中心的工作站上瀏覽查看各站的運行設備的錄像或圖片；?控制功能被授權的值班人員可對遠程攝像機的云臺進行預置和控制，實現對攝像機視角、方位、焦距、光圈、景深的調整；?圖像處理可以單畫面、多面畫等模式任意調看圖像；支持來自控制中心的云臺、鏡頭的控制命令和圖像切換等命令；對站內每個攝像頭進行輪巡，對于有預置位的攝像頭其每個預置位都可以參與輪巡，輪巡的順序和時間間隔可以設定。8) 搶修預案管理燃氣泄漏或事故發生后，系統立即自動發出警告信息，通知值班員和相關責任人盡快采取措施處理。?立即啟動聲音或語音告警，通知值班員；?自動發出緊急事故短信通知相關責任人和分管領導；?自動彈出告警事項窗，指明事故發生時間和燃氣泄漏地點等；?自動調出事故發生地的工藝流程圖和對應的搶修預案，畫面閃爍提示，相關測量數據變色警告；?值班員可在界面上直接查看事故預案內容及對應的設備臺帳信息。9) 顯示功能?顯示整個輸氣管網的動態工藝流程、各站的動態工藝流程，在流程圖上實時顯示運行參數及設備狀態，并可在流程圖上直接查詢設備臺帳信息、運行參數信息、運行統計信息等；?采用中文全圖形人機會話界面，全屏顯示；?顯示實時或歷史趨勢圖、棒圖、運行報表，允許多個運行參數合在一幅畫面中顯示；?顯示其它自定義畫面，如地理接線圖、網絡結構圖、管線工藝圖、潮流分布圖、餅圖、棒圖、模擬表圖等，以及遙測信息表、遙信信息表、報警一覽表、設備參數表、目錄表、通訊錄和備忘錄等。各類畫面均可顯示運行參數，允許不同類型的圖形排列在一幅畫面中，組合使用；?操作指導、調度指令等顯示，對每步操作系統都自動判斷，給出提示信息，為調度員正確操作給予指導；?實時顯示系統軟件功能模塊運行狀態、網絡設備和計算機設備的運行狀態，為調度員或維護人員及時發現問題和處理問題提供支持；?顯示多種動態圖元，其組態應用可產生的動畫效果；?人機會話功能模塊支持一機雙屏的顯示模式，顯示器可獨立或組合顯示各種圖形和窗口信息；?可直接驅動大屏幕投影系統。10) 畫面操作功能?采用多窗口技術，允許操作員在工作時操作多幅畫面，具有畫面漫游、導航和縮放等功能；?具有熱點調圖、熱鍵調圖、拼音調圖、循環調圖等多種圖形查閱方式，簡便靈活；?畫面可通過快捷鍵、工具條按鈕、拉框、菜單等方式對畫面進行放大、縮小、整圖顯示、恢復原尺寸等操作；?可直接用鼠標拖拽畫面、點擊或拖動滾動條對畫面進行任意漫游；?經權限認證后，可人工設置設備的狀態和更改設備的檢修、備用等標志。11) 報警管理功能?提供全方位的報警功能。可在多種畫面中直觀警告提醒調度人員管網輸配系統發生異常，不同級別的報警可在所有操作員站上接收，報警沒有確認時保持閃光。報警內容主要有：參數越限報警，硬件設備故障報警，系統自診斷報警，電源故障報警，通信故障報警、網絡故障報警等；?系統自動跟蹤采集來的設備狀態和運行參數，其自身也實時地進行自檢，有異常情況時立即生成事項記錄并實時存儲和發布；?發生報警事件時，自動推出報警畫面和事項跟蹤窗以顯示事件內容，并伴有聲音或語音報警，通知調度人員及時處理；?系統對事項按照嚴重程度的不同，顯示不同的圖符標記，并分類統計和顯示；?提供實時和歷史事項的瀏覽功能，采用簡單易用的樹狀圖管理，事項分類清晰，并按時間排列顯示；?各工作站上可分別組態需要顯示、報警和打印的事項類型，并可選擇需要關注的場站，用于信息過濾。12) 打印功能?可在線跟蹤打印事項，打印內容能夠選擇定制，還可人工分類選擇打印事項；?定時自動打印或隨時召喚打印報表，如班報、日報、月報、年報等。每張表的定時打印時間可分別設定，報表可在打印前預覽，并可按比例縮放打印；?界面顯示圖形的拷貝與打印，可對圖形進行縮放打印，打印比例可在線調節，對打印內容可先進行打印預覽，對超出一頁的圖形分頁打印，也可設置圖形的定時打印時間進行定時打印。13) 控制權限及訪問權限的限定?可為用戶建立帳號，設置相應的操作權限，分到相應的工作組；?在進行控制和訪問之前，用戶必須輸入用戶名和密碼，權限符合的用戶才可進行操作，否則給予警告提示并限制使用；?對控制和訪問等重要操作，系統自動記錄操作過程，包括用戶名、操作內容、發生時間等，為明確責任和加強管理提供了輔助手段；?用戶對自己的密碼可隨時更改，以防非法盜用。14) 報表功能?具有報表生成、報表修改、報表瀏覽和報表打印等功能；?報表可根據需要隨時召喚瀏覽和打印，并可以EXCEL形式導出；?報表的格式和內容可根據要求進行自定義，此后報表就由系統自動生成；?可按班、日、月、季、年自動生成各種類型報表，包括生產報表、運行報表、壓力報表、考核報表、運行測控記錄報表等等，并支持報表的補生和修復；?報表可嵌入曲線圖、棒圖、餅圖及其它圖形，形成圖文并茂的圖表，表格數據與圖形數據源于同一數據源，可更形象地對照使用；?內置了多種考核統計功能，根據數據庫中定義的考核時段、有效限、多級考核限和考核規則進行運算，極值及發生時間的統計，設備投運率的統計等多種運算，不需二次編程，完全多種應用需求；?可進行表格內的各種數學運算，運算公式可在線設置和修改；?報表文件采用通用的EXCEL格式，方便交流使用；?可通過內置VBA進行報表系統的二次開發，擴展報表功能，以滿足生產和調度的特殊需要。15) 人員管理?系統對不同部門和崗位的人員進行分類管理，分配到不同的工作組，對每個人員有詳細的描述，并賦予不同的權限，權限的劃分是基于功能劃分的，系統對各項功能的使用有著嚴格的權限限制，只允許具有相應權限的人員才能使用和控制，每個人員的重要操作都生成事項記錄備案，個人的帳戶密碼可隨時自行修改，避免非法盜用。16) 組態定義功能?具有多種繪圖手段，支持圖元和圖元組的復制、粘貼、刪除、縮放、對齊、組合、撤消和恢復等各種常用操作；含有趨勢曲線、棒圖和餅圖的模板生成工具，一幅曲線畫面可以組合多個不同的數據曲線，每條曲線還可設置報警限、計劃、歷史等多條伴隨曲線，曲線的風格、顏色、線條粗細，坐標軸的刻度等都可以靈活配置；?基于EXCEL的報表模板制作工具，可以定制各種類型報表，滿足天然氣長輸中生產和管理的需要；?系統也單獨提供了一個數據庫編輯工具進行描述數據庫的錄入編輯，并可對歷史數據庫進行查詢；17) 自診斷和自恢復功能?自動檢測判斷各場站的運行設備和通信網絡的工作狀態，當檢測到設備故障時產生相應的故障報警；?自動檢測系統自身的網絡狀態和各軟件功能模塊的運行狀況，如發生異常時自動進行主輔切換，輔模塊立即替代運行，并產生告警信息通知用戶，整個過程中系統均照常運行，且保證數據完整；?系統的軟件功能模塊發生異常退出后，可自動加載，與模塊的主輔切換功能相配合，可保證系統連續運行。18) 冗余容錯功能?軟件上支持多臺服務器共同承擔SCADA任務，在某一單機（服務器）有故障時，系統仍能正常運作，對系統的操作使用沒有任何影響，保證系統不停頓運行。19) 數據接口和二次開發功能?以ODBC（OpenDatabaseConnect開放數據庫連接）、ADO（ActiveXDataObject）、及COM自定義接口等方式提供開放的數據訪問接口，實現與管理系統或其它自動化系統進行互聯，達到資源共享；?系統嵌入了微軟的面向對象的集成開發環境，通過標準的、開放的數據訪問接口可訪問系統資源，用戶和第三方供應商可根據行業的需要在此基礎上進行二次開發，實現不同的應用。20) 強大的擴展接口功能?接收和響應上一級監控中心的命令，并轉發到下一級的監控單元；?可將本系統的數據轉發給其它系統（如MIS系統）；?轉發的內容能夠方便定義，包括系統采集的數據、計算數據、系統時間、通道運行狀態和系統設備自身的運行狀態等；?轉發信息有著很高的實時性，與系統基本保持同步。21) 遠程診斷和維護功能?可通過WEB瀏覽系統的配置圖和通訊網絡圖，觀察系統各計算機、網絡和通道的運行工況，判斷系統運行是否正常；?以電話撥號的方式將遠程維護計算機聯入系統，查看系統的自檢信息文件進行診斷，也可啟動事項查看器模塊查閱系統的異常信息，啟動客戶端模塊，檢查各項功能是否正常；若發生異常，可根據自檢文件的提示，對系統進行修正，包括數據庫的檢查、功能的配置、甚至軟件功能模塊的修改等；?利用Windows2003server的遠程維護功能實現對系統進行遠程診斷和維護；?所有遠程維護功能均需先登錄系統得到授權后才可操作。1.3調度中心設計調度中心是整個管網SCADA系統的中樞，系統能確保數據采集、存儲的及時性、準確性、完整性、安全性和可靠性，同時系統具有支持系統平臺的開放性，支持用戶開發、補充和完善用功能。為了提高系統的可靠性，服務器采用冗余配置，工程師工作站、操作員工作站等均作為局域網上的一個節點，共享服務器的資源。服務器采用分布式結構，按功能將它們分開設置，以降低單臺服務器的負荷，提高系統的處理能力和可靠性，并便于管理。調度中心網絡系統調度控制中心的局域網（LAN）采用標準的、開放型局域網絡結構，支持網絡上連接的所有設備的數據交換。滿足實時、多任務、多參數的要求。采用標準的開放型局域網結構，按冗余設置；能與上位計算機系統聯網并進行數據交換；能兼容異種機型工作；可以與異種局域網或同類局域網的互聯。通常網絡連接采用交換機，其速率最低為100Mbps，且易于升級。網上所有設備均可交互訪問，支持TCP/IP協議；網絡媒介采用5類雙絞線或光纖。計算機間網絡連接的可靠穩定是進行正常數據交換的基礎，本方案局域網的建設采用雙網冗余結構，一旦一條網絡異常時，可自動切換到另一條網絡，能更好地保障網絡連接的通暢和系統的穩定。本系統設計方案所采用的交換機、路由器、硬件防火墻均采用國內頂尖品牌。交換機（共2套）主要參數HYPERLINK產品類型：百兆以太網交換機應用層級：HYPERLINK二層HYPERLINK傳輸速率：HYPERLINK10/100MbpsHYPERLINK交換方式：存儲-轉發HYPERLINK背板帶寬：32GbpsHYPERLINK包轉發率：2.7MppsHYPERLINKMAC地址表：8K端口參數端口結構：HYPERLINK非模塊化HYPERLINK端口數量：9個端口描述：8個10/100Base-TX端口，1個千兆Combo口HYPERLINK傳輸模式：HYPERLINK全雙工/半雙工自適應功能特性HYPERLINK網絡標準：IEEE802.3，IEEE802.3u，IEEE802.3ab，IEEE802.3z，IEEE802.3x，IEEE802.1Q，IEEE802.1d，IEEE802.1X?糾錯堆疊功能：HYPERLINK可堆疊HYPERLINKVLAN：支持IEEE802.1Q（VLAN），整機支持4K個VLAN支持基于端口的VLANQOS：支持端口限速和流限速支持每端口4個不同優先級的隊列安全管理：支持802.1x，支持單端口最大用戶數限制支持IP、MAC、端口、VLAN的組合綁定支持MAC地址過濾其它參數電源電壓：AC100-240V電源功率：<12.8W產品尺寸：250×180×41.6mm產品重量：<1.4kg環境標準：工作溫度：0-50℃工作濕度：10%-90%存儲溫度：-5-55℃存儲濕度：10%-90%（2）硬件防火墻調度中心網絡系統采用防火墻設備與外部網絡進行隔離，防火墻設備采用企業級硬件防火墻設備。專業安全，全面防護完善的防火墻功能：提供安全區域劃分、靜態/動態黑名單功能、MAC和IP綁定、訪問控制列表（ACL）和攻擊防范等基本功能，還提供基于狀態的檢測過濾、虛擬防火墻、VLAN透傳等功能。能夠防御ARP欺騙、TCP報文標志位不合法、LargeICMP報文、SYNflood、DNSflood、地址掃描和端口掃描等多種惡意攻擊。實時的病毒防護：采用賽門鐵克公司國際一流的防病毒技術，病毒檢出率達到99%，從而迅速、準確查殺網絡流量中的病毒等惡意代碼。精準的入侵防御：基于賽門鐵克基于特征的入侵檢測技術，實現零誤報，精確識別并實時防范各種網絡攻擊和濫用行為。豐富的VPN特性：支持IPSecVPN、L2TPVPN、SSLVPN、MPLSVPN及GREVPN等遠程安全接入方式，同時CPU集成硬件加密引擎，提供超群的VPN處理性能。智能上網行為管理全面的流量管理：支持1200+種應用協議的識別，能精確檢測迅雷、QQ、MSN、股票軟件等應用程序，提供基于用戶基于應用的限速、阻斷等多種控制方式，保障網絡核心業務正常運行。海量網站過濾：URL庫高達6500萬條，搜索引擎關鍵字過濾、頁面關鍵字過濾，規范員工上網行為、減少企業法律風險。強大的反垃圾郵件能力：保護企業郵件服務器安全；根據郵件正文、標題、關鍵字、附件屬性來控制員工的郵件行為，避免郵件泄密和不安全因素的引入。細致的行為審計：可對各種P2P/IM、網絡游戲、郵件和數據傳輸等行為提供細致的監控和記錄，實現細粒度的網絡行為審計管理。簡單易用以用戶為核心的安全策略，基于用戶的訪問控制、限流、網絡應用控制和內容安全、策略路由等技術，提供細粒度的控制權限。一體化安全策略，所有配置統一入口，減少跳轉，快速部署。基于WEB界面的專業配置向導，支持集中管理配置與安全審計，全面簡化管理員操作流程。節能穩定，綠色環保通過RoHS綠色環保認證，為中小企業降低設備運維費用。基于電信級的硬件平臺，超過11萬小時的平均無故障時間，保障業務連續性。服務器SCADA系統服務器是系統實時信息處理的核心，負責接收、處理、存儲、管理從各站點采集來的實時數據，為網絡中的其它服務器和工作站提供實時數據。實時數據服務器中運行通信管理軟件，完成與PLC/RTU的通信鏈接、協議轉換、網絡管理等任務。SCADA服務器支持離線組態和在線組態方式，系統管理員可以在服務器上在線組態和修改，而不會影響系統數據的實時采集和顯示。根據SCADA系統體系結構的特點，為保證系統的快速、可靠、平穩地運行，實時數據服務器（SCADA服務器）采用冗余配置，選擇兩臺適合數據處理、I/O操作和常年不間斷運行的性能優良的服務器作為硬件平臺，并且在服務器內部配置雙網卡進一步提高服務器運行的高可靠性。服務器均采用正版服務器操作系統，采用Windows2008中文版操作系統。SCADA服務器實時數據服務器采用雙機熱備冗余配置，負責處理、存儲、管理從站場和RTU采集傳送來的實時數據，為網絡中的數據服務器提供實時數據。實時數據存放在實時數據庫中，同步更新數據服務器中的數據。通信模塊及管理軟件根據系統集成商技術實現可以運行在實時服務器中，也可以獨立運行，完成與各站場及RTU的通信連接、協議轉換、網絡管理等任務，要求對于實現遠程控制功能的系統具備通訊模塊雙套熱備技術能力。項目數量配置要求品牌型號SCADA服務器2—型號：IBMSystemx3650M3—CPUXeonE56062.13GH(四核2.13處理器)—內存16GBDDRⅢ最大內存容量64GB；—硬盤3*300GBSAS支持熱插拔硬盤RIAD5；—DVD16×倍數DVD+/-RW刻錄機；—集成雙千兆網卡；—集成遠程管理模塊—冗余電源IBMWEB服務器Web服務器是SCADA系統與MIS之間的銜接服務器。SCADA系統將有關信息寫入Web服務器，并對其實時更新。Web服務器在MIS網絡中以網站的形式出現，它既為MIS提供生產信息，又避免了與SCADA系統無直接關系的計算機直接訪問SCADA系統服務器。WEB服務器與實時數據服務器組成業務一主一備模式，各業務的主、備服務器可以互換。項目數量配置要求品牌型號SCADA服務器1—型號：IBMSystemx3650M3—CPUXeonE56062.13GH(四核2.13處理器)—內存16GBDDRⅢ最大內存容量64GB；—硬盤3*300GBSAS支持熱插拔硬盤RIAD5；—DVD16×倍數DVD+/-RW刻錄機；—集成雙千兆網卡；—集成遠程管理模塊—冗余電源IBM通訊服務器項目數量配置要求品牌型號SCADA服務器1—型號：IBMSystemx3650M3—CPUXeonE56062.13GH(四核2.13處理器)—內存16GBDDRⅢ最大內存容量64GB；—硬盤3*300GBSAS支持熱插拔硬盤RIAD5；—DVD16×倍數DVD+/-RW刻錄機；—集成雙千兆網卡；—集成遠程管理模塊—冗余電源IBM歷史服務器項目數量配置要求品牌型號SCADA服務器1—型號：IBMSystemx3650M3—CPUXeonE56062.13GH(四核2.13處理器)—內存16GBDDRⅢ最大內存容量64GB；—硬盤3*300GBSAS支持熱插拔硬盤RIAD5；—DVD16×倍數DVD+/-RW刻錄機；—集成雙千兆網卡；—集成遠程管理模塊—冗余電源IBM歷史數據庫服務器負責存儲所有歷史數據，保證數據可追溯、可查詢。視頻服務器視頻服務器主要負責將各個站點的視頻圖像信號，通過有線網絡實時傳輸到調度中心，在視頻服務器上集中統一存儲、統一管理，并在視頻工作站上展現出來，方便調度操作人員的生產調度管理。工作站工作站是調度值班人員監視現場數據、圖像和信息的窗口，用于人機接口（MMI），作為系統的客戶機，通過局域網與服務器連接并交換信息，主要供值班員監視燃氣管網的動態工藝流程、場站的動態工藝流程、趨勢圖、棒圖，以及告警信息、統計數據和現場視頻圖像等，同時也是調度員下達指令的監視和操作窗口，是科學調度和分析處理事故的操作平臺。根據調度的特點和要求，可參考選用圖形工作站作為調度工作站，為擴大顯示空間，每臺調度工作站均可以水平擴展的模式實現大屏幕顯示。地理信息投影工作專門用于瀏覽管理城區管網地圖信息，并進行投影。工程師工作站用于進行整個SCADA系統的維護工作而不影響正常的生產調度工作。工程師工作站工程師工作站是系統工程師的操作平臺。工程師可通過它們對計算機監測系統的用軟件及數據庫等進行維護和管理；同時還可以對系統進行二次開發，實現其所允許的功能。操作員工作站操作員工作站是調度、操作人員與調度中心計算機監測系統的人機界面（MMI），它在調度中心計算機監測系統中作為客戶機，操作員通過它可詳細了解管網的運行狀況并下達命令，它們通過局域網與服務器互聯并交換信息。調度工作站建議采用冗余配置。（3）視頻工作站視頻工作站是調度、操作人員查看各站點生產視頻信息的窗口，它在調度中心計算機監測系統中作為客戶機，調度員通過它可詳細了解各場站的實時視頻監控信息。投影顯示系統調度中心設置單投影儀投影系統主要設備參數如下防雷防靜電系統設計1）電源的輸入端通過UPS和濾波電源盒提供防浪涌措施，考慮在輸入端加裝電源浪涌保護器進一步加強防護；2）電源防雷、信號防雷設備接地在地下連接在一起，形成一個等電勢接地，主要是防感應雷；3）在調度控制中心局域網與通訊設備的接口間，加裝數據與信號回路浪涌保護器，以保護電子測量和控制系統不受在數據傳輸線路中的過電壓造成的損害。供電系統設計配備性能穩定可靠的UPS電源系統為調度控制中心的計算機系統供電，UPS供電電壓為220V±10%AC，50±1Hz，電流20A。在外電源斷電的情況下，UPS能保證調度控制中心的計算機系統的主要設備4-8小時的正常工作時間。UPS具有自動/手動旁路功能。配置示意圖如下圖：1.4站控系統采集點設計1.4.1系統概述生產站、儲配站站控系統作為SCADA系統的現場控制單元，需要接入壓力、溫度、流量、泄漏報警等傳感器和儀表信號，是一個當地SCADA系統，除完成對所處站場的監控任務，同時負責將有關信息傳送給調度控制中心并接受和執行其下達的指令。并將視頻監控系統的圖像數據傳送到調度控制中心。1.4.2系統配置系統配置圖站控系統數據傳輸方式現存站控系統可從站控系統硬件設備或站控軟件采集相關數據，通過光纖網絡、寬帶網絡或GPRS無線網絡等直接與調度中心進行通信，通信協議可采用各種儀表協議、MODBUS、DNP1.0、IEC60870-5-101等。站控系統與調度中心共享工藝流程信息和視頻信息，接受并執行上位機SCADA系統的指令站控系統調度實現功能對場站的數據采集和調度功能站控系統獨立完成站內數據采集及處理、連鎖保護、順序控制、連續控制，并向調度控制中心上傳采集的各種數據與信息。同時要考慮到站控系統可執行調度控制中心指令。對現場工藝參數的采集和處理支持主備雙通道和判優切換處理，通訊連接具有自恢復功能，可保持通訊穩定暢通；對采集數據具有預定義量程進行有效性判斷的功能，可將因儀表數據采集異常或通道干擾而造成的異常數據濾除；對采集數據進行計算、考核統計、報警和存儲等處理，具有良好的實時性、穩定性和精確度；實時數據庫具有在線組態和備份恢復功能，使系統的數據有很高的一致性和完整性；統計功能：對模擬量、狀態量等可按照預定義的報警限、變化率限、考核限進行統計處理，產生相應的報警事項和考核結果。并可統計計算最大值、最小值及發生時間、平均值、負荷率、合格率、設備投運率、設備動作次數等；提供分時段考核功能，對系統測量數據可按日分不同的時段，每個時段設定不同的考核限進行考核，考核結果存入歷史數據庫并由報表模塊生成考核報表供用戶瀏覽查詢；對流量數據按預定計劃的考核處理，計算超欠值、超欠率并產生報警記錄；監控工藝設備的運行狀態采用中文全圖形人機會話界面，全屏顯示；顯示整個輸氣管網的動態工藝流程、各站的動態工藝流程，在流程圖上實時顯示運行參數及設備狀態，并可在流程圖上直接查詢設備臺帳信息、運行參數信息、運行統計信息等；可燃氣體的監視和報警實時采集現場可燃氣體濃度；可設置和更改報警上下限；更改報警限值需相應權限；實時值越報警上下限時可進行聲光報警，并自動推出相應畫面；對現場電動閥的控制手動/遠程兩種模式可供選擇；開到位/關到位指示，與現場同步；電動閥故障自動報警；系統提供安全可靠的遙控、遙調等控制功能，具有嚴格的安全和防誤操作措施，包括操作員身份驗證，遙控權限審批，對象復述，性質閉鎖，設備狀態閉鎖等；流量計算系統內嵌多種預定義公式，包括加減乘除運算、三角函數、反三角函數、指數運算、自然對數和常用對數運算、邏輯運算、絕對值、最大值、最小值、平均值、角度轉換、工程量轉換、積分運算、考核統計運算等，并可自定義公式完成各種復雜的運算，計算周期可選擇設定，滿足不同的應用要求；累計量指定時刻自動更新起始時間，方便結算；報表內自動生成日累計，月累計，直觀顯示，方便調度運營參考；系統診斷自動檢測判斷各場站的運行設備和通信網絡的工作狀態，當檢測到設備故障時產生相應的故障報警；自動檢測系統自身的網絡狀態和各軟件功能模塊的運行狀況，如發生異常時自動進行主輔切換，輔模塊立即替代運行，并產生告警信息通知用戶，整個過程中系統均照常運行，且保證數據完整；系統的軟件功能模塊發生異常退出后，可自動加載，與模塊的主輔切換功能相配合，可保證系統連續運行。儀表故障報警自動檢測判斷各場站的運行設備和通信網絡的工作狀態，當檢測到設備故障時產生相應的故障報警；采集管理加臭主機數據，加臭量統計與加臭機聯動，根據現場流量的變化自動調整加臭機的輸出；通過串口與加臭機進行數據交換；1.5中壓區域調壓站系統設計功能設計其主要功能：★對現場的工藝變量進行數據采集和處理；★現場其他儀器儀表采用485數字信號進行傳輸；★經通信接口與各類氣體流量計等智能設備交換信息；★數據處理，并與主控中心通訊，為調度控制中心提供有關數據；★接受并執行調度控制中心下達的命令；★RTU支持歷史存儲相關數據，能供主站召測；★RTU可在當地查詢終端運行狀態及數據信息。系統配置主要設備數據采集終端（RTU）監測計量終端(RTU)是本公司針對燃氣抄表而設計的一款終端數據采集產品。它支持多種流量計接入、24V直流輸入并且具有監測蓄電池電壓的功能。與上位主站可通過有線485和無線GPRS兩種方式交互、采用160*160大屏幕液晶顯示，具有超大容量存儲功能。該產品具有程序遠程升級功能。設備具體功能和參數如下：強大的監控功能8路AI采樣：4-20mA；可采集壓力、溫度等模擬量信號，可檢測蓄電池電壓等信號；4路DI采樣：可采集開關量信號，如閥門、門禁等；4路DO輸出：可控制閥門、開關等；智能表數：可接入16塊智能表；遠程維護：可利用GPRS網絡遠程升級。豐富的通訊接口1路RS232/RS485/RS422可選串行通訊接口，支持與表計通訊或直接與計算機通訊；2路獨立RS485串行通訊接口，用于采集下行智能表計數據和接入上行485組網；支持以太網，便于接入現場智能儀表及上傳調度中心。1路GPRS模塊用于通過電信網絡向主站傳輸數據，對遠端設備進行監控。友好的人機界面中文顯示的液晶界面及鍵盤；可在線配置智能儀表參數；可顯示智能儀表數據，方便設備調試及故障診斷；可顯示設備的運行狀態；使用條件工作溫度：－30℃～＋70℃；掉電保存：時鐘10年，數據>10年；平均無故障工作時間≥20000小時；安裝方式：壁掛式安裝，亦可固定于控制柜。—貯存條件：溫度:-40~+80度相對濕度：10%~90%RH；安全柵—供電：直流獨立供電、回路供電；—通道數：直流獨立供電、回路供電；—功能：信號隔離傳輸、變送轉換；—認可標準：GB3836-1-2000《爆炸性氣體環境用電設備第1部分：通用要求》GB3836-4-2000《爆炸性氣體環境用電設備第4部分：本質安全型“i”》；—產品認證：國家級儀器儀表防爆安全監督檢驗站防爆認證；—安全隔離：安全側與危險側隔離電壓250V；—使用環境條件：必須安裝在不含爆炸性氣體的安全環境中，連續工作溫度：-20~+60度；—貯存條件：溫度:-40~+80度相對濕度：10%~90%RH；安裝實例1.6工業大用戶采集點設計功能設計RTU系統采集現場的傳感器、儀表信號等信息，通過GPRS通訊網絡傳送到調度控制中心系統進行集中監控和管理，完成流量數據、管網壓力信號的的采集。其主要功能：★對現場的工藝變量進行數據采集和處理；★現場其他儀器儀表采用485數字信號進行傳輸；★經通信接口與各類氣體流量計等智能設備交換信息；★數據處理，并與主控中心通訊，為調度控制中心提供有關數據；★接受并執行調度控制中心下達的命令；★RTU支持歷史存儲相關數據，能供主站召測；★RTU可在當地查詢終端運行狀態及數據信息。系統配置主要設備數據采集終端（RTU）監測計量終端(RTU)是本公司針對燃氣抄表而設計的一款終端數據采集產品。它支持多種流量計接入、24V直流輸入并且具有監測蓄電池電壓的功能。與上位主站可通過有線485和無線GPRS兩種方式交互、采用160*160大屏幕液晶顯示，具有超大容量存儲功能。該產品具有程序遠程升級功能。設備具體功能和參數如下：強大的監控功能8路AI采樣：4-20mA；可采集壓力、溫度等模擬量信號，可檢測蓄電池電壓等信號；4路DI采樣：可采集開關量信號，如閥門、門禁等；4路DO輸出：可控制閥門、開關等；智能表數：可接入16塊智能表；遠程維護：可利用GPRS網絡遠程升級。豐富的通訊接口1路RS232/RS485/RS422可選串行通訊接口，支持與表計通訊或直接與計算機通訊；2路獨立RS485串行通訊接口，用于采集下行智能表計數據和接入上行485組網；支持以太網，便于接入現場智能儀表及上傳調度中心。1路GPRS模塊用于通過電信網絡向主站傳輸數據，對遠端設備進行監控。友好的人機界面中文顯示的液晶界面及鍵盤；可在線配置智能儀表參數；可顯示智能儀表數據，方便設備調試及故障診斷；可顯示設備的運行狀態；使用條件工作溫度：－30℃～＋70℃；掉電保存：時鐘10年，數據>10年；平均無故障工作時間≥20000小時；安裝方式：壁掛式安裝，亦可固定于控制柜。—貯存條件：溫度:-40~+80度相對濕度：10%~90%RH；備注：數據采集終端除可選用我公司的RTU終端產品外，可依據客戶需求靈活選用國內或國外產品，如西門子系列PLC、施耐德系列PLC、SIXNET系列無線RTU采集終端等國內外知名廠家設備。安全柵—供電：直流獨立供電、回路供電；—通道數：直流獨立供電、回路供電；—功能：信號隔離傳輸、變送轉換；—認可標準：GB3836-1-2000《爆炸性氣體環境用電設備第1部分：通用要求》GB3836-4-2000《爆炸性氣體環境用電設備第4部分：本質安全型“i”》；—產品認證：國家級儀器儀表防爆安全監督檢驗站防爆認證；—安全隔離：安全側與危險側隔離電壓250V；—使用環境條件：必須安裝在不含爆炸性氣體的安全環境中，連續工作溫度：-20~+60度；—貯存條件：溫度:-40~+80度相對濕度：10%~90%RH；浪涌保護器?SR系列通訊專線電涌保護器依據IEC和GB標準設計，適用于通訊專線、遙測信號、遙控信號等信號設備的電涌保護。產品采用標準的接線柱式接口，可保護2條線路。產品采用兩級串聯式電路結構，最大負載電流達15A,可以充分保護采用最新半導體器件的設備。產品采用模塊化35mm導軌安裝，安裝維護方便。安裝實例圖片來源：XXXX燃氣-陶瓷廠圖片來源：公園路1.7管網重要節點采集點設計功能設計其主要功能：★對現場的工藝變量進行數據采集和處理；★現場其他儀器儀表采用485數字信號進行傳輸；★經通信接口與各類氣體流量計等智能設備交換信息；★數據處理，并與主控中心通訊，為調度控制中心提供有關數據；★接受并執行調度控制中心下達的命令；★RTU支持歷史存儲相關數據，能供主站召測；★RTU可在當地查詢終端運行狀態及數據信息。系統配置主要設備數據采集終端（RTU）監測計量終端(RTU)是本公司針對燃氣抄表而設計的一款終端數據采集產品。它支持多種流量計接入、24V直流輸入并且具有監測蓄電池電壓的功能。與上位主站可通過有線485和無線GPRS兩種方式交互、采用160*160大屏幕液晶顯示，具有超大容量存儲功能。該產品具有程序遠程升級功能。設備具體功能和參數如下：強大的監控功能8路AI采樣：4-20mA；可采集壓力、溫度等模擬量信號，可檢測蓄電池電壓等信號；4路DI采樣：可采集開關量信號，如閥門、門禁等；4路DO輸出：可控制閥門、開關等；智能表數：可接入16塊智能表；遠程維護：可利用GPRS網絡遠程升級。豐富的通訊接口1路RS232/RS485/RS422可選串行通訊接口，支持與表計通訊或直接與計算機通訊；2路獨立RS485串行通訊接口，用于采集下行智能表計數據和接入上行485組網；支持以太網，便于接入現場智能儀表及上傳調度中心。1路GPRS模塊用于通過電信網絡向主站傳輸數據，對遠端設備進行監控。友好的人機界面中文顯示的液晶界面及鍵盤；可在線配置智能儀表參數；可顯示智能儀表數據，方便設備調試及故障診斷；可顯示設備的運行狀態；使用條件工作溫度：－30℃～＋70℃；掉電保存：時鐘10年，數據>10年；平均無故障工作時間≥20000小時；安裝方式：壁掛式安裝，亦可固定于控制柜。—貯存條件：溫度:-40~+80度相對濕度：10%~90%RH；安全柵—供電：直流獨立供電、回路供電；—通道數：直流獨立供電、回路供電；—功能：信號隔離傳輸、變送轉換；—認可標準：GB3836-1-2000《爆炸性氣體環境用電設備第1部分：通用要求》GB3836-4-2000《爆炸性氣體環境用電設備第4部分：本質安全型“i”》；—產品認證：國家級儀器儀表防爆安全監督檢驗站防爆認證；—安全隔離：安全側與危險側隔離電壓250V；—使用環境條件：必須安裝在不含爆炸性氣體的安全環境中，連續工作溫度：-20~+60度；—貯存條件：溫度:-40~+80度相對濕度：10%~90%RH；安裝實例1.8閥門井泄露檢測點設計功能設計閥門井泄露檢測終端采集閥門井內的泄漏濃度等信息，通過GPRS通訊網絡傳送到調度控制中心系統進行集中監控和管理，完成泄露報警信號的的采集，及時發現泄露井點，保障燃氣輸送管線的安全運行。系統配置主要設備規格參數1. 電池工作時間：≧12個月（按照本要求設定值工作）2. 濃度報警：實時上傳1. 水位報警/解除：實時上傳4. 氣體檢測原理：催化燃燒式5. 檢測氣體：可燃氣體6. 檢測方式:自然擴散式7. 檢測范圍:0～100%LEL8. 外殼防護等級：≧IP65，達到IP68。9. 防爆等級：≧ExdⅡBT610. 數據承載方式：GPRS11. 示值誤差：±3%LEL12. 報警設定值：25%LEL，并設定高報值：50%。11. 傳感器采樣周期：15分鐘14. 正常上傳周期：4小時15. 工作溫度:-30～+70°C16