功能安全在天然气站控系统的应用
摘要：文章通过对有关功能安全的标准IEC61508《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全》的概述，介绍了功能安全的定义、方法以及特点，并结合天然气SCADA系统和SCS站控系统的特点，从功能安全的角度提出了对SCADA和SCS系统的安全相关系统进行优化的方向。
关键词：天然气监控和数据采集系统；可编程控制器；站控系统；安全仪表系统；安全生命周期
中图分类号：TE978文献标识码：A文章编号：1009-2374（2011）36-0074-04
随着我国综合国力的稳步提升以及和谐社会建设目标日益深入人心，环境保护的意识正与日俱增，天然气作为新兴的洁净能源得到了越来越广泛的使用。天然气从气田的处理厂、增压站、长输管线、分输站、城市门站、城市配气管网、大工业和居民用户的区域调压站和最终使用点等的硬件设施近几年得到了快速的发展，比如陕京二线、西气东输、西气东输二线、川气东送等标志性工程的建设，同时输配管网也随之得到大规模的扩容，管线的天然气监控和数据采集系统（SCADA）和输配站站控系统（SCS）的使用也越来越广泛，其作用和功能日趋重要和复杂。
一、监控和数据采集系统（SCADA）和站场控制系统（SCS）的发展
监控和数据采集系统（Supervisory Control And Data Acquisition， SCADA），是利用计算机对管线或管网进行实时的监控系统，由包括中心计算机与分散在各地的远程终端装置（RTU）组成的硬件和相应的监控和组态软件构成。该系统可通过中心计算机适时地接受来自远程终端的数据或向它们发送数据和指令，实现对整个生产系统的集中实时的监测、数据采集、遥控、遥迅等功能。该系统广泛应用于长输管线、城市输配管网、大型储气库等的控制，有的还有对输气管道实施泄露的跟踪监测等功能。
SCADA系统融合了先进的PLC技术、RTU技术、现场总线技术、网络通信技术、无线网络技术、数据库技术、SCADA/HMI技术、客户/服务器技术等，能实现对天然气系统的进气、计量、输配、调压全过程的监控、管理和调度，能实现生产信息、管网状况的自动化收集、分类、传送、整理、分析和存储，从而对生产系统进行优化调度、故障分析、辅助决策提供科学的手段，它的应用将使天然气生产、输配管理更加安全、准确、高效。
输配站控系统（Station Control System， SCS）是SCADA系统的基本单元，也可作为大工业用户工厂级的分布式控制系统（DCS系统）的基本单元，用于对输配气站场进行数据监测和设备的...
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