周毅 張釗源 楊丹(西南油氣田公司川東北氣礦宣漢采氣作業區,四川 達州 636165)
GIS技術在天然氣管線管理系統集成中的應用分析
周毅張釗源楊丹(西南油氣田公司川東北氣礦宣漢采氣作業區,四川 達州636165)
隨著社會經濟的不斷發展和人們生活質量的不斷提高,天然氣在人們的生活中起到了重要的作用,目前在城市中鋪設了大量的天然氣管線,為了能夠清楚的了解天然氣管線的運行情況,對其進行科學合理的管理,可以在天然氣管線管理系統集成中應用GIS技術,本文通過對GIS的介紹和目前各種技術在天然氣管線管理應用中的主要問題,對GIS技術在天然氣管線管理系統集成中的應用進行分析。
GIS技術;天然氣管線;管理系統集成
在傳統的天然氣管線管理系統中,所應用的技術一般是通過數據報表,來對整個系統進行管理,這樣的方式不僅不能清楚的了解天然氣管線的實時運行情況,而且對于天然氣管線中所出現的故障不能得到及時的排除,在天然氣的使用過程中,造成了一定的威脅。隨著科技的迅速發展,GIS技術在天然氣管線管理中得到優秀的應用效果。
GIS又可以被稱為地理信息系統,這樣的系統能夠對地理空間的數據進行獲取和儲存,并且能夠對其中的信息進行編輯、分析和處理,配合相應的軟件技術,可以實現對地理空間信息的實時掌握,目前,這項技術廣泛的應用到各種行業當中,取得了良好的應用效果,在我國,GIS技術首先是被應用到地質勘察和科研測繪方面,隨著GIS技術的不斷成熟,這項技術也被應用到城市規劃、軍事、農業和商業等各個方面,隨著城市建設的不斷推進,GIS技術也應用到了城市中天然氣管線的管理當中。GIS技術的核心在于利用地理空間數據庫,結合各種計算機硬件和軟件的支持,來對所要掌握的地理空間環境中的各個數據進行采集,這些數據通過傳輸和分析,建立相應的立體地理模型,這樣可以使人們掌握實時的地理空間信息,根據這些數據模型,來對相關的系統進行管理。
在目前的天然氣管理系統中,一般都是對相關的數據信息進行檢測,技術人員根據這些數據信息進行分析,然后做成報表,以此來對天然氣管線進行研究分析,但是,由于天然氣管線大多數是存在于地下或者環境較為復雜的地方,在這種情況下,天然氣管線的管理人員不能對其中的具體情況進行把握,由于天然氣管線所處環境的特殊性,這些由測量得出的數據信息的準確性不能得到保證,這樣就會造成報表缺少可靠性,同時,一旦天然氣管線出現泄漏等故障,管理人員不能及時的發現并且進行處理,這樣會道正天然氣的浪費,并且對用戶的安全造成威脅。
針對上述天然氣管線管理中所出現的問題,可以采用GIS技術來對天然氣管線的系統集成進行管理,其具體的應用方法和功能體現在以下幾個方面:
3.1首先是建立數據庫。在GIS系統當中,其中的主要內容為數據庫的建立,在數據庫的基礎下,才能利用各種計算機軟件對天然氣管線的地理空間進行數據采集。GIS數據庫主要包括地理圖形數據、空間數據和屬性數據等,在SCADA系統中,主要包括天然氣管線的實時數據和歷史數據,前者是對整個范圍的空間地理數據進行整合而成的數據庫,后者主要是對天然氣管線的實時地理空間情況和歷史情況進行整理和儲存。在GIS數據庫中的屬性數據中,一般包括用戶的權限、天然氣管線的具體情況和周邊的地理環境情況,而在SCADA系統中,主要是對天然氣管線的溫度、流量和壓力等運行參數進行監控和采集,以便用戶對這些數據進行實時的掌握,在這兩個數據庫的相互配合下,就可以建立統一的數據庫平臺,以實現天然氣管線系統的集成管理。
3.2對數據的處理。在GIS數據庫和SCADA數據庫的支持下,利用相關計算機的硬件和軟件,可以實現對天然氣管線的實時運行狀態進行監控,并且可以對其中的數據進行采集、分析、傳輸和儲存,并且利用GIS數據控中的數據信息,建立相應的三維立體圖形,可以使人們對天然氣管線中的地理空間情況進行更為清楚的了解,最后,計算機系統可以對這些數據儲存在GIS數據庫當中作為歷史數據,并且與實時數據進行對照分析,一旦發現其中有著不正常的地方,可以向用戶及時的發出警報,使管理人員能夠及時的排除天然氣管線中的故障,保證天然氣管線的運行安全。
3.3GIS技術的主要功能。首先,GIS系統可以實現實時數據查詢,這些數據不但包括天然氣管線的實時運行數據,還包括通過這些數據所建立的數據模型,GIS技術中的計算機系統通過對用戶權限的分析,使用戶能夠對其中的數據進行實時的查詢,掌握天然氣管道的運行情況,同時,用戶可以根據具體情況來選擇數據的刷新情況;其次,用戶可以對天然氣的歷史數據進行查詢,以歷史數據與實時數據進行比較,以此來了解天然氣管道的變化,幫助管理人員及時的發現管道中所存在的故障;最后是對天然氣管線的空間分析,一旦天然氣管線中發生故障,通過GIS技術可以確定發生故障的具體區域,并且對管理人員進行管線搶修的最佳路徑進行分析,同時,還可以對管線中天氣的流動方向和閥門開關情況進行分析,以便工作人員能夠根據這些具體的信息,來選擇合適的檢修方法和搶修路徑,保證工作人員搶修的安全性。
GIS技術在天然氣管線管理系統集成中的應用,可以通過GIS數據庫和SCADA數據庫的相互結合,利用相關的計算機的硬件和軟件,對天然氣管線中的數據進行實時的監控和分析,建立相應的數據模型,GIS技術的應用,能夠有效的保證天然氣管線的順利運行,保障了天然氣用戶的使用安全。
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