近日，央視新聞頻道報道了我國首座鹽穴儲氣庫——國家管網(wǎng)集團儲能公司金壇儲氣庫，已完成擴能。此次擴能使其日注氣能力增幅60%、日調(diào)峰采氣能力增長2倍、應急保障能力提升80%，實現(xiàn)了運行效能的跨越式提升，顯著增強了注采吞吐能力，對提升長三角區(qū)域天然氣調(diào)峰與應急保供水平具有重要意義。

該項目采用了中控技術自主研發(fā)的通用控制系統(tǒng)UCS(UniversalControl System)，在國內(nèi)首次實現(xiàn)“一鍵自動注采切換”，成功助力客戶攻克10MPa大壓差遠程平壓調(diào)節(jié)、超大規(guī)模流程一鍵啟停(10000點I/O規(guī)模)等技術難題，注采方案生成時長由小時級變革為分鐘級，注采切換速率提升4倍，人員工作效率提升70%，為我國大型能源基礎設施的智能化升級樹立了可復制的技術范本。

該項目通過了中國通信學會關于“智能注采關鍵技術與產(chǎn)業(yè)化應用”的科技成果鑒定。專家組一致認定該項目在儲氣庫以及深地儲能等領域擁有廣闊的應用前景，整體技術達到了國內(nèi)領先、國際先進水平。在智能控制系統(tǒng)架構、注采切換控制路徑、流程優(yōu)化方法等方面有原創(chuàng)性成果，達到國際領先水平。

UCS系統(tǒng)突破控制瓶頸

六大創(chuàng)新實現(xiàn)全程智能化

傳統(tǒng)注采切換流程存在三大痛點：一是流程復雜，二是耗時冗長，三是人工依賴度高。這些問題制約了鹽穴儲氣庫“隨注隨采、大注大采”優(yōu)勢的發(fā)揮，難以滿足應急調(diào)峰與高效運營需求。UCS的應用成功了助力該項目全程智能化：

多系統(tǒng)整合，告別來回切換

將數(shù)據(jù)監(jiān)控、工藝控制、緊急保護等系統(tǒng)整合至統(tǒng)一平臺，實現(xiàn)全流程自動操作。通過UCS系統(tǒng)整合的57套控制系統(tǒng)資產(chǎn)，以“軟件定義、全數(shù)字化、云原生”等獨有技術實現(xiàn)了跨站場、跨設備的大規(guī)模協(xié)同優(yōu)化控制，支持權限分級與數(shù)據(jù)同步，兼顧效率與安全。

動態(tài)適配，擺脫固定套路

改變傳統(tǒng)式按固定步驟切換導致的壓力波動、設備空轉(zhuǎn)，采用基于實時工況動態(tài)調(diào)整設備動作，內(nèi)置多種參數(shù)模板，實現(xiàn)“一鍵切換、動態(tài)優(yōu)化”，避免壓力波動和設備空轉(zhuǎn)。

數(shù)據(jù)決策，跳出經(jīng)驗依賴

綜合工藝、地質(zhì)、管網(wǎng)等多維數(shù)據(jù)，結(jié)合歷史運行記錄，通過算法自動生成最優(yōu)切換策略，以軟件定義和全數(shù)字化能力，推動系統(tǒng)從依賴人工經(jīng)驗轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)驅(qū)動決策，提升操作的科學性與可靠性。

設備協(xié)同，破解“各自為戰(zhàn)”

一鍵指令實現(xiàn)注采井、壓縮機、閥門等設備的高效同步控制，并將閥門反應速度從“秒級”提至“百毫秒級”。依托“云-網(wǎng)-端”極簡模式實現(xiàn)全域管控，壓縮機一鍵即可完成啟停，設備之間配合更加默契。

全局可視，打破“顧此失彼”局面

改變傳統(tǒng)“局部沒問題，全局出偏差”的情況，通過新的“一張圖”整合工藝、地質(zhì)、氣象等多源數(shù)據(jù)，實現(xiàn)全局可視化監(jiān)控，支撐更全面、更精準的調(diào)度決策。

模塊適配，避免重復開發(fā)

鹽穴、枯竭氣藏等不同類型儲氣庫特性差異大，單獨開發(fā)切換系統(tǒng)耗時、費錢?，F(xiàn)采用模塊化、標準化功能模塊設計，便于在不同類型儲氣庫中快速適配部署，顯著降低系統(tǒng)開發(fā)成本與周期。項目以創(chuàng)新性的“測試論證-功能實測”模式，先通過生產(chǎn)支撐網(wǎng)完成數(shù)據(jù)采集與組態(tài)開發(fā)，再利用3天注采間歇期完成工控網(wǎng)部署，實現(xiàn)生產(chǎn)與升級“零沖突”。

國家管網(wǎng)項目相關負責人對中控技術UCS系統(tǒng)給予高度評價，認為其“不僅實現(xiàn)了技術突破，更在實際運行中展現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性和適應性，為儲氣庫的智能化運營樹立了新標桿。”

金壇儲氣庫項目的成功投運，是國產(chǎn)控制系統(tǒng)在超高復雜度能源場景下的一次重要突破。目前，基于金壇項目的成功經(jīng)驗，中控技術已啟動將該系統(tǒng)推廣至國家管網(wǎng)集團投資建設的國家"十四五"規(guī)劃重點項目文23儲氣庫（二期）等油氣藏型儲氣庫的計劃。后續(xù)，中控技術將結(jié)合時間序列大模型TPT（Time-series Pre-trained Transformer），以全自主運行工廠系統(tǒng)FAP（Fully Autonomous Plant）深化在能源儲運、化工、電力等關鍵基礎設施領域的智能化實踐，助力我國構建安全、高效、韌性十足的現(xiàn)代能源體系。

拓展閱讀

國家管網(wǎng)集團儲能技術有限公司成立于2023年，是國家石油天然氣管網(wǎng)集團有限公司的全資子公司。公司擁有豐富的儲氣庫資源，儲氣能力超120億立方米（含權益氣量）。依托“全國一張網(wǎng)”優(yōu)勢，公司目前正加快多種形式的儲能基礎設施建設，業(yè)務涵蓋傳統(tǒng)儲能業(yè)務、新興儲能業(yè)務與科研創(chuàng)新等領域。

來源：中控技術