范文峰

国家管网集团浙江省天然气管网有限公司

背景

浙江省天然气管网有限公司运营管线2200多公里，管道途经山区多、台风多、地质灾害多，周边第三方施工活动多，台风后巡查人员安全风险也较大，给管道管理工作造成严重影响。为了提升管道安全运行水平，公司依托大数据和信息化技术，开发了以四项主要模块，包含五大检测、预警和综合管理等功能的智慧管网系统，可从“空、天、地”多维度对管网安全实施监控。

建设内容

（1）结构框架。智慧管网是一个综合了计算、网络和物理环境的多维复杂系统，通过3C(Computing、Communication、Control)技术的有机融合与深度协作，实现实时感知、数据分析和信息服务，整体架构基于分层设计来实现，自下而上分为感知执行层、基础设施层、基础数据层、核心服务层、统一服务接口层和应用层等六层架构（图 1）。

图 1 浙江天然气智慧管网架构

（2）主要模块（图 2）。智能管道模块。主要为管道保护工作提供支持，包括为发现第三方施工开发的光纤振动预警系统、为阴保监测服务的智能阴保系统、为地质灾害发现预警服务的地质灾害系统、为高后区管理服务的智能摄像系统，以及为管理人员服务的智能巡检、管道保护业务系统。

图 2 浙江天然气智慧管网主要模块

智能站场模块。主要负责输气站运行及站内施工和作业等相关系统业务。

智能调度模块。主要利用水利仿真、GIS数据、AI摄像分析等技术解决输气计划执行、应急调配等问题。

应用效果

（1）光纤预警系统。实现了管道保护全天候监管，解决了人工巡查存在时间盲区问题。投用之后，巡线工人数减少19%，事件第一时间发现率提高至95%以上，夜间施工发现率大幅提升。

（2）高后果区智能辨识系统。实现了高后果区自动辨识，提高了辨识效率和精度。较人工辨识时间缩短80%以上、精度提高30%以上。同时，实现管控可视化，对后续事故应急中的人员针对性疏散提供了支持条件。

（3）智能阴保系统。管道阴极保护设备健康水平得到有效管控，未有效保护管段发现难度大幅降低，人工采集难的缺点得到了极大弥补。

（4）无人机智能巡检系统。解决了台风后地质灾害排查人员易中暑、滑跌、无法及时救援的问题。将台风后地质灾害隐患首次发现时间由原来的48小时提高至12小时。大大降低了隐患排查成本和人员风险。

（5）管道风险评价系统。解决了以往数据记录、使用分割的问题，实现了风险管段一键输出、实时输出的功能，风险一目了然，为企业资源投入、管理措施制定提供决策依据。

启示

（1）智慧管网建设提升了企业现代化管理水平，提高了管道健康监测能力和周边环境的监控能力，对管道安全运行起到极大的促进和保证作用。

（2）智慧管网建设需要紧密结合企业生产实际，以解决企业安全生产中的实际问题为导向，在框架构建、模块设计、代码开发、配套科技手段研发和成本效益上进行统筹考虑，以使各模块能够满足总体运行需要，避免形成数据孤岛。

（3）系统在试运阶段需要生产部门的大力配合，只有使数据跑起来、系统动起来，才能真正产生安全与效益。

作者简介：范文峰，研究生学历，高级工程师，浙江省天然气管网公司技术服务中心维抢修技术团队负责人。联系方式：13616710643，fanwf01@pipechina.com.cn。