《城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)智能管控技術(shù)規(guī)范（報批稿）》

ICS35.240.01CCSJ0132DB32/TXXXX—XXXXTechnicalSpecificationforIntelligentManagementandControlofUrbanGasIDB32/TXXXX—XXXX本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由江蘇省市場監(jiān)督管理局提出并組織實施。本文件由江蘇省特種設備安全檢驗與節(jié)能標準化技術(shù)委員會歸口。本文件起草單位：江蘇省特種設備安全監(jiān)督檢驗研究院、東南大學、南京工業(yè)大學、中國石化銷售股份有限公司江蘇石油分公司、無錫華潤燃氣有限公司、常州新奧燃氣有限公司、南京港華燃氣有限公司、南京中燃燃氣有限公司。本文件主要起草人：宋高峰、陳瀟、張輝、周賓、王志榮、吳勝平、張濤、申偉、朱軍山、胡平周、占龍楊、楊赟、曹濱濱、張春、馬龍、曹偉燁、劉婧婧、丁小平、仇彬、陸茂國、呂圓、周云杰、馬天恒、夏雨、吳肖、薛楊、呂駿、張理想、周云、劉波、王飛、高志剛。IDB32/TXXXX—XXXX 22規(guī)范性引用文件 23術(shù)語與定義 24智能管控功能要求 24.1系統(tǒng)配置要求 24.2數(shù)據(jù)中臺 34.3地理信息（GIS）系統(tǒng) 44.4智能分析系統(tǒng) 44.5完整性管理系統(tǒng) 55智能管控技術(shù)要求 55.1一般要求 55.2信息傳輸 55.3數(shù)據(jù)管理 55.4信息安全 66監(jiān)測設備技術(shù)要求 66.1泄漏監(jiān)測設備 66.2腐蝕監(jiān)測設備 66.3雜散電流監(jiān)測設備 66.4調(diào)壓箱監(jiān)測設備 76.5場站監(jiān)測設備 76.6視頻監(jiān)控設備 76.7數(shù)據(jù)采集與傳輸設備 7附錄A（規(guī)范性）管網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化平臺GIS數(shù)據(jù)采集標準 8附錄B（規(guī)范性）場站數(shù)據(jù)采集標準 2DB32/TXXXX—XXXX城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)智能管控技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)智能管控的基礎(chǔ)設施、系統(tǒng)建設、設備技術(shù)等內(nèi)容及要求。本文件適用于城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)智能管控的智慧化建設活動。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB2887計算機場地通用規(guī)范GB9361計算機場地安全要求GB15322（所有部分）可燃氣體探測器GB/T22240信息安全技術(shù)網(wǎng)絡安全等級保護定級指南GB/T25070信息安全技術(shù)網(wǎng)絡安全等級保護安全技術(shù)設計要求GB50028城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范GB50174數(shù)據(jù)中心設計規(guī)范CJJ/T259城鎮(zhèn)燃氣自動化系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范CJJ/T268城鎮(zhèn)燃氣工程智能化技術(shù)規(guī)范3術(shù)語與定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1智能分析系統(tǒng)intelligentanalysissystem一種融合了業(yè)務機理分析、大數(shù)據(jù)分析、人工智能算法的結(jié)合現(xiàn)有的機理分析方法、大數(shù)據(jù)分析能力，對現(xiàn)有神經(jīng)網(wǎng)絡深度學習算法進行改造，形成最終輔助決策模型的綜合分析平臺。3.2完整性管理系統(tǒng)integrityevaluationsystem一種以減少城鎮(zhèn)燃氣管道事故發(fā)生概率而進行的風險評價以及降低管網(wǎng)風險的過程管理系統(tǒng)。注：燃氣管道完整性管理是在油氣長輸管道完整性管理已經(jīng)成功實施4智能管控功能要求4.1系統(tǒng)配置要求4.1.1城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)智能管控包含數(shù)據(jù)中臺、地理信息系統(tǒng)、智能分析系統(tǒng)、完整性管理系統(tǒng)等，并3DB32/TXXXX—XXXX根據(jù)信息化的需求進行統(tǒng)一規(guī)劃和實施。4.1.2城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)智能管控各子系統(tǒng)的組成應符合表1的規(guī)定。表1城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)智能管控各子系統(tǒng)的組成1√2√3√4√4.2數(shù)據(jù)中臺4.2.1數(shù)據(jù)中臺的建設應滿足通用性、擴展性、可靠性、實時性、經(jīng)濟性的要求，根據(jù)實際需求合理分配資源比例。4.2.2數(shù)據(jù)中臺應滿足多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)匯聚、數(shù)據(jù)預處理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)可視化等需求。4.2.3數(shù)據(jù)中臺城鎮(zhèn)燃氣管理單位對接方需提供的功能應符合表2的規(guī)定。數(shù)據(jù)中臺可視化需求的GIS數(shù)據(jù)的采集應符合附錄A的要求，站場數(shù)據(jù)的采集應符合附錄B的要求。表2數(shù)據(jù)中臺城鎮(zhèn)燃氣管理單位對接方的功能1提供城鎮(zhèn)燃氣管理單位城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)GIS數(shù)據(jù)√√√√√√4.2.4數(shù)據(jù)中臺的功能應符合表3的規(guī)定。表3數(shù)據(jù)中臺的功能1接入城鎮(zhèn)燃氣管理單位城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)GIS數(shù)據(jù)√√√√√√√2√√√√4DB32/TXXXX—XXXX3√√√4城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)的GIS數(shù)據(jù)呈現(xiàn)√√4.3地理信息（GIS）系統(tǒng)4.3.1GIS系統(tǒng)應能呈現(xiàn)城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)的空間拓撲結(jié)構(gòu)并將管網(wǎng)數(shù)據(jù)按照要求展現(xiàn)。4.3.2GIS系統(tǒng)應能兼容常見的GIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)，例如：矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)等。4.3.3GIS系統(tǒng)應滿足管網(wǎng)圖管理、管網(wǎng)詳細信息管理、管網(wǎng)輔助信息管理等需求。4.3.4GIS系統(tǒng)的功能應符合表4的規(guī)定。表4GIS系統(tǒng)的功能1√√√√2√√√√3√√√4.4智能分析系統(tǒng)4.4.1智能分析系統(tǒng)應能基于業(yè)務機理、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)產(chǎn)生模型，并應用于管道故障的預測性維護。4.4.2智能分析系統(tǒng)應能定時基于新的數(shù)據(jù)不斷修正模型。4.4.3智能分析系統(tǒng)應提供模型構(gòu)建、模型修正、模型預測的能力。4.4.4智能分析系統(tǒng)的功能應符合表5的規(guī)定。表5智能分析系統(tǒng)的功能1√√2√5DB32/TXXXX—XXXX√3√√4.5完整性管理系統(tǒng)4.5.1完整性管理系統(tǒng)應能基于采集到的管網(wǎng)數(shù)據(jù)對管道的風險進行評估，對剩余強度、剩余壽命進行測算，得出管道的失效概率、失效后果等，并給出預警性維修建議和效能評估。4.5.2完整性管理系統(tǒng)應具備評價標準管理、測算方法管理、管道完整性評價功能。4.5.3完整性管理系統(tǒng)的功能應符合表6的規(guī)定。表6完整性管理系統(tǒng)的功能1√√2√√3√√√5.1一般要求5.1.1城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)智能管控系統(tǒng)應滿足可靠性、穩(wěn)定性、可擴展性的要求。5.1.2城鎮(zhèn)燃氣企業(yè)信息系統(tǒng)應建立完善的通信機制，以支撐城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)智能管控系統(tǒng)的建設和使用，以保障系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。5.1.3接入數(shù)據(jù)應使用CSV、XML等恰當?shù)臄?shù)據(jù)格式進行傳輸和存儲，滿足安全、高效的要求。5.1.4建設過程中，應充分考慮系統(tǒng)的安全性，根據(jù)不同的設備、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡聯(lián)通情況，設計相應的信息安全方法并確保實施。5.2信息傳輸5.2.1系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信應包括局域網(wǎng)通信和廣域網(wǎng)通信。5.2.2系統(tǒng)設備與檢測終端、現(xiàn)有SCADA系統(tǒng)之間應能夠進行穩(wěn)定、持續(xù)的通信和數(shù)據(jù)傳輸，能支持異構(gòu)的設備、系統(tǒng)之間的通信。5.2.3設計網(wǎng)絡架構(gòu)時，應考慮平行擴展性、接入便利性、協(xié)議完整性、傳輸安全性等，并基于鏈路的重要性，對于關(guān)鍵鏈路相關(guān)的設備、傳輸通道進行冗余，保證其可靠性。5.3數(shù)據(jù)管理5.3.1應建立數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)督和數(shù)據(jù)評價體系，確保數(shù)據(jù)的準確性、完整性和一致性。5.3.2數(shù)據(jù)應按照ASCII、UTF-8等標準進行編碼，編碼基于數(shù)據(jù)類型進行唯一化處理，并能夠支持數(shù)據(jù)類型的擴展。5.3.3數(shù)據(jù)接入時應包含元數(shù)據(jù)，標明數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)內(nèi)容、數(shù)據(jù)范圍、數(shù)據(jù)精度要求、數(shù)據(jù)時間信6DB32/TXXXX—XXXX5.3.4數(shù)據(jù)應基于業(yè)務進行適時采集，并應保證數(shù)據(jù)的持續(xù)性和穩(wěn)定性。5.4信息安全5.4.1系統(tǒng)在設計和實現(xiàn)的過程中，應符合GB/T25070的規(guī)定。5.4.2針對不同系統(tǒng)的情況，應確定相應的網(wǎng)絡安全等級，等級應符合GB/T22240的規(guī)定。5.4.3系統(tǒng)應進行有效的安全防護，合理配置防火墻、病毒防護程序，并持續(xù)進行入侵檢測和漏洞掃5.4.4系統(tǒng)應設置完善的用戶身份認證體系，鑒權(quán)信息應滿足復雜度要求并定期更換。5.4.5系統(tǒng)應能夠進行精細化的權(quán)限管理，對于各級人員進行合理授權(quán)，避免越權(quán)訪問。6監(jiān)測設備技術(shù)要求6.1泄漏監(jiān)測設備6.1.1泄漏監(jiān)測儀器應具備下列基本性能：a)能進行定性、定量監(jiān)測燃氣泄漏；b)啟動速度快，響應時間短，可實時在線反饋測量結(jié)果；c)能準確判別所測信號為燃氣泄漏信號，并準確定位泄漏源；d)具有聲光報警功能和高濃度預警功能，能預警高濃度氣體可能引發(fā)的人身危害和爆炸事故；e)安全可靠、性能穩(wěn)定、操作簡單，適應不同溫度濕度環(huán)境。6.1.2監(jiān)測檢測設備宜采用先進的可調(diào)諧半導體激光吸收光譜、光腔衰蕩光譜、離軸積分腔輸出光譜等技術(shù)，以實現(xiàn)準確，穩(wěn)定，高效的測量。6.1.3埋地管道的泄漏監(jiān)測，宜采用車載儀器、手推車載儀器或便攜式手持儀器等監(jiān)測設備，符合下列要求：a)對埋設于車行道下的管道，宜采用車用車載儀器進行監(jiān)測，能滿足車速不低于25km/h的情況下的燃氣泄漏檢測；b)對埋設與人行道、綠地、庭院等區(qū)域的管道，宜采用手推車載儀器或者便攜式手持儀器檢測；c)手推車載儀器或者便攜式手持儀器應方便攜帶和操作，手推車載儀器2~3人可操作，便攜式手持儀器1人可操作；d)檢測下限應不高于10mg/L,測量允許誤差滿足GB15322.1的要求。6.1.4室外定點燃氣泄漏監(jiān)測設備應具備結(jié)構(gòu)堅固，方便安裝與維護，可長期穩(wěn)定運行的特點。6.1.5對于閥井、室內(nèi)等有限空間的燃氣泄漏監(jiān)測，監(jiān)測設備應具備體積小、易安裝的特點，檢測下限和測量允許誤差滿足GB15322.1的要求，同時具備濃度超限時傳輸報警信號功能。6.2腐蝕監(jiān)測設備6.2.1應能判斷管道是否發(fā)生腐蝕，并準確定位腐蝕位置。6.2.2應能監(jiān)測重點部位鋼管的腐蝕情況和腐蝕速率。6.2.3應能適應外界電磁干擾、溫度變化、氣壓變化等干擾因素。6.2.4應具備安全性和可靠性：如電源穩(wěn)定性、外殼防護等。6.3雜散電流監(jiān)測設備6.3.1設備應能測量管地點位、直流雜散電流干擾數(shù)值、交流雜散電流干擾數(shù)值等相關(guān)參數(shù)。7DB32/TXXXX—XXXX6.3.2設備應具有實時監(jiān)測的功能，能及時響應異常情況并發(fā)出警報。6.3.3設備應具有高可靠性，能長期穩(wěn)定運行并且具有自我診斷和故障檢測能力，同時具有良好的防水、防塵和防腐蝕能力。6.3.4設備應具有遠程數(shù)據(jù)通訊的能力，能通過網(wǎng)絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)遠程巡檢和診斷。6.3.5設備應具有安全性，能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋C密性和完整性，同時具有防止非法入侵的能力。6.4調(diào)壓箱監(jiān)測設備6.4.1設備應能測量壓力、溫度、流量等相關(guān)參數(shù)。6.4.2設備應具有實時監(jiān)測的功能，能及時響應異常情況并發(fā)出警報。6.4.3設備應具有高可靠性，能長期穩(wěn)定運行并且具有自我診斷和故障檢測能力，同時具有良好的防水、防塵和防腐蝕能力。6.4.4設備應具有遠程通訊的能力，能通過網(wǎng)絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)遠程巡檢和診斷。6.4.5設備應具有安全性，能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋C密性和完整性，同時具有防止非法入侵的能力。6.5場站監(jiān)測設備6.5.1數(shù)據(jù)采集設備應具備采集場站內(nèi)各種數(shù)據(jù)的能力，如壓力、溫度、流量、液位等，采集頻率不低于每5秒1次。6.5.2通訊設備應支持多種通訊方式，如4G、Wi-Fi等，數(shù)據(jù)傳輸應穩(wěn)定可靠。6.6視頻監(jiān)控設備6.6.1視頻監(jiān)控設備應能實時監(jiān)測城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)需要重點監(jiān)控設施的情況，可包括燃氣站場、第三方開挖監(jiān)測點等，并提供高清晰度的圖像和視頻。6.6.2設備應具有遠程實時監(jiān)控功能，可通過互聯(lián)網(wǎng)進行遠程訪問，方便遠程監(jiān)控和管理。6.6.3設備可考慮增加智能分析能力，能通過人工智能、圖像識別等技術(shù)對監(jiān)控畫面進行實時分析和處理，發(fā)現(xiàn)異常情況并及時報警。6.6.4設備應能對監(jiān)控畫面進行錄像和存儲，以備后續(xù)查看和分析使用。6.6.5設備應具有完善的安全保障機制，包括密碼保護、權(quán)限管理等措施，確保設備的數(shù)據(jù)安全和用戶信息安全。6.6.6設備應具有良好的適應性和穩(wěn)定性，能適應復雜的環(huán)境條件，同時保證設備的長期穩(wěn)定運行。6.7數(shù)據(jù)采集與傳輸設備6.7.1數(shù)據(jù)采集設備應能采集各種監(jiān)測設備的監(jiān)測數(shù)據(jù)，并具備數(shù)據(jù)處理和存儲功能。6.7.2設備應支持多種數(shù)據(jù)傳輸方式，包括有線和無線通信方式，并保證數(shù)據(jù)的實時傳輸和穩(wěn)定性。6.7.3數(shù)據(jù)傳輸設備應具備數(shù)據(jù)壓縮和加密功能，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝Ш桶踩?.7.4設備應具備數(shù)據(jù)備份和恢復功能，以應對數(shù)據(jù)丟失或損壞的情況。6.7.5設備應具備遠程監(jiān)控和控制能力，能通過網(wǎng)絡實現(xiàn)對設備的遠程管理和操作。6.7.6數(shù)據(jù)采集與傳輸設備應具備穩(wěn)定的電源供應和防護措施，以確保設備的正常運行和數(shù)據(jù)的完整性。8DB32/TXXXX—XXXX（規(guī)范性）管網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化平臺GIS數(shù)據(jù)采集標準管網(wǎng)數(shù)據(jù)可視化平臺GIS數(shù)據(jù)的采集要求見表A.1。表A.1GIS數(shù)據(jù)采