天然气压缩机仿真测试平台的设计

钱 迪郑 会张 沛王 帅刘 超赵 阳

（1.中国石油天然气股份有限公司；2.沈阳鼓风机集团股份有限公司）

1 概述

陕京管道榆林压气站压缩机组原有控制系统已运行十多年，硬件模块已经老化，日常使用中经常发生停车现象。控制系统的风冷控制和负荷分配控制均不能正常工作，而且机组服务器之间、上位机与CPU之间一直存在不同步现象，所以亟需对控制系统国产化改造。控制系统国产化改造项目是对三台DY401-DY403曼透平压缩机组。进行调研后，对机组硬件系统提出更换电源模块、输入输出模块、通讯模块等的替换方案，软件上考虑兼容性，使其更新至SIMATIC PCS7最新版本V8.2。同时还需对上位机画面友好度、下位机控制算法等提出改造方案。为了对三台机组改造后控制系统的关键程序进行验证，搭建了仿真测试平台。选择UniSim仿真平台并搭建以DY401-DY403三台压缩机为核心设备的虚拟工厂。此外，仿真测试平台还具备针对现场操作人员的培训（OTS）功能，如模拟开车及运维管理等。

2 仿真模型搭建

当压缩机组控制系统的软、硬件及配套设备改造完成后，需要搭建以压缩机为核心设备的虚拟工厂，并进行数据连接完成仿真模型搭建。

2.1 仿真系统平台

UniSim软件是Honeywell公司推出的新一代过程模拟平台，具有强大的流程模拟功能。利用UniSim流程模拟软件建立的工艺模型，不仅能够对整个工艺过程进行动态跟踪，还能为实际设备的设计参数和方案优化提供依据[1]。

2.2 润滑油站系统搭建

在管线压缩机运行过程中，润滑油站为压缩机提供润滑油。……