油气储运行业北斗卫星导航技术应用与展望.pdf
油气储运行业北斗卫星导航
技术应用与展望
交流提纲
一、北斗工作概况
国家管网集团是经国务院批准成立、由国务院国资委监管的国有重要骨干企业,主要
从事油气干线管网及储气调峰等基础设施的投资建设和运营,负责干线管网互联互通及第三
方管道联通,负责全国油气管网运行调度,定期向社会公开剩余管输能力和LNG接收站加
工能力,实现基础设施向用户公平开放。公司拥有油气管道10.43万公里(其中,天然气管
道5.7万公里、原油管道2.22万公里、成品油管道2.51万公里),管网覆盖全国30个省市区
和香港特别行政区;拥有地下储气库8座、LNG接收站8座。
一、北斗工作概况
应用场景
长输管道的空间特性以及建设、运营期的业务管理需求,管道巡护、地质灾害监测、车辆定位、
管道检测、工控授时等业务决定了对定位、导航、授时、通信均有着丰富的应用场景。
设计检测巡检定位
施工授时监测
汇报提纲
二、北斗应用现状
管道内检测应用
管道内检测主要通过在管道内运行的内检测器收集管道腐蚀等损伤情况,得到并分析管道内缺陷等特征信息。GNSS在
内检测业务主要应用在MARKER盒与内检测器,MARKER盒在内检测器经过时获取GNSS授时与定位信息对内检测器运行
里程进行定位较准,内检测器在发球时利用GNSS授时进行初始时间较准。
国家管网集团开展了基于北斗的MARKER盒样机研制,可获取通球时的高精度厘米级定位、时间信息及漏磁感应数据,
将加密偏转后的定位数据通过4G/5G/短报文等方式实时回传到MARKER盒,进一步提升了内检测数据的精准度和数据的安
全可靠性。
MARKER盒样机MARKER盒功能测试MARKER盒组成模块
二、北斗应用现状
管道外检测应用
管道外检测是不直接接触管道本体,使用外检测设备在管道正上方采集获取外壁数据的检测作业方式。管道外检测基
于卫星授时实现数据采集器和卫星同步断流器数据的采集时间同步,基于卫星定位确定管道腐蚀点的位置。
国家管网集团研制了基于北斗的外检测终端设备样机,包括外检测综合设备、卫星同步断流器、综合数据采集器、外检
测手持机。可获取高精度厘米级定位、微秒级授时,综合设备可支持DCVG、CIPS、DCVG与CIPS联合、PCM、ACVG多
种检测方式。
断流器采集器综合设备手持机
二、北斗应用现状
管道内外检测配套软件应用
研发北斗管道内外检测配套软件产品,包括综合作业检测及跟球APP、三维可视化软件、数据对齐软件、加密传输软件等。
实现内外检测工作可视化管理,大大提升了数据应用准确性及可靠性。
二、北斗应用现状
无人机应用
目前市场上的商业无人机多采用双模定位或多模定位,给管道信息带来泄露风险隐患,开展基于北斗的定位模块替代
验证,2024年成功定制升级一款基于北斗定位的无人机,进行空地一体化巡检应用。
二、北斗应用现状
偏远地区应急通信
在陕西毛乌素沙漠、内蒙古库布齐沙漠无人区等边远
区域,安装北斗短报文阴保数据采集终端、手持短报文终
端,开展北三短报文数传应用,传输稳定可靠,相比光纤
铺设大幅降低建设成本和周期,解决了无公网条件下远距
离通讯、安全管控难题。
二、北斗应用现状
地质灾害实时监测
地质灾害如滑坡、泥石流都可能对输油气管道造成破坏,导致油气泄漏、环境污染等严重后果。地质灾害监测应用利用
北斗卫星导航技术、高精度定位技术、移动通信等技术手段,实现管道周边地质灾害实时监测与预警分析,最大限度保护管
道和人员安全。
高精度北斗位移监测高精度北斗位移监测
终端