智能输气管网系统（Intelligent Gas Pipeline Network System），也常被称为“智慧管网”，是应用新一代信息技术（如物联网、大数据、云计算、人工智能、数字孪生等）对天然气等输气管网进行全面感知、动态监测、智能分析、优化调度和安全预警的系统。
它将传统的人工操作、分散监控模式转变为自动化、数字化、集成化的管理模式，覆盖管网的规划、建设、运营、维护、应急处理的全生命周期。
核心构成要素
智能输气管网系统是一个典型的信息物理系统（CPS），主要由以下三个层次构成：
1. 感知层（数据采集与物联）
这是系统的“眼睛”和“神经末梢”，负责实时、全面地采集物理世界的运行数据。
智能传感设备： 部署在管道、站场和调压站，采集压力、流量、温度、组分等运行参数。
安全监测设备： 泄漏监测系统、光纤传感（用于入侵和振动监测）、阴极保护监测、视频监控等。
地理信息系统 (GIS)： 管道的精准地理位置、埋深、周边环境、地质灾害风险等数据的数字化地图。
SCADA 系统（数据采集与监控）： 传统管网的核心，负责将现场设备数据集中采集并传输到控制中心。
2. 网络层（通信与传输）
负责将海量数据安全、可靠、实时地传输到应用层。
高速通信网络： 利用光纤、卫星、4G/5G 等技术，确保管道沿线数据的低延迟传输。
管网云平台/数据湖： 作为数据的存储、处理和整合中心，为上层应用提供统一的数据服务。
3. 应用层（智能决策与控制）
这是系统的“大脑”，负责数据的分析处理、智能决策和对物理设备的远程控制。
智能运行调度系统：
功能： 基于在线仿真模型和历史数据，预测气量负荷，进行管网水力平衡分析。
目标： 实现精准匹配供需，优化压缩机运行方案，降低能耗和运营成本。
管网完整性管理系统 (PIMS)：
功能： 集中管理管道本体风险、腐蚀状况、内检测数据、设备可靠性评价等。
目标： 制定科学的维护和检修计划，实现预测性维护，延长管网寿命。
安全预警与应急指挥系统：
功能： 整合光纤、视频、SCADA 等多源异构数据，利用 AI 深度学习模型识别异常（如第三方施工、地质灾害、泄漏）。
目标： 自动高精度告警，快速定位故障点，并辅助调度人员制定和执行应急处置方案。
数字孪生 (Digital Twin)：
功能： 在虚拟世界中构建一个与物理管网实时同步的镜像。
#能源 #输气
它将传统的人工操作、分散监控模式转变为自动化、数字化、集成化的管理模式，覆盖管网的规划、建设、运营、维护、应急处理的全生命周期。
核心构成要素
智能输气管网系统是一个典型的信息物理系统（CPS），主要由以下三个层次构成：
1. 感知层（数据采集与物联）
这是系统的“眼睛”和“神经末梢”，负责实时、全面地采集物理世界的运行数据。
智能传感设备： 部署在管道、站场和调压站，采集压力、流量、温度、组分等运行参数。
安全监测设备： 泄漏监测系统、光纤传感（用于入侵和振动监测）、阴极保护监测、视频监控等。
地理信息系统 (GIS)： 管道的精准地理位置、埋深、周边环境、地质灾害风险等数据的数字化地图。
SCADA 系统（数据采集与监控）： 传统管网的核心，负责将现场设备数据集中采集并传输到控制中心。
2. 网络层（通信与传输）
负责将海量数据安全、可靠、实时地传输到应用层。
高速通信网络： 利用光纤、卫星、4G/5G 等技术，确保管道沿线数据的低延迟传输。
管网云平台/数据湖： 作为数据的存储、处理和整合中心，为上层应用提供统一的数据服务。
3. 应用层（智能决策与控制）
这是系统的“大脑”，负责数据的分析处理、智能决策和对物理设备的远程控制。
智能运行调度系统：
功能： 基于在线仿真模型和历史数据，预测气量负荷，进行管网水力平衡分析。
目标： 实现精准匹配供需，优化压缩机运行方案，降低能耗和运营成本。
管网完整性管理系统 (PIMS)：
功能： 集中管理管道本体风险、腐蚀状况、内检测数据、设备可靠性评价等。
目标： 制定科学的维护和检修计划，实现预测性维护，延长管网寿命。
安全预警与应急指挥系统：
功能： 整合光纤、视频、SCADA 等多源异构数据，利用 AI 深度学习模型识别异常（如第三方施工、地质灾害、泄漏）。
目标： 自动高精度告警，快速定位故障点，并辅助调度人员制定和执行应急处置方案。
数字孪生 (Digital Twin)：
功能： 在虚拟世界中构建一个与物理管网实时同步的镜像。
#能源 #输气
