随着我国近年来天然气工业的不断发展以及城镇居民生活水平的不断提高,天然气作为清洁能源,其已经成为城镇居民的重要生活能源。天然气门站作为天然气长输管线的终点站,同时也是城市的接收站,其肩负着对上游来气进行净化、计量、调压、加臭、输送的重要责任。本论文以河北衡水“大营2*75 MW级燃气热电联产项目天然气供气管道大营门站工程”项目为课题来源,设计开发了一套天然气门站监控管理系统,用以保证大营天然气门站长期稳定可靠运营。本文从大营门站实际需求出发,对门站现场工艺流程进行深入分析,提出监控管理系统整体设计方案,即以西门子可编程逻辑控制器、流量计算机以及组态王软件为核心,来开发一套上下位机协同工作的监控管理系统。最终完成了系统硬件配置与软件编程。下位机包含控制系统和计量系统两部分。控制系统部分采用了两套西门子S7-300 PLC构成主备冗余控制系统,实现对现场各类变送器所采集数据的处理,并实现对电动球阀的远程控制;完成了控制系统硬件配置,并编写了主备站冗余程序和数据采集处理程序。计量系统部分则采用流量计算机来对现场天然气进行流量计量,并完成其工况计量值到标况值的换算。介绍了控制系统和计量系统两部分的工作原理。上位机部分应用工业以太网与下位机进行数据通讯,首先创建组态王逻辑设备名称,之后新建数据库词典变量,最后采用组态王内置图素对门站现场工艺流程进行可视化界面组态,并与数据库连接。场站执勤人员通过组态界面来实时在线监测现场各类变送器和流量计的运行工况以及运行数据,并可实现对现场电动球阀的远程控制。此外,还设计实现了用户管理与登录、生产数据报表查询与打印、重要变量趋势曲线查看、现场设备故障报警等功能。在监控管理系统开发完成后且大营门站正式投产前,对其进行了一系列现场调试。主要包括:现场各类仪器运行数据上传、电动球阀远程控制、历史数据报表查询、燃气泄漏报警等各项功能。调试结果显示该监控管理系统运行状况良好,达到预期设计目标,能够满足用户既定需求,可以保证大营门站长期稳定可靠运营。