于倩倩 王健鵬 劉守艾

摘要：換熱站是供暖系統(tǒng)中的重要組成部分，與人們的工作和生活有著密切的練習(xí)。隨著新技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，提高了換熱站電氣化、自控化、智能化的標(biāo)準(zhǔn)，也提高了為熱力運(yùn)行提供動(dòng)力的電氣系統(tǒng)的要求。作為換熱站的重要組成部分，電氣工程的地位越來(lái)越重要，如何從技術(shù)上降低成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制，并保證整體設(shè)備的安全運(yùn)行，提高自動(dòng)化程度，充分發(fā)揮電氣技術(shù)在熱力行業(yè)的作用，也是大家共同關(guān)注的焦點(diǎn)。本文主要通過(guò)闡述目前國(guó)內(nèi)集中供暖的現(xiàn)狀，從設(shè)計(jì)、控制、安全方面闡述電氣工程在換熱站中的重要應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)狀、電氣工程、換熱站、管理

1.我國(guó)集中供暖的現(xiàn)狀。

我國(guó)的城市集中供暖是從50年代開(kāi)始的，黨的十一屆三中全會(huì)以后，國(guó)務(wù)院在1986年下發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)城市集中供暖管理工作的報(bào)告》，對(duì)我國(guó)的集中供暖事業(yè)起了極大的推動(dòng)作用。到1996年底，我國(guó)已有286個(gè)城市建立了集中供暖系統(tǒng)，尤其是近幾年，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)和生活水平的提高，越來(lái)越多的城市建設(shè)了集中供暖系統(tǒng)。

雖然我國(guó)在供暖事業(yè)上有了很大的發(fā)展，然而與國(guó)外相比，我國(guó)的采暖系統(tǒng)相對(duì)落后，主要表現(xiàn)在供暖質(zhì)量差，供熱效率低，室溫冷熱不均，節(jié)能建筑總體比例低，熱計(jì)量實(shí)現(xiàn)范圍窄，造成用戶節(jié)能意識(shí)低。另外，管網(wǎng)輸送效率低，管道泄漏和偷熱現(xiàn)象嚴(yán)重，缺乏有效的控制手段，在城市集中供熱中，因調(diào)整不到位造成的近、遠(yuǎn)端冷熱不均現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，近端熱力站供熱效果很好，甚至存在浪費(fèi)的現(xiàn)象，而末端的熱力站供熱效果差，有時(shí)連供熱基本要求都不能達(dá)到。熱網(wǎng)運(yùn)行管理人員對(duì)保持熱網(wǎng)動(dòng)態(tài)平衡存在困難且調(diào)試繁重，總體上我國(guó)的供暖處于能耗高、效率低、污染重的階段。

多年來(lái)，供熱行業(yè)一直在研究開(kāi)發(fā)能充分適應(yīng)負(fù)荷、溫度不斷變化的系調(diào)節(jié)運(yùn)行方式，目前電氣自動(dòng)化控制滿足了這種需求，換熱站的自控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了參數(shù)采集和設(shè)備運(yùn)行控制。通過(guò)數(shù)據(jù)采集，顯示供熱站運(yùn)行、設(shè)備信息，包括供熱站工藝流程、管網(wǎng)參數(shù)、設(shè)備參數(shù)、溫度壓力變化曲線、能源消耗、站內(nèi)設(shè)備型號(hào)等。通過(guò)設(shè)備運(yùn)行控制，調(diào)節(jié)一二次供回水的溫度、壓力，電動(dòng)閥的大小，直接高效的調(diào)整各種參數(shù)，準(zhǔn)確及時(shí)發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)異常，徹底實(shí)現(xiàn)就地和遠(yuǎn)程控制。

2.換熱站的電氣工程師必須具備全面的專業(yè)知識(shí)。

一個(gè)好的電氣工程師首先要有全面的專業(yè)知識(shí)，不僅要掌握強(qiáng)電各系統(tǒng)的內(nèi)容及施工規(guī)范，還要有豐富的弱電各系統(tǒng)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)；同時(shí)，還必須對(duì)暖通工程有一定的了解，熟悉換熱站的工作原理，采暖方式，供暖面積等等，合理選擇循環(huán)泵、補(bǔ)水泵的流量、揚(yáng)程。

電氣工程師還必須具有綜合的業(yè)務(wù)水平和工作能力，如工程概預(yù)算、招投標(biāo)、工序銜接及工種配合、各種關(guān)系的協(xié)調(diào)等等。

3.電氣工程在換熱站中的必要條件。

電氣工程（包括強(qiáng)電和弱電工程）是整個(gè)換熱站的重要組成部分，隨著換熱站自控化程度的提高，電氣工程的地位和作用也越來(lái)越重要，直接關(guān)系到整個(gè)換熱站的質(zhì)量、投資和預(yù)期效果、設(shè)備投入使用后的使用功能，包括能否提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工作人員的勞動(dòng)條件，特別是要保證安全性。

為確保換熱站正常運(yùn)行，并做好節(jié)能工作，必須達(dá)到以下條件：

安全：這里所說(shuō)的安全性涉及的范圍很廣，如電氣設(shè)備、線路是否存在漏電或火災(zāi)隱患，消防設(shè)備、應(yīng)急照明的供電是否可靠，監(jiān)控系統(tǒng)是否完備等等。

可靠：應(yīng)滿足換熱站對(duì)供電可靠性、連續(xù)性的要求。

優(yōu)質(zhì)：滿足換熱站對(duì)電壓和頻率等質(zhì)量的要求。應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，采用效率高、能耗低和性能先進(jìn)的電氣產(chǎn)品。

經(jīng)濟(jì)：供電系統(tǒng)的投資要節(jié)省，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能的節(jié)約電能。

4.換熱站電氣自動(dòng)化的設(shè)計(jì)原則

用戶供電工程的設(shè)計(jì)、施工、試驗(yàn)與運(yùn)行，均應(yīng)符合國(guó)家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計(jì)方案。首先要對(duì)換熱站的結(jié)構(gòu)、工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成、控制方案作簡(jiǎn)要的論證。現(xiàn)在的換熱站設(shè)計(jì)，一般在對(duì)控制系統(tǒng)的要求上，要求實(shí)現(xiàn)對(duì)循環(huán)泵、補(bǔ)水泵的變頻器控制，并實(shí)現(xiàn)就地和遠(yuǎn)程控制，達(dá)到無(wú)人值守的目的。電氣設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)換熱站的各動(dòng)力負(fù)荷的性質(zhì)，選擇合理的配電方式；根據(jù)動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，選擇合理的低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備、導(dǎo)線、母線、保護(hù)電器等，進(jìn)行換熱站的強(qiáng)電控制設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)換熱站的無(wú)人值守，保證設(shè)備的安全運(yùn)行，提高熱效率和供熱品質(zhì)，改進(jìn)管理等目的。

調(diào)度中心熱網(wǎng)監(jiān)控上位系統(tǒng)，可以監(jiān)控各個(gè)熱力站參數(shù)數(shù)據(jù)，并對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì)、分析。通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)參數(shù)監(jiān)控、均衡調(diào)節(jié)、能耗分析、站點(diǎn)巡檢監(jiān)督、全網(wǎng)參數(shù)匯總等熱力站實(shí)時(shí)的監(jiān)控管理，可直觀、高效的調(diào)整各種參數(shù)，準(zhǔn)確、及時(shí)的發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)的異常，從而達(dá)到科學(xué)調(diào)度、換熱站安全生產(chǎn)監(jiān)控、節(jié)能增效、事故預(yù)警報(bào)警、管網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行的效果。

系統(tǒng)分為服務(wù)端、客戶端兩個(gè)部分。服務(wù)端放置在調(diào)度中心，主要負(fù)責(zé)采集、存儲(chǔ)、分析運(yùn)行數(shù)據(jù)，同時(shí)負(fù)責(zé)運(yùn)行調(diào)控參數(shù)的下達(dá)；客戶端根據(jù)需要放置在分公司（轄區(qū)），主要負(fù)責(zé)多種方式的數(shù)據(jù)展示。

結(jié)語(yǔ)：熱力行業(yè)在生活中起著舉足輕重的作用，在國(guó)家人居環(huán)境的測(cè)評(píng)中也占有相當(dāng)重的比例，而為熱力運(yùn)行提供動(dòng)力的電氣系統(tǒng)起著心臟的作用。電氣工程在熱力的應(yīng)用上起著極強(qiáng)的技術(shù)特點(diǎn)，必須深入研究，時(shí)時(shí)提高，才能使電氣技術(shù)在熱力行業(yè)充分發(fā)揮作用。