崔 喆(西安雁東供熱有限公司,陜西 西安 710043)
分布式熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用分析
崔喆
(西安雁東供熱有限公司,陜西西安710043)
摘要:隨著我國城市化進(jìn)程的日益加快,城市供熱網(wǎng)絡(luò)規(guī)模也不斷擴(kuò)大,人們對于供熱的需求呈現(xiàn)出增加趨勢,提高供熱質(zhì)量、保證供熱的穩(wěn)定是當(dāng)前供熱工作的重點(diǎn)內(nèi)容,在這一背景下,熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。本文就對分布式熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用進(jìn)行了分析,以為供熱工作提供更好的幫助。
關(guān)鍵詞:分布式;熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng);設(shè)計;應(yīng)用
近些年來,我國的經(jīng)濟(jì)有了快速發(fā)展,人們的生活水平得到了很大提高,對于供熱的需求也不斷增加,在我國的大多城市當(dāng)中,集中供熱網(wǎng)絡(luò)得到了長足發(fā)展。但是,供熱網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行安全存在著各種各樣的問題,如何及時發(fā)現(xiàn)并解決這些問題,是供熱工作的重點(diǎn)內(nèi)容,就給熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)提出了新的要求。
在任何一個監(jiān)控系統(tǒng)中,都離不開硬件和軟件兩部分系統(tǒng),分布式熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)也不例外,其硬件和軟件系統(tǒng)分別包括以下內(nèi)容:
(一)硬件系統(tǒng)
1監(jiān)控中心設(shè)備。監(jiān)控中心是整個熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的核心所在,其作用在于收集并處理整個供熱網(wǎng)絡(luò)的各項相關(guān)信息,從而為決策提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持,因此,需要配置的硬件設(shè)備是性能較高的服務(wù)器、打印機(jī)、顯示器和配套通訊設(shè)備等。
2檢測環(huán)境溫度設(shè)備。在熱網(wǎng)監(jiān)控中,需要及時了解外部環(huán)境中的溫度情況,以確定供熱系統(tǒng)溫度調(diào)整的準(zhǔn)確,所以,還需要有能夠檢測環(huán)境溫度的設(shè)備,比如Pt100-A級的鉑阻溫度傳感器以及與其相配套的溫度變送器,組合成氣象箱,安裝在合適位置。
3監(jiān)控?zé)崃φ镜脑O(shè)備。熱力站是整個供熱系統(tǒng)的核心所在,其運(yùn)行狀態(tài)會直接給整個供熱工作造成影響,故而,熱力站的監(jiān)控也是熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分,其設(shè)備主要包括熱力站儀表、傳感器,控制柜等,通過這些設(shè)備的共同工作,來采集并存儲熱力站工作參數(shù),將數(shù)據(jù)反饋后按照相關(guān)指令進(jìn)行調(diào)整,并起到安全保護(hù)和報警功能。
(二)軟件系統(tǒng)
1監(jiān)控中心軟件。監(jiān)控中心軟件承擔(dān)著整個供熱網(wǎng)絡(luò)各項信息搜集、處理、判斷的重要工作,其工作相對較為繁雜,應(yīng)該具備多項功能,具體包括以下幾點(diǎn):首先,數(shù)據(jù)報表功能,能夠完成對熱網(wǎng)實(shí)時數(shù)據(jù)的采集、存儲和整理,并將其制成報表歸入到數(shù)據(jù)庫中,保證操作人員能夠完成對實(shí)時或歷史數(shù)據(jù)的查詢和分析。其次,平衡分析功能,此功能是對熱網(wǎng)進(jìn)行調(diào)整的重要依據(jù),對于熱網(wǎng)的工作效率有著重要意義,其采用的計算方法是“周期熱量分析管理”法,以此得到相應(yīng)的調(diào)節(jié)值,為管理人員決策提供依據(jù)。第三,安全告警功能,主要是保證熱網(wǎng)運(yùn)行的可靠,通過在軟件中設(shè)置相應(yīng)的安全上、下限參數(shù),并根據(jù)分布于供熱網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控裝置,來判斷熱網(wǎng)運(yùn)行是否出現(xiàn)不安全狀態(tài),并做出告警,以降低熱網(wǎng)運(yùn)行的不安全性。第四,系統(tǒng)查詢功能,此功能在后臺對熱網(wǎng)監(jiān)控參數(shù)進(jìn)行設(shè)置的主要途徑,通過對信息采集方式、時間間隔等的調(diào)整,根據(jù)實(shí)際需求來合理調(diào)整熱網(wǎng)監(jiān)控方式,得到最為合適的監(jiān)控數(shù)據(jù),提高對熱網(wǎng)管理的水平。第五,效益分析功能,熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的目標(biāo)之一就是提高熱網(wǎng)工作的經(jīng)濟(jì)效益,所以,在軟件中,需要設(shè)計此功能,通過對歷史實(shí)際供熱量與環(huán)境溫度情況來分析供熱的最佳比,以此作為依據(jù),對供熱量做出合理的調(diào)整,避免熱量浪費(fèi)問題的發(fā)生,從而提高供熱的經(jīng)濟(jì)效益。
2熱力站軟件。熱力站的調(diào)整是整個供熱過程調(diào)整的中心所在,也需要有相應(yīng)的軟件來實(shí)現(xiàn)各項功能,具體包括:首先,采集數(shù)據(jù)功能,熱力站的數(shù)據(jù)是整個熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)工作的基礎(chǔ)所在,所以,在熱力站軟件中,必須具備采集數(shù)據(jù)的功能,通過分布于熱力站的數(shù)據(jù)采集設(shè)備,得到熱力站的實(shí)時數(shù)據(jù)。其次,數(shù)據(jù)傳輸功能,在數(shù)據(jù)采集完成后,還需要將其傳輸?shù)街醒肟刂剖疫M(jìn)行集中管理、分析,這就要求軟件應(yīng)有數(shù)據(jù)傳輸功能,保證相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝?、?zhǔn)確,通常采用的是ADSL-VPN通訊模式。第三,安全報警功能,在熱力站運(yùn)行過程中,還會發(fā)生一些不安全問題,比如掉電、管道壓力過高等,這些會給熱力站運(yùn)行安全帶來極大威脅,通過安全報警軟件,能夠及時發(fā)現(xiàn)這些問題,并通過報警信息反饋給工作人員進(jìn)行及時解決。第四,自動控制功能,熱力站的運(yùn)行狀態(tài)是需要不斷調(diào)整的,這些調(diào)整的依據(jù)是監(jiān)控中心發(fā)出的指令,這就需要軟件具有自動控制功能,能夠通過調(diào)動相關(guān)設(shè)備來將熱網(wǎng)的循環(huán)泵、水泵進(jìn)行啟?;蛘吒淖児┧l率。
在供熱系統(tǒng)中應(yīng)用分布式熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng),需要遵循一定的供熱策略和控制管理原則,以充分發(fā)揮熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的功能,實(shí)現(xiàn)集中供熱運(yùn)行水平和經(jīng)濟(jì)效益的共同提升。
首先,在對供熱量進(jìn)行調(diào)整時,需要保證用戶對于供熱的舒適感不會受到影響,在此基礎(chǔ)上,考慮用戶負(fù)擔(dān)和供熱成本,比如在供熱的初、末期,應(yīng)該采取降低供熱量的方式,從而避免出現(xiàn)高室溫,不僅影響了用戶舒適感,也造成了大量的浪費(fèi)。根據(jù)此原則,分布式熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)需要將晝夜溫差、月份溫度變化等作為監(jiān)控內(nèi)容,最大程度的保證監(jiān)控結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠與科學(xué)。
其次,在對供熱系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整時,應(yīng)該以一次側(cè)電動調(diào)節(jié)閥為主要調(diào)整手段,輔助以二次回水定壓閥,通過對整個供熱系統(tǒng)供應(yīng)和分配情況的匯總分析,利用綜合調(diào)度算法,得到最佳的回路平衡,從而制定科學(xué)的調(diào)整方案,通過相應(yīng)的調(diào)整措施,來實(shí)現(xiàn)供熱區(qū)域內(nèi)供熱均衡,提高供熱工作的整體水平。
綜上所述,分布式熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)對于當(dāng)前供熱工作的水平的提升有著重要作用。在設(shè)計分布式熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)時,需要從供熱的經(jīng)濟(jì)性、效果出發(fā),綜合考慮需要調(diào)整、計算的要素,將其納入監(jiān)控系統(tǒng)的功能模塊當(dāng)中,保證監(jiān)控效果的最優(yōu)化;在實(shí)際應(yīng)用時,需要遵循用戶經(jīng)濟(jì)、舒適相統(tǒng)一的原則,通過合理的調(diào)整方法,來保證供熱效果的最佳。
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