城市集中供热系统中热网控制自动化系统

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1、城市集中供热系统中热网控制自动化系统　　【摘要】随着科学技术的高速发展，目前集中供热系统在各大城市中的运用越来越广，其早已成为了城市居民冬天取暖的必备武器之一。在大规模的应用与实验过程中，城市集中供热系统日渐成熟。其中，热网控制逐步走向了自动化的发展道路，且热网自动化控制的精细程度也在与日提升。本文主要概述了当前城市热网集中供热系统中热网的自动化控制，同时也扼要说明了其在实际工程中的应用。【关键词】集中供热系统；热网控制自动化；热网控制系统自从我国城市提供集中供热系统以来，城市集中供热行业取得了较大的进展。其中热网控制自动化的发展最为显著。随着科学技术的

2、快速发展，热网控制系统一改以往陈旧、落后的供热方式，逐步改用了自动化控制方式，为城市居民在寒冷冬季的可靠供热提供了技术保证。一、城市集中供热系统及调控基本原理7我国的城市集中供热系统与国外的供热系统相比存在着着极大的差距，这种差距尤其体现在热网系统的调节与控制上。现阶段，国外先进的热网控制已经实现了完善的自动化系统，能够通过信息网络管理、控制热网，而受到经济、技术等条件的制约，我国的热网自动化控制尚处于初级阶段，各方面的技术水平、实践能力都难以与国外的供热系统相比拟，且目前我国的自动化技术在城市集中供热系统中的应用发展速度比较迟缓。但是，随着全球化趋势的

3、不断扩大，世界各国间的科学技术将得到极大程度的传播，我国热网自动化控制形式不断多样化，水平不断提升，设备越来越先进，并且逐渐得到了更广泛的应用。目前，典型的集中供热系统原理图如图1所示。本文以某市热力公司所使用的集中供热系统为例，详细介绍热网自动化控制系统所蕴含的原理。该公司的热力自动化控制系统主要包括热源厂和热网中的热力站两个部分，热网含盖了71个设置了自动化控制系统的热力站。该系统成功完成了对全部热力站的实时监测和控制，既包括了其对站内各个一次网回水电动阀门的控制，也包括了中央控制室对热力站及其全网的调控。该城市供热自动化控制系统的主要功能如下：1.

4、热源厂中心控制室热源厂主要负责远程观测71个热力站内各个仪器设施的利用实施状况，通过使用无线通讯仪器，将各个热力站中的所有数据进行及时收集，并将这些数据进行详细的比对研究，在计算分析的基础上给出正确的结论。接着，将这些结论通过远程输送、控制的形式，实现对热网系统的有效调节，使其达到全面水力平衡。72.各个小区热力站每个小区热力站一般是根据预先设定的温度值对阀门进行调节控制。此外也可以直接使用前一系统传达的指令，来完成对一次网回水阀门的调节管理。3.通信系统通信系统最主要的功能是完成热力站和中心控制室之间相关数据的传输、配置。二、热网自动控制系统的运行7热

5、力站的调节控制能力强弱直接影响着热网自动控制系统的优劣，进而影响着城市集中供热系统运行的优劣。现阶段，大多数大规模的城市集中供热系统都是在众多热力站调节控制的基础上，才得以统一二次网的供水和回水的平均温度，进而使得城市集中供热系统所提供的目标室温基本趋于一致。一般而言，这种调节方式被称作是“均匀性调节”。简单来说，均匀性调节是一种以各个热力站的二次网供水温度、回水温度趋于相同为目标的调节控制模式，其可以通过对每个热力站一次网回水电动调节阀门的管理控制，完成城市集中供热系统中对各个热力站所涉用户平均供热的目标。这种模式可以成功避免了对远离热源端用户无法实现

6、足够供热的问题，也防止了部分用户因紧靠热源端而获取过多热量的问题。均匀性调节模式的使用可以大大节省能源的使用量，以最少的能源资源投入量，获取最佳的供热效果，为城市居民的生活提供了极大的便利，提高了人们的生活质量与水平。同时，为了更好的达到均匀性调节的目标，现代城市集中供热系统还采用了一种适合均匀性调节的软件---全网平衡控制软件和组态软件，将这两款软件完美的组合在一起搭配使用，能到达事半功倍的效果。组态软件具有善于利用通讯系统传输给各个热力站的实时数据的特点，这些数据只要包括了每个被控热力站的一、二次网供回水温度与压强、一次网回水流量和回水相关电动阀门的

7、具体参数等。而全网平衡软件则可以依据上述采集得到的实时数据进行系统分析，在进行一系列科学运算之后，自动调节控制一次网回水电动阀门的流量。第一，位于中央控制室的上位机具有一定的控制能力，其一般采用的是一台稳定的、适应性强的、质量优异的工控机。在工控机内配置了能够适应具体实际情况的组态软件，该软件可以很好的采集每一个热力站对应的实时画面。另外，工控机上还配有能够与组态软件进行协调使用的全网平衡调节软件。如此一来，只要利用组态软件中所提供的各个热力站的实时画面，相关技术人员就能收集到二次网供回水的具体稳定，再利用全7网平衡调节软件进行合理运算，即可得到一个科学

8、的平均目标温度。在实际使用过程中，一旦出现热力站的二网供回水的均温超过了预先设定