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）

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)前供熱工作的重點內(nèi)容，在這一背景下，熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運而生。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，是供熱工作的重點內(nèi)容，就給熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)提出了新的要求。

一、分布式熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計

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、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：首先，數(shù)據(jù)報表功能，能夠完成對熱網(wǎng)實時數(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)運行是否出現(xiàn)不安全狀態(tài)，并做出告警，以降低熱網(wǎng)運行的不安全性。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)濟效益，所以，在軟件中，需要設(shè)計此功能，通過對歷史實際供熱量與環(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，避免熱量浪費問題的發(fā)生，從而提高供熱的經(jīng)濟效益。

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А?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。

二、分布式熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

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，實現(xiàn)集中供熱運行水平和經(jīng)濟效益的共同提升。

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。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，來實現(xiàn)供熱區(qū)域內(nèi)供熱均衡，提高供熱工作的整體水平。

結(jié)語

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；在實際應(yīng)用時，需要遵循用戶經(jīng)濟、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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中圖分類號：TU995

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