熱網監控系統在供熱管理中的應用

朱震

摘 要：夏天需要制冷而冬天需要取暖，現今，用來取暖的供熱能源主要來源于太陽能以及地熱能。那么怎樣才能夠更加完全且有效合理的運用這些能源，這就決定了我們有必要構建一個相對完善的供熱系統。除此之外，為了更加充分地利用這些能源，使之發揮更大的作用，我們還需要對供熱進行必要的管理同時建設成立熱網的監控系統。因此，文章重點探討熱網監控系統在供熱管理中的應用。

關鍵詞：熱網監控系統；供熱管理；應用

隨著社會的不斷發展和進步，對各類資源的使用也越來越多，造成各類資源或多或少的出現危機，其中能源的危機愈發嚴重，這使得新能源的開發和利用以及各類環保、節能的產品受到了人們的廣泛關注。同時，對太陽能以及地熱能的開發和使用讓人們看到了符合環保理念的一種比較新型的能夠提供熱量的能源。不過，當人們希望熱能能夠如電能一般融合到人們的工作和生活之中，就必須要建立一套完整的并且與能源的開發和利用相匹配的供熱系統，以利于供熱能源能夠得到充分的開發和合理的利用。另一方面，為了保證供熱站供給出來的熱源能夠令全部取暖的用戶的取暖要求都能夠得到滿足，不僅需要監控和管理供熱系統的運行及工作情況，還需要實時監測采暖用戶使用熱量的具體狀況，而這兩個需求就要求供熱系統在最短的時間內建立健全出一整套相對完備的熱網監控體系。

1 熱網監控系統綜述

熱網監控系統是基于供熱系統而構建出來的，它要適應供熱管理的具體要求，利用包括計算機在內的各類智能設備對供熱系統的完整的供熱過程進行監測控制以及管理的一個系統[1]。其主要由熱網遠程監控系統軟件，無線數據的傳輸設備，計算機，通信網絡等部分組成。其不僅測量的準確性較高，而且比較可靠，穩定性也好，操作十分的便捷同時還能夠遠程控制。將熱網監控系統應用到供熱管理中，能夠在一定程度上改善熱網運行失調的問題，在保證供熱系統平穩運行的同時有效地提升了供熱的效率。此外，其能夠全天在線運行，數據能夠實現實時同步，能夠有效地防止盜取熱量以及漏熱等情況，一旦出現問題，能夠及時地發現異常，減少出現損失過大以及危險過大等嚴重情況的可能性。

2 熱網監控系統的結構以及功能

2.1 熱網監控系統結構

熱網監控系統的結構主要包括監控中心、無線及數據通信網絡和遠程終端站（即熱力站）三部分組成。無線及數據通信網絡不僅負責將監控中心與熱力站相連接，還能夠把熱力站的運行狀況和系統中的熱負荷的變化狀況傳回給監控中心[2]，而后監控中心將數據報給供熱管控中心。

2.2 熱網監控中心

第一個就是熱網監控中心配置。監控中心是熱網監控系統里至關重要的一個部分，其重要程度可以相當于熱網監控系統的大腦。故而，熱網監控系統一定選取穩定性比較高，安全性比較好的工業級別的軟件。另外，系統還應具備比較優良的擴展性能以及兼容性能。同時，在熱網監控系統中心應具備：兩臺服務器、顯示屏、一個專業工程師主機，還有三個操作人員主機以及網絡打印機等。在服務器內部應該保存著熱源運行的具體狀況信息，通過設立的局域網能夠連接服務器和工程師主機或者操作人員主機。

第二個則熱網監控中心的運行。監控中心中負責調度的人員通過操作人員站來實時的監控和調度整個熱網的運行狀況，操作人員站一般都配置有熱力站工藝流程畫面，視頻軟件系統，登陸管理畫面，以及通信狀態畫面等。可提供實時的監控圖像，并且能夠對運行的情況進行記錄，方便監控和查詢等。工程師站則要對熱網監控系統中的軟件、硬件等進行護理和維修，如果發生故障或者異常，要馬上對故障發生的可能原因進行分析并且盡快地給出對應的解決方案，同時迅速地進行實施、以求在最短的時間內將故障排除掉，以確保熱網監控系統能夠安全平穩的進行運行。工程師站配備的軟件需要兼有開發、維護以及修改等多種功能[3]。一般包括數據庫分析軟件、熱力站分析軟件等。

第三個是熱網監控中心的功能。（1）實時的采集和監控熱網工作過程中的動態數據以及運行的具體狀況，而后對采集到的指標以及檢測到的實施運行狀況進行細致的處理和分析，繼而在最大程度上優化整個熱網的調度狀況，以保證全網供熱能夠安全平穩的運行。（2）能夠在最短時間里發現系統運行過程中出現的問題，對導致故障出現的原因進行實時的診斷，同時發出警報。（3）隨時對室外環境中的實際溫度進行測量，并且依據測量的結果對供熱的需求進行一個預測。（4）觀測并記錄熱力站中熱量表等各種儀表運行中的實際值以及變頻循環泵正常運行時的工作頻率，并適時地進行調控。（5）針對熱網的運行情況創建檔案，為數據的分析提供資料的同時也利于資料的共享，進而提升管理的水平。

2.3 數據通信網絡

數據通信網絡的主要作用是在監控中心和熱力站之間進行數據的傳輸工作。一般在對熱網監控系統進行構思的初期，需要綜合性的考慮到通信網絡需要的成本，其性能的優劣等因素，常利在電話線上增加一個調制解調器裝置共同構成信息的傳輸路徑。其不僅實時性較強，而且安全性比較高。

2.4 熱力站

熱力站內部都安裝有可以進行編程操作的控制器，而且輔助有通信模塊，這就保證了數據可以在熱力站以及監控中心之間進行交換。可編程控制器負責：檢測和記錄數各信號，同時嚴謹的執行監控中心發射出的命令從而對運行的曲線進行設定或者是更改工作，同時依靠對變頻器以及電動閥等有執行作用的裝置的調節來控制對命令的實際執行情況[4]。即使在出現通信障礙的時候也能脫離開監控中心進行獨立的運行。除此之外，可編程控制器還可在設備運行出現故障，火災等異常情況下進行報警的功能。

2.5 其他設備

熱網監控系統除了以上的主要設備外還包括一些其他設備，其中，數據采集服務器負責數據的采集以及數據的分配和轉發。全網平衡控制服務器負責對標準氣象點的具體參數，每一個熱源出口處檢測點的參數值以及整個熱網中關鍵節點（中繼站等）處的工作參數并最惡劣環路熱力站（最遠端或者最早期設立的熱力站）中的工作參數進行收集和整理[5]。

3 結束語

將熱網監控系統應用在供熱管理中將早期分散的互不關聯的熱力站整合成了一個有機的整體，從而實現了一定區域范圍內所有熱力站能夠進行統一的管理和調度，保障了集中供熱系統能夠有條不紊且平穩的運營。熱網運行中各個參數的實時采集保證了監控中心中顯示出來的各參數值和熱力站實際工作中的運行值保持一致和同步。對于熱網工作參數的周密的監控，保證了調度工作人員能夠直觀且完全地了解整個供熱過程的運行狀況。熱網運行參數的整合和分析，令調度人員能夠及時了解運行的工況，盡快地發現問題并排除故障。實現熱網的平穩均衡運行，提升供熱的質量與效率。

參考文獻

[1]周燕青，裴明哲.熱網監控系統在供熱管理的應用[J].煤氣與熱力，2012，32（5）：15-17.

[2]姜煒.熱網監控系統在集中供熱系統的應用[J].煤氣與熱力，

2010，30（7）：15-17.

[3]王憲輝.熱網監控系統在高校集中供熱系統中的應用[J].山西建筑，2016，42（9）：122-123.

[4]華澤杰，郭瑞.熱網監控系統在混水連接供熱系統的應用[J].煤氣與熱力，2015，35（8）：21-23.

[5]李志剛.熱網監控系統的設計與實現[J].東北林業大學，2013，29（4）：90-95.