热网监控系统在供热管理的应用.docx

热网监控系统在供热管理的应用 【摘要】随着社会生产生活的快速发展，城市对能源的需求也进一步增加。特殊是气温较低的地方，对于热能的需求特别迫切。为此人们建设了大量的热电站及相关热力供应系统来满意这种需求。但是对于大规模供热系统的管理是一个难题，传统人工操作的方式不仅效率低下，而且失误也较多，因此现在已经大部分运用热网监控系统。本文通过介绍热网监控系统的结构及功能，对其在供热管理应用中产生的社会和经济效益进行了分析。 【关键词】热网监控系统；监控中心；热力站；通信网络 1.前言 近些年来，随着社会生产生活的快速发展，城市对能源的需求也大幅增加。特殊是部分城市冬季气温较低，居民生活对热能的需求特别迫切。为此人们建设了大量的热电站及相关的热力供应系统来满意这种需求。但是对于大规模供热系统的管理始终是一个难题。由于气温改变困难，用户的用热需求也在发生改变。为了最大程度提高热网供热效率，降低能量损失，须要供热系统时刻调整热源供热量和用户需热量之间关系，使其能够协调并相互适应。为了达到这种目的，须要调控系统能够时刻对热源、热网的工作运行状态及用户的用热忱况进行监测分析，从而做出适当的调整动作，对热网系统的状态参数进行限制。由此可见，传统人工调控的方式由于效率低下、反应迟钝、失误较多，明显无法满意对日益浩大的供热网络的调控要求。因此热网监控系统就应运而生，它通过采集、存储、统计和分析热网系统的运行参数，对供热设备进行实时的监控，并能依据要求对其工作参数进行有效调整，从而实现热源供热与用户用热之间的协调适应。下面，本文将结合热网监控系统的结构及功能，对其在供热管理应用中产生的社会和经济效益进行分析。 2.热网监控系统的结构及功能 2.1热网监控系统结构 热网监控系统的结构较为困难，一般而言依据各结构的功能等级的不同，将其分成3层：上层监控中心，作为热网监控系统的大脑，其主要是实现对热网系统的限制和信息的交换，其组成包括操作员站、工程师站等。中间层数据通信网络，作为热网监控系统的数据传输链，其主要是通过连接监控中心与热力站，实现两者间数据及限制指令的传输。下层热力站，热力站作为热网监控系统的主要限制对象，通过对它的调控实现热网供热与用热之间的平衡。 2.2监控中心 监控中心是热网监控系统的大脑，由它负责对监视数据信号进行分析并发布限制指令。其硬件设备主要包括：数据库服务器、数据采集服务器、全网平衡限制服务器、工程师站主机、操作员站主机、网络打印机、显示屏等。软件系统包括应用软件与数据库，应用软件有智能限制系统、热源数据传输系统、室内温度采集系统、热表数据采集系统、视频系统等软件。数据库包括历史数据库、实时数据库等，通过内部局域网进行系统间数据访问和共享。 作为监控中心的主体部分，操作员站担当着大部分的监控任务。热网监控系统的工作人员主要是通过操作员站来对热网各部分的工作状态参数进行监控。在操作员站中，显示终端能够实时显示热力站的供热状况、热网各组件的运行参数、用户的用热量及历史记录查询画面等相关信息。通过操作员站，工作人员还能依据反馈的信息对热力站发出指令，实现远程调控的目的。 工程师站作为热网监控系统的协助单元，主要是负责系统软硬件、通信及热网组件的维护工作，确保系统始终处于平安稳定的运行状态。当系统组件出现故障时，由工程师站对其进行分析并加以解决。为了提高工程师站解决故障的实力，其自身集成了大量的热网系统运行故障仿真、热力站故障仿真软件。 监控中心的功能：作为热网监控系统的大脑、指挥限制中心，监控中心能够实时对热力站、热网的运行状态参数及用户的用热忱况进行监控分析，并能够依据要求对热网系统的相关参数进行调控，使系统供热与用热达到平衡。同时，它还能实时对系统的故障部件进行诊断，保证热网监控系统始终处于平安稳定的工作状态。 2.3数据通信网络 数据通信网络作为热网监控系统的数据传输链，其主要是通过连接监控中心与热力站，实现两者间数据及限制指令的传输任务。考虑到热网监控系统数据传输平安性及稳定性的要求，其数据通信网络采纳光纤接入接收数据、gprs无线模块进行传输的方式。同时，为了实现快速高效的远程调控，监控中心下达的调控指令也是通过gprs模块来进行传输的。因此，在满意了热网监控系统数据通信网络的实时性好、牢靠性高的要求外，还极大的降低的网络的架构成本。 2.4热力站 热力站作为热网监控系统的主要限制对象，通过对它的调控实现热网供热与用热之间的平衡。为了实现对这一目的，每座热力站内都安装了PLC可编程限制器。可编程限制器不仅可以采集监控热力站的工作运行参数，还能通过通信模块接收来自监控中心的指令，并依据指令调整电动阀、变频器等装置变更热力站的工作运行参数，实现对其供热量的限制。同时，可编程限制器还能在数据通信网络故障使热力站失去监控的状况下，独立的对热力站进行限制，使热力站避开出现失控的局面。 2.5其他主要设备及功能 除了上述几种主要结构外，热网监控系统还包括以下几种必要设备：数据采集服务器作为监控系统的传感器和特地处理监控对象参数的装置，其主要工作是负责采集各热力站的工作运行参数，建立热力站与监控中心的数据通道。作为监测数据的中转站，它一方面与上层监控中心联系，将收集的数据发送至操作员站，同时又接受平衡限制服务器下发的指令，对热力站的运行状态进行调控。因此，数据采集服务器不仅要数据传输处理快，而且要精确无误。 全网平衡限制服务器是分布于热网监控系统，特殊是热量传输设备各个节点的监测限制器。它主要负责采集标准气象点的参数、各个热源出口监测点的参数、热网关键节点的运行参数、最不利环路热力站 的运行参数。 3.应用效果 3.1保证供热系统平安运行 与传统供热管理方式相比，热网监控系统在实际应用中的一个主要效果就是明显提高了城市供热系统工作的平安性和稳定性。由于采纳统一调度管理的方式，热网监控系统能够将城市各分散区域的供热系统整合到一个统一的监测限制网络中来。因此，这显著提高的供热管理的效率和质量。同时，由于热网监测系统能够实时对热量传输的各个过程、热量流经的各个部位的状态参数进行监控。因此一旦这些参数出现异样，监控中心能够立刻得知，并通过远程调控方式对相关设备装置进行操作限制。特殊是当热网系统中某一部位发生故障时，监控系统能够立即实行措施对故障进行排查或隔离，从而在最大程度上降低了故障对全网造成的影响和损失，提高了供热系统的稳定性和牢靠性。 3.2改善供热效果、经济运行 热网监控系统的在实际应用中还具有改善供热效果、提高热能利用率的作用。由于监测系统能够实时的对用户用热忱况进行监控。因此，它可以依据用户的实时用热量自动调整热力站的供热量，使两者达到协调平衡的状态。这既可以避开热力站的过多供热造成的奢侈，同时又能够消退热力站供热不足给用户生活造成的影响。此外，热网监控系统还能够依据室内外的温度改变，自动调整供热的温度，提高热量的利用率。 3.3降低劳动强度、减员增效 热网监控系统与传统供热管理方式相比的一大优势就是降低了劳动强度，削减了人员数量，提高了管理效率。由于大量采纳自动化传感限制设备，热网监控系统能够快速高效的完成很多困难状态参数的收集和分析工作。同时，远程监控和故障诊断技术的应用，能够极大的缓解系统检测和设备修理人员的工作压力。在热网监控系统的帮助下，工作人员只须要对系统的监测结果进行推断，并依据要求发送限制指令就能完成传统几倍的工作量。因此相对而言降低了劳动强度、提高了管理效率。 3.4社会效益明显 热网监控系统在供热管理中给社会带来的效益也是明显的。由于采纳了自动化、人性化的监测限制手段，因此不仅能够提高居民的生活质量，而且降低了人工管理的工作量。同时，在这个节能、环保越来越重要的时代，热网监控系统也很好的切合了这一理念，降低了能耗、削减了污染，适应了社会的发展要求。因此，其不仅将推动供热企业的转型和发展，同时也将促使人们探究更加节能、环保的能源管理利用方式。 4.总结 热网监控系统使分散的热力站连接成为了一个整体，实现了区域内各热力站的统一监控管理。这不仅明显提高了城市供热系统工作的牢靠性和平安性，同时也改善了供热效果、提高了热能利用率，并且与传统供热管理方式相比降低了劳动强度，削减了人员数量，提高了管理效率。很好的满意了节能、环保的要求，符合供热管理将来的发展趋势。 参考文献 1周燕青，裴明哲.热网监控系统在供热管理的应用J.煤气与热力，2022 2王陆廷.供热系统监测与限制改造技术探讨D.哈尔滨工业高校，2022 3姜炜.热网监控系统在集中供热系统的应用J.煤气与热力，2022 4方来华，吴宗之，魏利军，康荣学.针对供热系统的平安节能自控系统设计与开发J.中国平安生产科学技术，2022. 第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页