談集中供熱中計算機自動控制的應用

王 磊

(太原市熱力公司第二供暖分公司，山西太原 030001)

在供熱系統(tǒng)中，計算機自控并不是錦上添花的裝飾面，而是運行工程狀況的需要，是各個環(huán)節(jié)協(xié)調分配的需要，是改變工程狀況的需要，更是節(jié)能的需要，是安全經濟管理所必須的組成部分。

太原市集中供熱系統(tǒng)是重要的城市基礎設施，是城市現(xiàn)代化水平的一項重要環(huán)節(jié)，也是城市公用事業(yè)的一個標志。發(fā)展集中供熱具有良好的社會效益、環(huán)境效益和經濟效益。對節(jié)約能源、改善環(huán)境質量、提高人民生活水平有著重要意義。太原城市規(guī)模不斷擴大，城市集中供熱網覆蓋的范圍越來越大，熱力站數(shù)量越來越多，能耗指標在攀升。我公司從引進新設備、新技術、新產品等多方面采取措施，中控調度室對各熱力站數(shù)據(jù)采集及流量調節(jié)功能進一步得以提升，實現(xiàn)了熱耗和電耗全面降低，在一次網全網平衡調節(jié)中發(fā)揮了應有的作用。

1 系統(tǒng)介紹

1)工程簡介。太原熱力公司第二分公司集中供熱工程，針對熱網的自控系統(tǒng)，從開始建設至今，設有中控室一個，已投入運行熱力站200多座，供熱面積達1 100萬m2。熱力站通過更新，采用了新的貝加萊系統(tǒng)，該系統(tǒng)實現(xiàn)了分公司的綜合管理和預定的控制能力，并將數(shù)據(jù)集中報送至總公司調度中心。本工程為間連型系統(tǒng)，采用二級平臺，中控調度室安裝服務器一臺，各城區(qū)熱力站安裝現(xiàn)場控制柜一套，設備包括溫度壓力變送器、電動調節(jié)閥等。各熱力站通過專線傳輸數(shù)據(jù)到中控調度室，從而便于分析供熱情況，倡導和調整下一步供熱數(shù)據(jù)。同時，通過軟件對一網電動閥和二網補水泵的控制，解決了一網、二網水力失衡問題，實現(xiàn)二次網補水系統(tǒng)的自動控制。

2)方案說明。我分公司供熱監(jiān)控網系統(tǒng)主要包括現(xiàn)場檢測儀表、現(xiàn)場控制柜、中控室，站內電纜的連接使得自控柜采集到的數(shù)據(jù)，通過網通的VPN第一時間傳輸?shù)缴弦患壍耐ㄓ崱锌厥曳掌?，保證了通訊的時效性與可靠性。

a.現(xiàn)場檢測儀表:主要作用是數(shù)據(jù)的采集與現(xiàn)場控制執(zhí)行。其設備均選擇了成熟的高可靠性的品牌，如壓力變送器、電動調節(jié)閥、液位變送器、溫度變送器、超聲波流量變送器。b.現(xiàn)場控制柜:由總線模塊BR9300和PP420觸摸屏組成，其中，BR9300包含功能模塊(AI，AO，DI，DO)。熱力站通過調節(jié)一次網回路上的電動調節(jié)閥，控制熱力站一網熱水的流量，保證其必需的供暖數(shù)據(jù)，功能模塊AI，AO，DI，DO把這些數(shù)據(jù)采集后，首先匯總到總線模塊BR9300，而后通過CPU在PP420觸摸屏上顯示，柜上觸摸屏方便觀看數(shù)據(jù)及直接操作。計算出各熱力站二次網目標控制溫度，調度室及時修改全網平衡軟件的目標溫度值，從而調節(jié)各個熱力站的供熱參數(shù)。熱力站系統(tǒng)根據(jù)全網控制中心下發(fā)的指令，由人機界面來設定并由貝加萊控制器AO模塊輸出信號來控制一次網流量調節(jié)閥，實現(xiàn)全網熱資源均勻分配。

3)中控室。利用寬帶貓、電信局寬帶數(shù)據(jù)網將自控柜與調度中控室服務器(組態(tài)王軟件)對接，采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)后，中控室第一時間分析與控制。

2 功能介紹

本系統(tǒng)實現(xiàn)了中控室對各個熱力站的一次網回水閥門的本地控制、中控室遠程控制和全網平衡控制。具體功能如下:1)熱力站:實現(xiàn)對電動閥門的控制。接收中控調度室的指令，根據(jù)設定目標溫度，通過PID調節(jié)對閥門進行控制。2)現(xiàn)場自控柜:對數(shù)據(jù)進行分析，調整熱力站的控制參數(shù)，實現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實時采集和控制。3)中控室:監(jiān)控所有熱力站的生產和設備運行情況，實現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實時采集、顯示，并對數(shù)據(jù)進行分析，調整熱力站的控制模式，運行狀態(tài)，設置參數(shù)，進行實時控制。

3 綜述

要提高供熱系統(tǒng)的自動化控制水平，就是要提高供熱行業(yè)的管理水平。集中供熱中的自動控制對于保證供熱系統(tǒng)安全運行、優(yōu)質供熱、環(huán)境保護、經濟節(jié)能具有重要作用。對完善供熱行業(yè)的管理水平、安全運行、經濟節(jié)能、優(yōu)質供熱、環(huán)境保護同樣具有十分重要的意義。我分公司使用自控系統(tǒng)7個采暖季，更新為貝加萊控制系統(tǒng)兩個采暖季，實現(xiàn)每個采暖期供熱基本穩(wěn)定，生產力不斷提高，能源得到有效節(jié)約，進一步降低了城市污染，改善了城市環(huán)境，在建設節(jié)約型社會中發(fā)揮了安全生產、節(jié)能降耗的作用，為實現(xiàn)龍城的藍天白云做出了應有的貢獻。