供熱運(yùn)行監(jiān)管及使用論文

王學(xué)達(dá)

熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)通常采用中央集中式監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。換熱站機(jī)組只有測(cè)試儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它的功能只是參數(shù)和指令的上傳下達(dá)，換熱站現(xiàn)場(chǎng)控制器不做自動(dòng)調(diào)控的決策功能。這種方法對(duì)中央監(jiān)控軟件的功能要求比較高，當(dāng)熱電廠不是“以量定熱”即當(dāng)熱電廠供熱量不足時(shí)，能進(jìn)行流量的均勻調(diào)節(jié)。

集中供熱遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、測(cè)控技術(shù)、熱力平衡模型和可靠性理論的新型高科技熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)控管網(wǎng)供熱的全過(guò)程，清晰地反映各站點(diǎn)實(shí)時(shí)運(yùn)行情況;詳細(xì)記錄管線站點(diǎn)的運(yùn)行參數(shù);集中顯示溫度、壓力、瞬時(shí)流量、累積流量等參數(shù)值。對(duì)熱網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的不正常情況能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并做出相應(yīng)的處理，有效的降低了熱網(wǎng)運(yùn)行管理的成本，提高了熱網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

本系統(tǒng)所包含的基于 Internet 網(wǎng)絡(luò)瀏覽器方式的數(shù)據(jù)分析及輔助決策系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)工作人員隨時(shí)查詢熱網(wǎng)運(yùn)行情況，只要知道調(diào)度中心的發(fā)布地址并具有一定的權(quán)限，工作人員就可以在任何地方通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)查詢熱網(wǎng)運(yùn)行情況，從而提高了工作人員工作效率和監(jiān)控力度，保證了熱網(wǎng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

集中供熱遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)由熱源關(guān)口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、換熱站自動(dòng)控制系統(tǒng)、熱計(jì)量采集系統(tǒng)、室溫采集系統(tǒng)、調(diào)度中心監(jiān)控系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)等主要部分構(gòu)成：

1）熱源關(guān)口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)整個(gè)熱網(wǎng)的實(shí)時(shí)流量、溫度、壓力等參數(shù);

2）換熱站自動(dòng)控制系統(tǒng)根據(jù)熱網(wǎng)運(yùn)行情況和用戶采暖需求自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行，并與調(diào)度中心監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)通訊;

3）熱計(jì)量采集系統(tǒng)將用戶分?jǐn)偤蟮臒崃?、溫度、流量等?shù)據(jù)通過(guò) GPRS 或 3G網(wǎng)絡(luò)上傳至調(diào)度中心監(jiān)控系統(tǒng)，為運(yùn)行調(diào)節(jié)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù);

4）調(diào)度中心監(jiān)控系統(tǒng)是整套系統(tǒng)的指揮中心，保證各個(gè)系統(tǒng)的無(wú)縫兼容，保證系統(tǒng)使管理者對(duì)熱網(wǎng)運(yùn)行一目了然，為公司領(lǐng)導(dǎo)層決策提供支持。

熱網(wǎng)控制中心是整個(gè)熱網(wǎng)的指揮控制中心，熱網(wǎng)運(yùn)行管理人員在這里對(duì)整個(gè)熱網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)度。調(diào)度控制中心也是部屬熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中心服務(wù)器的地方，安裝了中央監(jiān)控服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、Web 發(fā)布服務(wù)器。同時(shí)也為熱網(wǎng)運(yùn)行管理人員、工程技術(shù)人員提供了操作員站。

熱網(wǎng)監(jiān)控中心的建設(shè)包括硬件設(shè)施和集中供熱遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)軟件兩部分：硬件設(shè)施主要包括數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、UPS電源、管理工作主機(jī)、大屏幕、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、路由器、防火墻等設(shè)備。集中供熱遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)軟件包括換熱站監(jiān)控模塊、熱源監(jiān)控模塊、系統(tǒng)報(bào)警模塊、失水監(jiān)測(cè)模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、報(bào)表管理模塊、供熱輔助決策模塊、地圖展示模塊等。通訊是整個(gè)熱網(wǎng)控制系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)的樞紐，各個(gè)換熱站自控、熱源監(jiān)測(cè)、通過(guò)有線及無(wú)線通訊系統(tǒng)形成一個(gè)統(tǒng)一的整體。

目前我公司運(yùn)行監(jiān)管平臺(tái)通訊網(wǎng)絡(luò)主要有如下三種形式：

1）民用寬帶網(wǎng)絡(luò)：直接采用調(diào)制解調(diào)器撥號(hào)、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)、ADSL 等各種寬帶技術(shù)。

2）移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)：GSM 網(wǎng)絡(luò)、GPRS 網(wǎng)絡(luò)、3G 網(wǎng)絡(luò)。

3）無(wú)線網(wǎng)絡(luò)：采用公用 433M、470M 無(wú)線頻段區(qū)域通信網(wǎng)絡(luò)。

運(yùn)行中心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括：網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，路由器/防火墻和隔離網(wǎng)閘。其中防火墻部署在交換機(jī)與外網(wǎng)出 口處，隔離網(wǎng)閘部署在交換機(jī)與辦公網(wǎng)絡(luò)的接口處。

服務(wù)器為DELL PowerEdge R720刀片服務(wù)器，Windows Server 2008操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)為Microsoft SQL Server，組態(tài)系統(tǒng)為亞控科技的組態(tài)王6.55。

對(duì)外網(wǎng)配有路由器及硬件防火墻，對(duì)內(nèi)網(wǎng)裝有網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)及無(wú)線路由器。

背景屏幕墻由一臺(tái)PC機(jī)進(jìn)行顯示及控制，由9塊液晶屏幕組成。

音響系統(tǒng)在屏幕左側(cè)裝有無(wú)線麥克風(fēng)接收器及功放，將麥克風(fēng)及電腦聲音信號(hào)輸出至，屏幕兩側(cè)的音箱。

供熱站：

供熱站內(nèi)配有自控柜，可將站內(nèi)電氣設(shè)備信息采集匯總并上傳至公司監(jiān)控服務(wù)器中。

自控柜中主要元器件為：工業(yè)觸摸屏、PLC、熱量積算儀、信號(hào)隔離模塊、繼電器等。

配電柜中主要元器件為：隔離開(kāi)關(guān)、斷路器、低壓多功能電表等。

補(bǔ)償柜中主要元器件為：隔離開(kāi)關(guān)、補(bǔ)償控制器、電容器等。

循環(huán)配電柜及補(bǔ)水配電柜主要元器件為：變頻器、專用控制器、隔離開(kāi)關(guān)、繼電器等。

其它站內(nèi)主要電氣設(shè)備為：電機(jī)、電動(dòng)閥門、電磁流量計(jì)、彎管流量計(jì)、溫度傳感器、溫度變送器、壓力變送器、煙火水盜傳感器等。