浅议自动化控制在供热系统中应用.docVIP

浅议自动化控制在供热系统中应用【摘要】本文主要阐述了自动化控制在供热系统中的几点应用，从供热体系结构、数据信息平台、热网监控原理在热力站自动化控制方面的应用，讨论了目前电气自动化控制系统的设计思想，展望了将来电气自动化控制系统的发展趋势，通讯技术的发展则为数据传输提供了平台，基于Pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的采纳。 【关键词】自动化控制热网供热系统 中图分类号：TU833文献标识码： A 文章编号： 一、 自动化控策略在热网中的概述 在城市集中供热系统中，因为热力管网结构及运行方式的不同，热力站采取自控的方式也不同。在实际应用中，主要的控制策略有：根据室外温度控制一次回水温度、二次供水温度、二次供回水平均温度方式、也有一部分采用一次流量、二次供回水温差的个方式。从理论上讲，以上各种自动控制方式只代表了供热环节中的一个变量，而非全部，只有时时监查供热中的高效、平稳、运行安全才是真正的控制目标。 二、 供热系统中对自动化控制策略的选择 目前，国内热网自动化控制系统较多采用温度控制方法，而供热管理指标主要是热量，单纯控制温度虽然可以达到控制周期较长，容易产生系统振荡。为了解决这些问题，采用了热网自动控制热量预控制方案。 热量公式：Q=个（Tg-Th） 其中Q-----热量；G-----流量；Tg-----控水温度；Th-----回水温度 热网自动控制系统根据建筑维护结构、建筑性质、建设年代等不同，具有不同的热负荷，对供热热量的需求也不一致。因此，根据个性化原则，可以摸索出其不同气候条件下保持用户室内温度合适的供热量，就可以进一步完成最优化控制目标。 热量自动控制相当于温度控制而言，可以更直接反应建筑物耗热情况。要达到精确的质和量调节采取热量控制更合理。热量控制更易于管理，供热企业开始之前，如果对供热目标有一定的预知，便可对无人职守的各热力站实现自动控制供热指标，以便实现成本控制。 三、 自动传输热网供热系统数据、控制及多平台融合流程。 现代化的热力调度与控制必须建立在现代化的通讯平台和信息平台上只有完善的通讯网络才能保证热网自动控制监查的安全运行，达到提高供热质量、降低热能消耗的目的，国内供热比较早的热力公司，目前已经实现通讯平台集成无线数传、CDMA、ADSL等多种公共通讯网络，并实现了多平台的融合与共享。 调度控制中心从气象局得到当天的天气预报数据，这些数据包括白天、夜间的最高 、最低和平均气温以及风力、降雪等气候条件。通过气候模型专家系统对这些数据进行分析并综合电厂供热参数，得出当日的换热站白天和夜间的平均控制参数值，气候模型专家系统是建立在历史经验数据和专家计算分析基础上的，并具备不断更新完善的功能，使之逐步趋进于最优化控制模型。气候模型专家系统得出的当日白天和夜间平均控制参数值之后，系统将自动启动每个热网的监测站控制参数偏差库，计算得出每一个站的控制参数。自动下发控制命令，并能够确认热力站已正确接收到此控制参数。每个监测站的控制参数偏差库是根据该站的所在位置、保温结构、建筑性质（居民、公建、商场、机关、学校）等特征而建立的，并具有很好的可维护性，有权限的调动人员可以修正和完善该偏差库使之更趋合理，从而建立气候模型专家为自动化控制系统更好的服务。 客观反映当日的天气情况，具备预控制功能。系统根据气候未来一天的变化自动调整控制参数，提前达到最优化控制。根据不同监测的实际特征，区别对待不同性质的需求，从需求建立供热模式。例如：公建、商场、机关、学校等类型的用户夜间适当调低供热温度，白天恢复标准供热，就可以节约大量的热能消耗。由于供热系统是典型的滞后控制模型，标准的控制策略并不能完全适用。热量控制能够更加合理地建立最优化控制模型，能够在保证供热质量的前提下更精确地实现节约热能、降低消耗的目的。在供热初期，系统可以脱离气候模型而采用自动控制流量定值分配控制，由于控制初期，电厂参数并未达到稳定状态，如果此时换热站根据气候条件自动调节将会造成大面积”抢水”现象，水力平衡无法保证。此时采用流量控制定值分配自动控制策略可以保障供热系统逐步过渡到稳定状态。 四 、自动控制系统远程监控供热系统方式 远程自动监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、，节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。目前，对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于热网自动化控制系统中，且已经积累了丰富的运行经验，智能化电气设备也有了较快的发展， 这些都为网络控制系统应用于热网自控运行奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性，对于不同的间隔可以有不同的功能，这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控