1、集中供熱系統(tǒng)組成 集中供熱系統(tǒng)包括熱源、熱網(wǎng)和熱用戶三部分。熱源所產(chǎn)生的蒸汽或熱水，通過(guò)管網(wǎng)向全市或部分地區(qū)的用戶供應(yīng)生產(chǎn)和生活用熱。換熱站是集中供熱網(wǎng)絡(luò)與熱用戶的接口，是熱源與熱用戶之間的“熱交換站”，換熱站能否高效運(yùn)行對(duì)改善整個(gè)熱網(wǎng)的熱力不足、提高供熱的品質(zhì)起著重要作用。換熱站熱力系統(tǒng)由一次網(wǎng)供回水系統(tǒng)、二次網(wǎng)供回水系統(tǒng)、補(bǔ)水系統(tǒng)、熱計(jì)量系統(tǒng)組成，各部分之間相互關(guān)聯(lián)相互作用。熱源經(jīng)過(guò)一次網(wǎng)供水管路進(jìn)入熱交換器，經(jīng)過(guò)充分的熱交換后，再由一次網(wǎng)回水管路流回?zé)嵩?。而二次網(wǎng)中的水在熱交換器中充分受熱后經(jīng)二次網(wǎng)供水管路進(jìn)入熱用戶，用戶取得熱量后，二次網(wǎng)循環(huán)泵將水通過(guò)二次網(wǎng)回水管路再進(jìn)入熱交換器，如此循環(huán)供熱給用戶。
2設(shè)計(jì)原則 本設(shè)計(jì)基于“集中管理，分散控制”的模式以及數(shù)字化、信息化環(huán)保工程的思想，著眼于企業(yè)“管控一體化”信息系統(tǒng)的建設(shè)，建立一個(gè)先進(jìn)、可靠、高效、安全的集過(guò)程控制、監(jiān)視和計(jì)算機(jī)調(diào)度管理于一體并且具備良好開(kāi)放性的監(jiān)控系統(tǒng)，完成對(duì)整個(gè)供熱工藝過(guò)程及全部生產(chǎn)設(shè)備的監(jiān)測(cè)與自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)“現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守，總站少人值班”的目標(biāo)。針對(duì)這個(gè)方針，本文遵循先進(jìn)、實(shí)用、可靠、開(kāi)放的原則，力求設(shè)計(jì)出最合理、最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，減少工程投資，降低維護(hù)開(kāi)支，且易于擴(kuò)容以保護(hù)用戶的投資，使供熱系統(tǒng)能夠以最高的效率運(yùn)行。
3系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) 數(shù)字化城市熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)由熱網(wǎng)監(jiān)控中心、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)、換熱站控制系統(tǒng)及檢測(cè)儀表等構(gòu)成?，F(xiàn)場(chǎng)換熱站控制系統(tǒng)的控制器采用和利時(shí)LK系列大型PLC，主要完成各換熱站一次網(wǎng)及二次網(wǎng)的溫度、壓力、流量及熱量等工藝參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、各種泵閥實(shí)時(shí)狀態(tài)的反饋和控制；通過(guò)骨干通訊網(wǎng)絡(luò)（如無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)、光纖網(wǎng)絡(luò)、GPRS/CDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、ADSL有線網(wǎng)絡(luò)等）將換熱站的運(yùn)行數(shù)據(jù)傳送到熱網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控中心，同時(shí)各換熱站還可接收熱網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控中心發(fā)來(lái)的調(diào)度控制指令。熱網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控中心接收到各換熱站控制器發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、歷史趨勢(shì)、報(bào)警、報(bào)表打印等功能，并根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果向各換熱站發(fā)出調(diào)度控制指令。 系統(tǒng)對(duì)全網(wǎng)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)測(cè)和管理，實(shí)時(shí)、全面監(jiān)測(cè)供熱系統(tǒng)的運(yùn)行工況，監(jiān)視最不利工況點(diǎn)的壓差，協(xié)調(diào)熱源供給，以適應(yīng)熱網(wǎng)負(fù)荷的變化；同時(shí)安全合理地進(jìn)行供熱系統(tǒng)的調(diào)度，并根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行供熱規(guī)劃。同時(shí)它還是熱網(wǎng)安全、可靠、高效運(yùn)行的保證。 整個(gè)數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)集散控制型的SCADA系統(tǒng)，上級(jí)為調(diào)度監(jiān)控中心，下級(jí)為若干個(gè)換熱站現(xiàn)場(chǎng)控制站，通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)將各終端站與監(jiān)控中心相連。各部分協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)熱網(wǎng)監(jiān)控的各項(xiàng)功能，即基本的控制管理功能由現(xiàn)場(chǎng)控制站來(lái)完成，而整體的協(xié)調(diào)則在監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)。當(dāng)系統(tǒng)通訊正常時(shí)，由監(jiān)控中心來(lái)進(jìn)行協(xié)調(diào)管理，換熱站控制器能夠接收監(jiān)控中心的要求具體執(zhí)行并完成必要的監(jiān)測(cè)和安全保護(hù)等工作；當(dāng)通訊故障時(shí)換熱站控制器能夠獨(dú)立完成控制，不會(huì)因?yàn)橥ㄓ嵵袛鄬?dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。 整個(gè)系統(tǒng)按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由四個(gè)層次構(gòu)成，即管理層、通信層、控制層和現(xiàn)場(chǎng)層。將生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、運(yùn)行操作監(jiān)視數(shù)據(jù)信息同非實(shí)時(shí)信息及共享資源信息分開(kāi)，分別使用不同的網(wǎng)絡(luò)，有效地提高了通訊的效率，降低了通訊負(fù)荷。
2設(shè)計(jì)原則 本設(shè)計(jì)基于“集中管理，分散控制”的模式以及數(shù)字化、信息化環(huán)保工程的思想，著眼于企業(yè)“管控一體化”信息系統(tǒng)的建設(shè)，建立一個(gè)先進(jìn)、可靠、高效、安全的集過(guò)程控制、監(jiān)視和計(jì)算機(jī)調(diào)度管理于一體并且具備良好開(kāi)放性的監(jiān)控系統(tǒng)，完成對(duì)整個(gè)供熱工藝過(guò)程及全部生產(chǎn)設(shè)備的監(jiān)測(cè)與自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)“現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守，總站少人值班”的目標(biāo)。針對(duì)這個(gè)方針，本文遵循先進(jìn)、實(shí)用、可靠、開(kāi)放的原則，力求設(shè)計(jì)出最合理、最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，減少工程投資，降低維護(hù)開(kāi)支，且易于擴(kuò)容以保護(hù)用戶的投資，使供熱系統(tǒng)能夠以最高的效率運(yùn)行。
3系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) 數(shù)字化城市熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)由熱網(wǎng)監(jiān)控中心、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)、換熱站控制系統(tǒng)及檢測(cè)儀表等構(gòu)成?，F(xiàn)場(chǎng)換熱站控制系統(tǒng)的控制器采用和利時(shí)LK系列大型PLC，主要完成各換熱站一次網(wǎng)及二次網(wǎng)的溫度、壓力、流量及熱量等工藝參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、各種泵閥實(shí)時(shí)狀態(tài)的反饋和控制；通過(guò)骨干通訊網(wǎng)絡(luò)（如無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)、光纖網(wǎng)絡(luò)、GPRS/CDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、ADSL有線網(wǎng)絡(luò)等）將換熱站的運(yùn)行數(shù)據(jù)傳送到熱網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控中心，同時(shí)各換熱站還可接收熱網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控中心發(fā)來(lái)的調(diào)度控制指令。熱網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控中心接收到各換熱站控制器發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、歷史趨勢(shì)、報(bào)警、報(bào)表打印等功能，并根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果向各換熱站發(fā)出調(diào)度控制指令。 系統(tǒng)對(duì)全網(wǎng)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)測(cè)和管理，實(shí)時(shí)、全面監(jiān)測(cè)供熱系統(tǒng)的運(yùn)行工況，監(jiān)視最不利工況點(diǎn)的壓差，協(xié)調(diào)熱源供給，以適應(yīng)熱網(wǎng)負(fù)荷的變化；同時(shí)安全合理地進(jìn)行供熱系統(tǒng)的調(diào)度，并根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行供熱規(guī)劃。同時(shí)它還是熱網(wǎng)安全、可靠、高效運(yùn)行的保證。 整個(gè)數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)集散控制型的SCADA系統(tǒng)，上級(jí)為調(diào)度監(jiān)控中心，下級(jí)為若干個(gè)換熱站現(xiàn)場(chǎng)控制站，通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)將各終端站與監(jiān)控中心相連。各部分協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)熱網(wǎng)監(jiān)控的各項(xiàng)功能，即基本的控制管理功能由現(xiàn)場(chǎng)控制站來(lái)完成，而整體的協(xié)調(diào)則在監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)。當(dāng)系統(tǒng)通訊正常時(shí)，由監(jiān)控中心來(lái)進(jìn)行協(xié)調(diào)管理，換熱站控制器能夠接收監(jiān)控中心的要求具體執(zhí)行并完成必要的監(jiān)測(cè)和安全保護(hù)等工作；當(dāng)通訊故障時(shí)換熱站控制器能夠獨(dú)立完成控制，不會(huì)因?yàn)橥ㄓ嵵袛鄬?dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。 整個(gè)系統(tǒng)按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由四個(gè)層次構(gòu)成，即管理層、通信層、控制層和現(xiàn)場(chǎng)層。將生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、運(yùn)行操作監(jiān)視數(shù)據(jù)信息同非實(shí)時(shí)信息及共享資源信息分開(kāi)，分別使用不同的網(wǎng)絡(luò)，有效地提高了通訊的效率，降低了通訊負(fù)荷。
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