區域供熱系統智能管控的研發與應用探討

解啟志

天津市熱電有限公司

區域供熱系統智能管控的研發與應用探討

解啟志

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我國地域遼闊，季節更替的特點在不同的地區有很明顯的區別，對于北方地區，到了寒冷的冬季，供熱問題就會十分的嚴峻，本文重點分析了區域供熱系統在地方的運轉，從采暖初期和末期的溫差特點分析供暖網的特征，區域供熱智能管控系統的開發成熟地運用了GIS系統,對先進的水力工況進行全網的智能化調控,實現智能化以及自動化的管理,以此實現工作效率以及能源節約。

區域供熱；智能控制；供熱系統

一、區域供熱系統智能管理和控制的建立

區域供熱系統的智能化管理以及控制都是基于供熱管網設施開發以及優化管理水平展開的，區域供熱系統的運轉是基于信息化管理平臺實現的，將區域管理平臺分為信息化管理與熱網綜合調控，該系統的日常運轉能夠及時跟進供熱系統的情況進行全面地監控，提高供熱企業的管理水平從而降低資源消耗，在搭建區域供熱系統平臺的時候，可以從以下幾個方面著手：

首先，區域供熱系統為了實現智能化的管理，需要在供熱系統內加入熱源、一級管網、中繼泵站、換熱站、二級管網以及用戶，所有系統數據的確認都是基于節能減排的原則。在確定區域供熱系統的運行參數的時候，要注意考察熱源出口的參數，管網水力、控制熱力損失，重點防范管網腐蝕情況加重的現象。為了確保一級管網的運行流量均衡，在確定主干網絡分支的時候要增加負荷分配流量，保障分支閥門的開度，使得供熱系統的負荷以及流量都互相統一，實現水力以及熱力工程流量的均衡，實現最終的節能環保的目的。中繼泵站如何確定運行方式對于供熱系統的運行發揮著很關鍵的作用，中繼泵站是需要大量電力支持的，負荷情況如何確定，一網末端壓差的確定方案等等都與中繼泵站的確定有很大的關系，在確定開啟時間的時候需要權衡初寒、中寒、高寒時期的一網參數以及應用優劣分析。換熱站運行方式的確定要參考一網壓差溫差、二網溫差壓差，結合上述參數確定換熱站的運行方式，實現經濟化的經營。二網調平網與二網前段、終端以及末端的各個分支開度結合調整，幾個運轉機制之間的協調平衡有效降低了水力以及熱力的損失，避免出現溫度過熱或者是末端欠熱的問題出現。

上述幾個環節的運轉是區域供熱系統運轉建立的關鍵，也是提高區域供熱系統經濟性的關鍵，為了提高供熱管網的智能控制水平，搭建信息化平臺對熱網調整技術就進行綜合的控制。

在搭建信息平臺系統的時候，首先要做的是輸入官網設備，完成信息采集。在區域供熱系統內，繪制地圖信息錄入信息系統平臺內，錄入的地圖信息包括了管網設施、設備信息、用戶建筑等等地理信息，進而使得每一個區域供熱系統對于所涉及區域進行換熱站坐標位置確認、管網信息、建筑屬性等等。熱源圖形的繪制以及信息錄入要求仔細核實地理信息，有助于后續供熱設施、設備的屬性信息查詢，確保供熱系統信息平臺的資料完備，讓地理信息數據支持區域供熱系統的運轉，實現高效率的運轉。

當區域供熱系統平臺創建完成之后可以實現的功能包括了區域供熱系統的地理信息以及熱網水力計算功能。其中，區域供熱系統的地理信息系統功能對區域內包含的熱源、管網、熱力站、設備以及建筑信息進行全面的管理以及跟蹤。系統內的設備說明書將圖片信息囊括到一個系統文件內記錄了圖片以及技術資料，這些資源的分析處理最終形成關于熱源廠、熱力站以及井室內部設備的詳細信息，形成的最終分析結果可以以報告或者圖表的形式展示。區域熱力系統的遠程檢測在系統界面檢測終端用戶的室內溫度，通過遠程監測系統對用戶屋內的數據進行控制，調整分析成為換熱站運行參數以及二網水力平衡系統，為系統的其他模塊運轉電動良好的基礎。

對于區域供熱系統的熱網水力計算分析的過程中，可以在熱網內建立管網模型，借助管網模型采用靜態分析的方法計算，設置熱源以及溫度參數監控找出有效對象的理論工程參數，以圖表或者是報告的形式供系統使用者參考，之后在現有的基礎上新建熱網規劃系統設計開發全新的區域管理模塊，制定最新的熱網運行方案，使得區域供熱電力系統在不同溫度環境的基礎上做到根據不同的熱源節省運行成本，計算出不同環境的熱源輸出量、流量、熱量以及壓力數據，調整最終的基礎數據方案。

二、區域供熱電力系統的經濟效益以及產生的社會效益

區域供熱系統平臺的搭建和使用在供熱公司內產生了很好的社會效應以及經濟效益，管網設備的管理以及水力計算系統的開發在投入運行之后給供熱企業的管理模式帶來了極大的變革，為了解決供熱單位的管控，可以對系統收集的數據精準計算，設置科學合理的管網以及換熱站參數，實現熱網運行水力均衡，降低資源的不必要浪費，使得整個熱網公司的采暖成本大大降低。

在有效完善區域供熱企業的經濟結構的同時，區域供熱電力系統的存在所實現的社會效應也是巨大的。首先，區域供熱系統有效實現資源的節約，區域供熱系統內的地理信息系統和水力平衡計算系統實現了資源消耗的降低，減少了二氧化碳的排放，為區域供熱平臺的運轉提供必要的技術支持。其次，區域供熱電力系統實現了社會大眾服務質量的提高，高效率電力系統的運轉對用戶屋內的溫度進行了實施的監控，確保了區域供熱的質量，無形之中提高了區域大眾的服務滿意度。最后，借助先進的信息技術對傳統的供熱企業進行改造，促進區域供熱企業的轉型與進步，提高了社會資源利用率的提高，也切實地保障了區域供熱的競技性、安全性以及可靠性。

三、總結

為了切實地提高社會大眾的生活質量，在寒冷的冬季切實滿足社會大眾對于溫暖環境的需求是供熱企業需要重點思考的，本文從區域供熱的角度出發，分析了如何借助智能化信息技術搭建區域供熱系統平臺，對供熱系統的水力進行計算，指導供熱系統的運行方案，調整系統的運行參數，對用戶的供暖溫度進行監控，從而確保全過程智能供熱系統的質量提高。

[1]鄒兵.區域供熱系統多功能開發及技術應用研究[J].機械管理開發,2004（1）:5-5.

[2]邢磊.燃氣鍋爐區域供熱智能負荷調節系統的研究[D].西安理工大學,2007.