供暖系統(tǒng)自動化控制方案

XXXXXX供熱管網(wǎng)自動把握系統(tǒng)方案同方股份20236月目錄\l“_TOC_250020“大滯后把握對象自動化系統(tǒng)要點(diǎn)分析 2\l“_TOC_250019“分時、分溫、分區(qū)供暖自動把握模式 2\l“_TOC_250018“供暖節(jié)能自動把握系統(tǒng)的構(gòu)成 2\l“_TOC_250017“供熱自動把握系統(tǒng)總體架構(gòu) 2\l“_TOC_250016“節(jié)能自控系統(tǒng)的組成 3\l“_TOC_250015“監(jiān)控中心的主要功能 5\l“_TOC_250014“設(shè)備配置 5\l“_TOC_250013“監(jiān)控治理軟件 5\l“_TOC_250012“監(jiān)控治理主機(jī) 12\l“_TOC_250011“系統(tǒng)組態(tài)功能 13\l“_TOC_250010“人機(jī)界面的特點(diǎn) 14\l“_TOC_250009“各換熱站的設(shè)備功能 14\l“_TOC_250008“數(shù)據(jù)采集 15\l“_TOC_250007“DDC智能把握器 15\l“_TOC_250006“觸摸式操作顯示屏 15\l“_TOC_250005“GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸器 16\l“_TOC_250004“供暖節(jié)能自動把握系統(tǒng)的設(shè)備配置 16節(jié)能自動把握系統(tǒng)擬選設(shè)備簡介 18\l“_TOC_250003“DDC智能把握器 18\l“_TOC_250002“一體化彩色液晶觸摸屏〔工控機(jī)〕 19\l“_TOC_250001“GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸器 19\l“_TOC_250000“熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)解決的問題和產(chǎn)生的效益 20XXXXXX供熱管網(wǎng)自動把握系統(tǒng)方案華發(fā)公司于華發(fā)公司于2023年建立了熱網(wǎng)系統(tǒng)監(jiān)控治理系統(tǒng)，對100多個換熱站的運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)時全面監(jiān)控治理。在此根底上，今年建的20個換熱站承受最終到達(dá)無人值守站的自動化把握水平。與供熱節(jié)能。供熱節(jié)能主要包括熱源廠節(jié)能、供熱管網(wǎng)系統(tǒng)節(jié)能和用熱系統(tǒng)節(jié)能三大局部，要做到〔或燃?xì)狻?，?jié)約熱能、電能，節(jié)約熱效，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的問題。本方案從供熱管網(wǎng)系統(tǒng)和用熱系統(tǒng)的能耗的動態(tài)跟蹤與節(jié)能自動把握著手，本著投資少，見效快，收益大的原則，結(jié)合各換熱站設(shè)施和供熱用途等實(shí)際狀況，充分利用換熱站原有的溫度、壓力傳感設(shè)備和把握設(shè)備，改裝水泵電機(jī)變頻器的把握線路，加裝DDC智能把握單元，通過自動把握軟件設(shè)定的節(jié)能程序，依據(jù)用熱需求量的變化，把握供熱管道閥門開度、把握水泵轉(zhuǎn)速，變?nèi)斯ぶ饔^把握為節(jié)能自動把握，變?nèi)珶崛坦┡癁榉謺r分溫按需供暖，并逐步實(shí)現(xiàn)全管網(wǎng)的智能化把握。節(jié)能自動把握系統(tǒng)方案按以下幾個局部加以說明：大滯后把握對象自動化系統(tǒng)要點(diǎn)分析分時、分溫、分區(qū)供暖的自動把握模式供暖節(jié)能自動把握系統(tǒng)的構(gòu)成節(jié)能效益分析系統(tǒng)擬選設(shè)備簡介大滯后把握對象自動化系統(tǒng)要點(diǎn)分析XX華發(fā)的熱力管網(wǎng)調(diào)控，多以回水溫度作為調(diào)整的參照變量，但是，供熱管網(wǎng)系統(tǒng)是大滯后把握對象，變量因素多，響應(yīng)時間長，不適合用PID把握效果。針對這種把握對象，行之有效的手段是承受先進(jìn)過程把握方式，例如：推想控制。推想把握的優(yōu)點(diǎn)：模型簡潔，簡潔獲得算法簡潔，簡潔實(shí)現(xiàn)參數(shù)少，簡潔整定魯棒性好，使用安全穩(wěn)定時間短、調(diào)整時間小。對于大滯后對象，推想把握算法可依據(jù)時段合理優(yōu)化溫度設(shè)定，快速、平穩(wěn)地到達(dá)設(shè)合供熱自動化系統(tǒng)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)節(jié)能把握的目的。分時、分溫、分區(qū)供暖自動把握模式供暖節(jié)能自動把握系統(tǒng)的構(gòu)成供熱自動把握系統(tǒng)總體架構(gòu)供熱自動把握系統(tǒng)主要由系統(tǒng)監(jiān)控中心、現(xiàn)場把握單元、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)、儀表和傳感或智能把握。6層構(gòu)造，通過城域網(wǎng)連接到系統(tǒng)監(jiān)控中心。各層內(nèi)容包括：機(jī)電設(shè)施層：鍋爐和換熱站的水泵、供熱管網(wǎng)、電機(jī)、動力把握柜等；就地儀表層：就地儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、變頻調(diào)速裝置、調(diào)整閥門等；DDC智能把握設(shè)備；通信網(wǎng)絡(luò)層：GPRS通信網(wǎng)絡(luò)；熱的要求，并保證供熱質(zhì)量；治理，提高企業(yè)效益。信息治理層實(shí)際上是一個計算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。以太網(wǎng)、局域網(wǎng)，或以太網(wǎng)、局域網(wǎng)，或GPRS無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)能自控系統(tǒng)的組成調(diào)整熱源，按需供熱，以滿足全網(wǎng)供熱熱量均衡和節(jié)能的目的。監(jiān)控系統(tǒng)由三局部組成：把握〔監(jiān)控〕中心本局部是供熱節(jié)能系統(tǒng)自動把握系統(tǒng)的核心，通過中心監(jiān)控層對全網(wǎng)的運(yùn)行實(shí)施統(tǒng)一行?！插仩t〕及供熱管網(wǎng)的工況，并把現(xiàn)場的查詢、檢索、事故追憶、故障報警等功能。包括監(jiān)控主機(jī)，顯示器，打印機(jī)，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，路由器以及系統(tǒng)把握軟件、系統(tǒng)治理數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)組態(tài)軟件、WEB數(shù)據(jù)公布軟件等等。熱源〔鍋爐〕數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控采集鍋爐的爐膛溫度、煙道溫度、出水溫度、出水壓力、出水流量、補(bǔ)水量等參數(shù)，采集鍋爐的爐膛溫度、煙道溫度、出水溫度、出水壓力、出水流量、補(bǔ)水量等參數(shù)，管網(wǎng)的熱力需求，適當(dāng)調(diào)整燃?xì)饬?，把握鍋爐的熱能輸出，到達(dá)節(jié)能的目的。換熱站參數(shù)的采集：采集現(xiàn)場一次/二次熱網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括供回水溫度、供回水壓力、流量、熱量；采集變頻器轉(zhuǎn)速、狀態(tài)、故障；采集循環(huán)水泵及補(bǔ)水泵工作狀態(tài)、故障；水箱液位監(jiān)測；閥門開度監(jiān)測；確保其運(yùn)行在設(shè)定范圍內(nèi)。值班巡檢人員可通過人機(jī)界面，對站內(nèi)設(shè)備進(jìn)展監(jiān)視、把握及操作。本方案為水閥輸出把握、變頻器轉(zhuǎn)速把握設(shè)計了接口預(yù)留；流量、變頻器轉(zhuǎn)速、工況狀態(tài)、故障、水箱液位監(jiān)測、閥門開度監(jiān)測等數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)控中心；在聯(lián)網(wǎng)把握狀態(tài)下，換熱站自控系統(tǒng)也可按監(jiān)控中心的遙控指令和設(shè)定程序運(yùn)行。換熱站把握設(shè)備DDC〔或觸摸屏、溫度變送器、壓力變送器等設(shè)備，以及嵌入式軟件和人機(jī)界面軟件構(gòu)成。用熱建筑群〔或單體用熱建筑〕節(jié)能單元采集進(jìn)樓供熱管道的供回水溫度、供回水壓力、流量、熱量；采集建筑內(nèi)有代表性的室溫；設(shè)定范圍內(nèi)。值班巡檢人員可通過人機(jī)界面，對站內(nèi)設(shè)備進(jìn)展監(jiān)視、把握及操作。到監(jiān)控中心；在聯(lián)網(wǎng)自控把握狀態(tài)下，監(jiān)控中心可遙控本用熱系統(tǒng)的運(yùn)行模式。用熱建筑群或單體用熱建筑自動把握設(shè)備主要由DDC智能把握器、液晶顯示器〔或觸摸屏、溫度變送器、壓力變送器、電動調(diào)整閥等設(shè)備，以及嵌入式軟件和人機(jī)界面軟件構(gòu)成。通信網(wǎng)絡(luò)主要由GPRS無線網(wǎng)、以太網(wǎng)效勞器、路由器和相關(guān)軟件構(gòu)成。監(jiān)控中心的主要功能設(shè)備配置1〔可選、打印機(jī)等設(shè)備組成。詳見監(jiān)控中心設(shè)備配置表。監(jiān)控治理軟件本方案的上位機(jī)治理軟件，承受WINDOWSTCP／IPWEB50臺電腦共享監(jiān)控數(shù)據(jù)的功能。監(jiān)測點(diǎn)可為無限個點(diǎn)。GPRS有通訊功能，并且承受開放的通訊協(xié)議，具有GPRSTCP/IP把握和調(diào)整，如把握參數(shù)的調(diào)整，并支持現(xiàn)場修改把握器內(nèi)部數(shù)據(jù)功能。集各換熱站網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)狀態(tài)或變頻器頻率〔閥門開度為預(yù)留參數(shù)〕等參數(shù)。以地圖方式顯示整個管網(wǎng)的地理分布、管路管徑〔包括變徑、分布、走向及其閥門示全部參數(shù)，圖文并茂，直觀便利。時，產(chǎn)生報警信息，提示操作人員對發(fā)生故障的設(shè)備進(jìn)展恢復(fù)和處理。用圖形實(shí)時顯示各站設(shè)備的備參數(shù)等具體信息。全部模擬圖形具有動態(tài)顯示效果。排序和檢索，便利以后的事故分析。報警信息具有優(yōu)先權(quán)。系統(tǒng)中系統(tǒng)治理員具有最高權(quán)限，可以設(shè)定多級的用戶權(quán)限。用戶依據(jù)權(quán)限行使不同的職能。用戶登錄超過確定時間，可自行注銷該用戶登錄，避開其他人員使用此權(quán)限進(jìn)展系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。建的20個換熱站完成了如下功能：采集各換熱站一次網(wǎng)、二次網(wǎng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括供回水溫度、供回水壓力、供補(bǔ)水泵的工作狀態(tài)、故障；補(bǔ)水壓力、水箱液位監(jiān)測、閥門開度監(jiān)測數(shù)據(jù)。在建的全自動化把握站加裝大屏幕真彩觸摸屏，在觸摸屏中安裝組態(tài)軟件，電機(jī)的轉(zhuǎn)速及閥門開度，使供暖溫度保證在設(shè)定值內(nèi)。GPRSDTU提示值班人員準(zhǔn)時處理。實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程把握，在把握中心對自動化換熱站進(jìn)展遙控。自動化換熱站的把握模式：離熱源廠較近的換熱站，熱力充分，往往過量供熱，住戶溫度很高，居民在家回水溫度，自動調(diào)整電動調(diào)整閥的開度，使一次網(wǎng)回水溫度保持在預(yù)定值。大和最小開度。PID調(diào)整方式，把握二次循環(huán)泵變頻器頻率〔把握循環(huán)泵流量，使二次網(wǎng)回水溫度到達(dá)預(yù)定的設(shè)定值。限定變頻器最小運(yùn)行頻率，以保證二次循環(huán)水的最小供水壓力。在離熱源廠較遠(yuǎn)的管網(wǎng)末端，水溫較低，水壓缺乏，承受在一次網(wǎng)的水泵加壓方式。值，依據(jù)室外溫度調(diào)整二次水設(shè)定溫度值。監(jiān)控治理主機(jī)實(shí)現(xiàn)以下功能：①可對全網(wǎng)的供熱狀況和用熱忱自動完成貿(mào)易結(jié)算，進(jìn)一步提高了供熱治理的工作效率〔具體要求見附后的報表說明。實(shí)時熱損計算也為準(zhǔn)時覺察管網(wǎng)泄漏供給了有效的監(jiān)測手段。單位熱值和單位電耗等重要指標(biāo)，當(dāng)設(shè)定值超標(biāo)時，系統(tǒng)發(fā)出聲光警示，可保證系統(tǒng)高效節(jié)能。3年來的各項歷史數(shù)據(jù)，通本錢分析供給大量的原始數(shù)據(jù)和信息。對于全部監(jiān)測點(diǎn)的溫度、壓力、差壓參數(shù)可作周期的記錄，并且自動〔停電、停汽、通訊中斷、儀表故障、超限報警等〔可以語音、動畫閃動等方式實(shí)現(xiàn)〕，提示操作供給依據(jù)。系統(tǒng)組態(tài)功能良好的開發(fā)平臺，同時在各采集點(diǎn)掉電后，數(shù)據(jù)照舊保持掉電前的狀態(tài)?？赏瓿梢韵聢蟊淼慕y(tǒng)計、數(shù)據(jù)保存及報表打印〕〔〕〔〕〔此表供報表治理人員使用，具體內(nèi)容由治理人員填寫。人機(jī)界面的特點(diǎn)系統(tǒng)供給用于操作數(shù)據(jù)和非正常狀況有效地通訊的操作界面，操作界面在WindowsNT或WINDOWSXP持全都的外觀。該界面是交互的，全圖形化的和基于圖標(biāo)的。標(biāo)準(zhǔn)顯示畫面和用戶定義畫面上具有標(biāo)準(zhǔn)的工具條圖標(biāo)和下拉式菜單。HELP文件來幫助指導(dǎo)操作人員。操作界面以局域網(wǎng)方式與系統(tǒng)效勞器連接。通過操作員界面，操作人員可以實(shí)現(xiàn)以下功能：態(tài)。系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)顯示畫面包括：報警摘要顯示、大事摘要顯示、點(diǎn)細(xì)節(jié)摸板顯示、面顯示。系統(tǒng)狀態(tài)顯示包括：未被認(rèn)知的報警點(diǎn)、已被認(rèn)知的報警點(diǎn)、通訊故障、打印機(jī)離線。顯示、把握調(diào)整畫面顯示、趨勢畫面顯示、報表畫面顯示、通訊狀態(tài)顯示等。系統(tǒng)狀態(tài)顯示包括：未被認(rèn)知的報警點(diǎn)、已被認(rèn)知的報警點(diǎn)、通訊故障等。各換熱站的設(shè)備功能DDCGPRS運(yùn)行在設(shè)定范圍內(nèi)。數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集由供熱站的溫度變送器、壓力器變送器、熱能積算儀、DDC力、流量、熱量；采集變頻器轉(zhuǎn)速、狀態(tài)、故障；循環(huán)水泵及補(bǔ)水泵的工作狀態(tài)、故障；補(bǔ)水壓力、水箱液位監(jiān)測、閥門開度監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集。DDC/二次網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)展處GPRSDTU上傳給監(jiān)控中心。當(dāng)設(shè)定在自控狀態(tài)時，DDC開度，使供暖溫度保證在設(shè)定值內(nèi)。GPRSDTU提示值班人員準(zhǔn)時處理。觸摸式操作顯示屏一體化觸摸屏分溫、分時、分區(qū)供熱智能化。GPRSGPRSRS232/485據(jù)接口；支持〔多〕點(diǎn)到多中心應(yīng)用。GPRS斷后重恢復(fù)功能和重要通訊參數(shù)保護(hù)存儲等功能，使得通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行更加牢靠。供暖節(jié)能自動把握系統(tǒng)的設(shè)備配置序號設(shè)備名稱序號設(shè)備名稱設(shè)備功能描述數(shù)量1工控機(jī)CPU酷睿2，內(nèi)存4G320G，1712數(shù)據(jù)庫效勞器WEBSERVER網(wǎng)絡(luò)公布CPU酷睿2，內(nèi)存4G320G，17可在辦公網(wǎng)絡(luò)公布熱網(wǎng)數(shù)據(jù)13工作站〔可選配〕DELLCPU酷睿2雙核，內(nèi)存2G320G，DVD21可選多套4路由器415打印機(jī)〔可選配〕噴墨打印機(jī)或激光打印機(jī)可選6組態(tài)軟件1換熱站的設(shè)備配置換熱站原有設(shè)備：7〔52；每個分區(qū)的二次側(cè)的供回水管道上都裝有壓力和溫度傳感器，即：33每個分區(qū)的管道上裝有超聲波流量計，即：3實(shí)施后應(yīng)滿足的要求：每一個建筑物的主回水管上都要加裝電動閥門，以便實(shí)現(xiàn)更加準(zhǔn)確的把握。15～20%，這樣，即使電動閥門關(guān)閉，散熱片也不會由于溫度過低而損壞。換熱站自動把握設(shè)備配置：序號 設(shè)備名稱 設(shè)備功能描述 數(shù)量可以采集現(xiàn)場一次/二次網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括供回水溫度、供回水壓力、流量、熱量；采集變頻器轉(zhuǎn)速、狀態(tài)、故障；循環(huán)水泵及補(bǔ)水泵工作狀態(tài)、現(xiàn)場可編程把握器 故障；水箱液位監(jiān)測閥門開度監(jiān)測；并備有水閥 2個把握、變頻器轉(zhuǎn)速把握輸出端口預(yù)留；每個現(xiàn)場可編程把握器輸入通道16個，模擬6610寸液晶觸摸屏，真彩色顯示，嵌入式低功耗CPU為核心(主頻}400MHZ)的高性能嵌入式一體化工控機(jī)。該產(chǎn)品設(shè)計承受了高亮度液晶顯示屏(640×480)，四線電阻式觸摸屏(區(qū)分率觸摸式操作顯示屏溫度變送器

1024×1024)同時還預(yù)裝了微軟嵌入式實(shí)時多任務(wù)WINCE操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)。 1個的全部溫度、壓力、流量數(shù)據(jù)。同時也可以按多種度，實(shí)現(xiàn)分溫、分時、分區(qū)供熱智能化。將PT100或PT1000鉑電阻溫度信號轉(zhuǎn)換成 4個4～20mA壓力變送器 將管網(wǎng)壓力信號轉(zhuǎn)換成4～20mA信號輸出 4個流量變送器

4～20mA信號輸出，作為熱能計量的重要依據(jù)和參數(shù)。 2個〔RS485RS232方式〕66電動把握調(diào)整閥27GPRSDTU無線數(shù)據(jù)傳輸器保護(hù)存儲和通訊中斷后重恢復(fù)等功能；連接方便、即插即用、便于維護(hù)更換；性能穩(wěn)定、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)；兼容多種數(shù)據(jù)中心軟件，擴(kuò)大性好；LED通訊狀態(tài)顯示，為調(diào)試供給了極大便利。8標(biāo)準(zhǔn)把握柜1800×600×6009工程輔材上述設(shè)備配置可依據(jù)要求增減。節(jié)能自動把握系統(tǒng)擬選設(shè)備簡介DDC研發(fā)的全過程并完成了軟件配套。MCU比和技術(shù)優(yōu)勢；MCU大酒店西樓自控系統(tǒng)是卓有影響的樣板工程。MCU-1666型把握器的功能特點(diǎn)如下：種信號的采集。6個開頭量輸出、612個輸出。個48個，模擬輸出18個，開關(guān)量輸出18個，適合現(xiàn)場各種信號的采集，可以實(shí)現(xiàn)多種把握組合。MCU-1666DDCBACnet/Modbus議，功能塊式編程方式，不會消滅語句錯誤，編程時直觀準(zhǔn)確，便利快捷。MCU-1666是漢字化編程軟件，直觀易學(xué)，并可免費(fèi)升級。MCU-1666具有很強(qiáng)的抗干擾力氣，特別值得一提的是在“北京長城潤滑油公司生產(chǎn)XXMCU-1666200～300kW618組輸入和輸出接口，以后實(shí)現(xiàn)自