一、項(xiàng)目背景
?? 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)的城市集中供熱規(guī)模也不斷擴(kuò)大。集中供熱是國(guó)家大力推廣的節(jié)能和環(huán)保措施，換熱站是連接供熱站和用戶極為重要的環(huán)節(jié)，其工作安全性、可靠性直接影響鍋爐的安全性和供熱質(zhì)量。目前換熱站大都采用人工監(jiān)控，一方面浪費(fèi)人力；另一方面在出現(xiàn)事故隱患時(shí)操作人員難以發(fā)現(xiàn)，易造成設(shè)備事故。同時(shí)，各換熱站都獨(dú)立運(yùn)行，難以達(dá)到供熱系統(tǒng)整體最佳狀態(tài)，易造成熱力失衡，影響供熱效果而造成能源的極大浪費(fèi)。特別是集中供熱的管線，線路覆蓋地域范圍大，動(dòng)態(tài)生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要求高，并且由于換熱站處于城市中心，難以架設(shè)電纜，要做到實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)管線、線路的中間站及用戶端點(diǎn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)，提高中央調(diào)度室的監(jiān)控能力，靠過去傳統(tǒng)的辦法是難以滿足要求的。
??? 為滿足工業(yè)供熱的發(fā)展和供熱用戶要求，碩人科技和哈爾濱熱網(wǎng)工程公司采用我公司的Smart Star系列模塊，BL系列板卡控制器，以實(shí)現(xiàn)熱網(wǎng)現(xiàn)代化管理的目的。應(yīng)用計(jì)算機(jī)實(shí)施集中監(jiān)控和科學(xué)的量化管理，是供熱網(wǎng)安全、穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的必要條件，該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)熱網(wǎng)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)跟蹤監(jiān)視，通過遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的自動(dòng)獲取，進(jìn)行集中調(diào)動(dòng)和控制，由計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以及時(shí)地診斷供熱系統(tǒng)的設(shè)備故障以及管網(wǎng)的管損和用戶人為造成的管網(wǎng)汽損，并進(jìn)行處理。
　　
　　二、解決方案分析
??? 系統(tǒng)由主站和從站組成。其中，從站采用Smart star系列模塊和ＢL系列板卡控制器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、控制及上傳。從站對(duì)換熱站的溫度、壓力、流量、水泵的電流、溫度、啟停狀態(tài)等信號(hào)進(jìn)行采集及處理，將數(shù)據(jù)通過無(wú)線方式或Ｍodem方式傳送到主站，同時(shí)接受主站傳來(lái)的命令對(duì)換熱站水泵、調(diào)節(jié)閥等進(jìn)行控制。該系統(tǒng)可以對(duì)換熱站進(jìn)行連續(xù)2時(shí)實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)控，操作人員在主站可以看到各換熱站的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并對(duì)換熱站進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)換熱站無(wú)人值守。
　　
　　從站控制器有兩種型號(hào)：
　　1．對(duì)于規(guī)模較大的系統(tǒng)采用SR系列控制器，由底板、模擬量采集板、開關(guān)量采集板、
　　模擬量輸出板、開關(guān)量輸出板、CPU板等構(gòu)成，最多可實(shí)現(xiàn)168I/O點(diǎn)采集、監(jiān)控。
　　2．對(duì)于小規(guī)模系統(tǒng)可以采用ＢＬ一體化控制器，可以采集9~11路模擬量（溫度、壓力），11路開關(guān)量（設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)）、可以控制10個(gè)開關(guān)量設(shè)備（水泵啟停），2路模擬量設(shè)備（電機(jī)轉(zhuǎn)速、閥們開度等），
　　以上控制器均配有RS232/485/以太網(wǎng)接口，可以通過無(wú)線電臺(tái)、Modem、以太網(wǎng)與上位PC通訊。

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城市熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)成功案例

　　
??? 主站采用PC計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)RS-232串口和數(shù)字無(wú)線電臺(tái)相連，通過主站向從站發(fā)送數(shù)據(jù)，并接收從站發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)。主站接收從機(jī)傳來(lái)的各自信號(hào)，處理后顯示輸出，如果有異常情況發(fā)生，可進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警，提醒操作人員采取措施，防止事故發(fā)生。系統(tǒng)有在線組態(tài)功能，根據(jù)整個(gè)熱力系統(tǒng)的狀況，自動(dòng)對(duì)各從機(jī)在線組態(tài)，控制整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行。主機(jī)可自動(dòng)生成各種報(bào)表，并設(shè)有值班檢查功能及定時(shí)打印、隨機(jī)打印功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)熱力系統(tǒng)自動(dòng)化管理。
　　
　　三、熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
　　 １．熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)解決了熱網(wǎng)運(yùn)行失調(diào)現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了熱網(wǎng)平衡運(yùn)行，大大提高了供熱效果。
　　 ２．起到了節(jié)能降耗的作用，熱力站根據(jù)室外溫度的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)供水溫度，從而最大程度的節(jié)約了能耗，并且提高供熱的服務(wù)質(zhì)量。
　　 ３．熱網(wǎng)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)幾乎與現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)保持同步，這是以往熱網(wǎng)運(yùn)行中投入多大的人力及物力都不可能實(shí)現(xiàn)的。
　　4．避免了偷汽、漏汽現(xiàn)象，由于24小時(shí)在線運(yùn)行，杜絕了用戶偷汽的想法，現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量出現(xiàn)故障可以在最短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)，并將故障時(shí)間記錄備案。避免計(jì)量方面的損失。
　　 5．通過仿真系統(tǒng)對(duì)熱網(wǎng)進(jìn)行水力、熱力計(jì)算，熱網(wǎng)的控制運(yùn)行分析，使熱網(wǎng)達(dá)到最優(yōu)化運(yùn)行，利用故障診斷、能損分析了解管網(wǎng)保溫、阻力損失情況，設(shè)備的使用效率，使熱網(wǎng)的管損達(dá)到最小值，以達(dá)到最經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，通過歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的比較，分析管網(wǎng)是否存在泄露，設(shè)備是否需要維修，以達(dá)到最安全運(yùn)行。
　　
　　四、系統(tǒng)評(píng)估
??? 利用PC機(jī)作為上位管理網(wǎng)絡(luò)，Smart Srart系列模塊和ＢＬ系列板卡控制器作為從站（下位機(jī)）控制器，可通過城市電話網(wǎng)，無(wú)線方式，MODEM方式等多種形式兼容的組網(wǎng)方式，網(wǎng)絡(luò)中的各臺(tái)主機(jī)均可實(shí)現(xiàn)讀取數(shù)據(jù)、修改設(shè)置、傳送命令等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)換熱站的一次供/回水溫度、室外溫度、流量、壓力、閥位等數(shù)據(jù)的采取和控制，使換熱站能自動(dòng)調(diào)節(jié)，又能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上監(jiān)控。是一種實(shí)時(shí)性強(qiáng)、投資少、功能較強(qiáng)、組態(tài)靈活、可靠性較強(qiáng)、經(jīng)營(yíng)過程更為合理的監(jiān)控系統(tǒng)，已得到較好的應(yīng)用，并可推廣到其它控制領(lǐng)域中。

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