集中供热系统中热网的电气自动控制

2018-04-09 11:22林志
电子技术与软件工程 2018年5期
关键词:集中供热热网自动控制

摘 要 现如今,为了解决冬天给人带来的寒冷问题,在我国的北方城市和一些中部城市都是采用的集中供暖的方式,集中供暖是实现大面积供暖的主要方式,具有多种优势。而想要完美的实现集中供热系统,就必须在其中加入自动控制系统。在供热系统中加入自动控制系统不仅能够满足日常的供热所需,还能够在一定程度上减少对能源的消耗,产生生态效益,从而促进集中供热行业的发展。本文对集中供热系统中的电气自动控制的方法进行了分析,旨在得出良好的解决方案,为集中供热的发展起到帮助。

【关键词】集中供热 热网 电气 自动控制

伴随着社会的快速发展,科学的不断进步,如今自动控制已经涉及到了各个领域,尤其是在集中供热领域已有了一定的发展,并取得了良好的成效。在以往传统的集中供热系统中加入自动控制技术,可以实现更好的供热控制,使得供热更加均匀,提供更好的用户体验,减少供热系统产生不必要的能源消耗。

1 集中供熱系统中热网电气自动控制系统的概述

近年来,人们的生活品质不断提高,其中自动控制系统功不可没,自动控制系统已经应用到了人们生活的方方面面,在各行各业中有着较为普及的应用,而近几年根据各方面的需要,集中供热系统中也开始进一步的部署这种自动控制系统。通过该系统,热网能够更为便捷的实现对温度的实时控制,使得供热装置能够将室内温度控制在一个恒定的狭小范围内,使其波动不会太大。通常来说,集中供热系统需要热源、循环水泵、二次网来组成,而随着集中供热系统的部署范围不断的扩大,就需要更多的热网换热站来维持供热,这一情形下,为了实现对这么多热网换热站的管理,在集中供热系统中加入自动控制系统就显得很有必要。自动控制系统的部署需要分为两个方面,一方面在各个热网换热站部署自动控制系统,实现对各个站点的实时监测;第二方面是在控制室部署自动控制系统,实现对各个换热站的信息处理和统一控制。自动控制的响应时间必须是实时的,以便能够在最短的时间内实现控制室与换热站之间的数据交换,将换热站上传的数据进行安全及时的存储,以及对供热系统的安全性进行实时的监控,在发生系统故障时,能够第一时间发现故障,并通知人员进行故障修复。

2 集中供热系统中热网电气自动控制方案

电气自动控制在集中供热系统中的一个最主要的方案就是实现对供热温度的均衡调节,使得集中供热系统中的室内温度保持为一个恒定值。这一自动控制方案需要监测供热系统中的二网循环水其中的温度、流量,再对整个换热站供热的面积及热损耗进行计算,通过计算分析得出最后各个换热站的温度,对供热系统中的供热设备进行自动控制,并通过自动控制方案达到节能的目的。

2.1 热网电气自动控制的主要设备

在没有发生任何故障时,集中供热系统其主要目的是对热网中相关参数的调整,如热网压力、热网流量以及温度等,想要对这些参数进行实时的控制,就需要对集中供热系统中加入自动控制模块。通常情况下,集中供热系统中的自动控制系统会包含变频器、电动调节阀以及各种功能的传感器。中央数据处理器在自动控制系统中起到了绝对的主导作用,该模块的功能是对各种传入进来的数据进行处理分析,然后将结果分发下去。通常会使用网络端口来进行数据的传输,实现信号的输入和输出,以便通过高速的数据传输来实现低延迟的响应。除此之外,电动调节阀也在自动控制系统中起到了一定的作用,属于关键性设备。电动调节阀以中央数据处理器中传入的控制信号为准,以此实现对系统的调节作用。

2.2 热网的电气自动控制过程

变频器在电气的自动控制过程中有着优秀的调节作用,其调节过程如下:每当二次管网的压力出现变化时,中央控制器上的监测装置会捕捉到这一变化,并立即对二次管网中压力的各项数据进行收集,对接受到的数据进行实施处理,然后通过端口网络传输到现场的变频器中,变频器接到控制信号后,进行水泵的频率控制,从而使得二次管网中的压力等指标能够保持为一个恒定的值,使得供热系统能够稳定高效的工作。除此之外,还有通过温度传感器对管网中数据进行监测,然后同样通过中央处理器进行数据的分析和传达,最后通过调节阀来实现二次供水中温度的控制。

2.3 供热系统中应用到的自动控制软件

自动控制软件主要起到的是数据的分析处理作用,是自动控制系统的核心,其功能相当于人的大脑。通过自动控制软件的全局控制作用,能够保证集中供热系统中室内温度的恒定。自动控制软件采集的数据包括热网中循环水的温度、压力以及调节阀等控制器的控制参数。收集之后自动控制软件会根据自身的算法对采集到的数据进行处理和分析,进行产生控制信号和数据,实现整个系统的有效调节。除此之外,自动控制软件还能对采集的信息加密,以及设计安全账户等防侵入手段来保证系统安全性。

3 结论

综上所述,本文对集中供热系统中的电气自动控制系统进行了分析,通过对其各组成设备、电气自动控制的过程以及自动控制软件的方案进行阐述,达到了对整个供热系统的良好控制效果,使得集中供热系统中室内温度能够保持稳定,从而给用户提供更好的供热服务,并且在另一方面也起到了节能减排的作用。

参考文献

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作者简介

林志(1990-),男,天津市人。大学本科学历。现为天津市河西区热力工程服务有限公司科员、助理工程师。研究方向为电气工程及其自动化。

作者单位

天津市河西区热力工程服务有限公司 天津市 300381

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