电气自动控制在集中供热系统中设计和应用

张国富

摘 要：随着国家整体实力的提升以及时代的进步，很多行业领域的发展水平与过去相比得到了不小的突破与创新，各企业的经济发展状况得到了一定的改善。近年来，很多供热企业逐渐提高对集中供热系统中电气自动化控制的重视与研究。对于电气自动化控制中涉及到的技术手段以及难点问题等，相关科研团队也对其进行了进一步的探讨，从而为集中供热系统的平稳运行提供有利的保障。本篇文章就电气自动控制在集中供热系统中设计和应用进行简单的论述，希望能对相关人士的研究有所帮助。

关键词：自动控制；供热系统；设计

集中供热系统在人们的生活中扮演着重要的角色，对人们生活与工作质量的提升有着重要的意义和影响。在近几年的发展中，很多供热企业都提高了对集中供热系统设计与电气自动控制应用的重视。一方面是由于传统的设计方案已经不能满足现代社会下供热系统的需要，相关科研团队应该对设计方案进行创新与完善。另一方面是由于电气自动控制在应用过程中会受到某些因素的影响而不能发挥出真正的效果，需要系统设计团队对其进行进一步的研究，以此来保证供热系统的正常运行。

1 集中供热系统的简述

集中供热系统具有设备多、热参数多、信息传递滞后和系统呈现非线性等特点，供热企业要达到节能降耗的目标，集中控制供热设备，就必须提高供热系统电气控制的自动化程度。所以，加强集中供热系统的电气自动控制，对提高集中供热系统的可靠性和经济性，有重大意义。

集中供热是指热量通过多个管道将被集中所产生的热采用传输模式传送到一个城市或区域，满足各个地区的热量要求，是一项系统工程，应该由一个整体来统一规划。另外，集中供热系统的能耗需要燃料热源产生的热量，但是由于各种原因，水渗漏比较严重，水分补给量很大，所以还要包括能源消耗，水耗。能源消费的比例高于热电水能源消费总量的百分之九十左右，在这个热量消耗里面热能和电能的比例已达到98%以上。

2 电气自动控制在集中供热系统中的问题

电子自动化控制的设计与应用会受到外界因素或人为因素的影响而出现问题，导致集中供热系统不能平稳运行，既影响了用户的供热效果，又降低了集中供热系统的安全运行，所以需要相关工作团队能够对电气自动化控制中涉及到的安全问题进行进一步的研究。

首先，想要保证电气设备能够正常的运行以及生命财产的安全，就必须先保证配电的线路与电气设备的绝缘性良好。评判电气设备绝缘性的标准有很多，其中包括测量耐压、泄露的电流和绝缘电阻等。保证了设备绝缘性的标准就能够让设备持续保持稳定安全的状态。

其次，在供热系统的用电问题中，安全的距离也是关乎到人身安全的一大重要因素。安全距离是指物体或者人等在和带电的物体之间接触时不会有危险发生的距离。一般带电体与带电体、人體以及地面之间应该保持相应的距离，这样可以避免一些危险情况的发生。

最后，安全载流量就是指能够允许持续稳定通过导体的电流量。如果通过导体的电流量超出了安全的标准，那么导体将会因为太热而让其绝缘性遭到破坏。严重时还很可能会导致漏电的情况，从而引发出火灾。

3 集中供热系统中电气自动控制的设计和应用

3.1 注重系统模式的研究

要想让电气自动化控制在集中供热系统发挥出最佳效果，那么相关工作团队就要对系统模式与自动化控制之间的关系进行进一步的了解与掌握，主要体现在以下几个方面：首先，在集中控制方面。集中供热系统的运行本质是对系统内部环节进行集中控制与管理。科学合理的应用电气自动化控制的集中控制模式，不仅能够利于中央控制的有效运行，还能对供热系统的自动化控制奠定坚实的基础。另外，了解集中控制系统模式的运行原理，能够提高集中供热系统的控制管理水平，进一步提升系统的控制承载力，对供热效果的提升以及用户的满意程度有着重要的意义和影响。

其次，在换热控制方面。集中供热系统管理团队需要对换热调控模式的应用要点进行深入的研究，明确换热调控模式与集中供热系统之间的关系，同时还要积极配合热力站的需要。这样才能在最大程度上发挥换热控制模式的效果，对集中供热系统的平稳调节提供保障。在集中供热系统的温度、水量以及热量方面，相关工作团队还要提高对网络化水电阀门的重视与研究，同时还要时时掌握自动减压泵的调控状况，从而为电气自动化控制设计与应用的开展奠定良好的基础。

最后，在智能控制方面。智能化控制系统是一种综合性能较强的模式，对系统化结构的形成有着重要的意义和影响。由于电气自动化控制中会受到智能化操控环境的影响而出现各种情况，需要相关工作团队能够对控制效果的影响因素进行全方位分析。另外，合理的利用智能化控制模式还能有效的提高系统故障的处理效果，对集中供热系统的智能化操作提供着有利的保障。

3.2 注重主要控制设备的研究

集中供热系统在运行过程中，需要调节的热力参数主要是温度、一次网的流量、二次网的循环流量和管道内压等，控制这些热力参数的电气自动控制设备主要有：

第一，中央数据处理器（上位机）。中央数据处理器的操作系统可以实时处理信息，应具有Internet接口，也可进行无线通信，也应具有USB接口，数据信号可以通过多通道输入及输出。

第二，电动调节阀。电动调节阀遵循标准信号动态调节系统，供热系统压力波动对它的影响很小，调节过程更稳定、更节能。

第三，变频器。变频器用来改变泵类的转矩，具有可以自由连接的输入输出端口，能切换电机数据和命令数据，变频器具有过压/欠压保护、接地故障保护、短路保护及电动机保护等功能。

第四，现场控制器。在有些情况下，为减轻中央数据处理器的工作量，每个换热站应设有现场控制器，实时采集和分析运行参数，如电流、泵的工作状态、回水/出水温度、水位/水压等。现场控制器接收和记录换热站传来的运行参数，包括温度、压力等。除此之外，现场控制器分析采集参数后，记录参数并根据上位机下发的程序发出一些控制指令。需要强调的是，在一次网和二次网的管道上都要装有温度传感器、压力传感器、流量计、电动阀等控制设备。

4 结束语

如今，很多供热企业在对集中供热系统进行设计的过程中，都能对电气自动控制的应用要点和原理进行全面的了解与掌握。对于影响电气自动控制效果的不利因素，相关科研团队也能根据集中供热系统的实际运行情况，对不利因素产生的原因进行分析，从而制定出科学的优化方案，提高电气自动控的应用价值。另外，对于集中供热系统中电气自动控制设计与应用中存在的细节问题，相关工作团队也能对其进行及时的分析与处理，以此来保证供热系统的平稳运行。一些供热企业还会将先进的自动控制技术应用其中，并对相应的控制技术进行创新与完善，以此来提高集中供热系统的运行效率与质量。

参考文献

[1]王媛.电气自动化控制在集中供热系统中的设计和应用[J].小作家选刊：教学交流，2013（2）：21-21.

[2]李营，孙义佳.集中供热系统中热网的电气自动控制探究[J].建筑工程技术与设计，2017（17）.

[3]张旭.城市集中供热系统中热网的电气自动控制探究[J].城市建设理论研究：电子版，2016（14）.