供熱的經(jīng)濟管理
供熱的經(jīng)濟管理
【摘 要】本文闡述了我公司供熱的經(jīng)濟管理理論，介紹了供熱系統的能耗結構、自動(dòng)控制方案、自動(dòng)控制系統構成、管理系統功能及控制策略，有效降低供熱成本的方法。
【關(guān)鍵詞】熱量;耗電量;熱計量;供熱系統控制;管理系統;效益分析
1.供熱經(jīng)濟管理的意義
供熱是低利潤行業(yè)，企業(yè)要想生存、發(fā)展，必須精打細算，充分重視供熱質(zhì)量、經(jīng)營(yíng)管理、收費和經(jīng)濟運行等各個(gè)方面的問(wèn)題，必須下大力氣主抓供熱節能、降低供熱成本。
2.供熱系統自動(dòng)控制
2.1集中監測
國內很多熱網(wǎng)都采用集中監測的方案。集中監測對于解決運行參數集中采集、統一分析、集中觀(guān)測無(wú)疑是有用的。但并沒(méi)有解決自動(dòng)控制的問(wèn)題，熱網(wǎng)的實(shí)際運行工況并未發(fā)生實(shí)質(zhì)的變化。而節能是通過(guò)真正改變熱網(wǎng)的水力和熱力工況實(shí)現的。因此只測不控并不能提高企業(yè)經(jīng)濟效益。
2.2分散控制
各熱力站根據室外溫度，設定供回水平均溫度，通過(guò)調整電動(dòng)閥改變運行流量，從而使得供回水平均溫度達到該設定值。這一調節策略看上去很簡(jiǎn)單易行，但實(shí)際運行時(shí)會(huì )遇到一些難以解決的問(wèn)題。比如：熱源與熱網(wǎng)由兩家分管，供熱量與需熱量經(jīng)常不匹配，經(jīng)常會(huì )出現供熱量不足的問(wèn)題。
正是由于供熱系統因上述種種原因，導致這種做法的失敗。
這是因為供熱量不足時(shí)各個(gè)熱力站為滿(mǎn)足自己的供熱需求而紛紛開(kāi)大閥門(mén)直到滿(mǎn)足自己的需熱量，使得環(huán)路阻力小的熱力站的流量過(guò)大而環(huán)路阻力大的熱力站流量不足，出現各個(gè)熱力站之問(wèn)的水力工況失調，造成大面積不熱現象，影響供熱效果。
2.3控制中心控制
由控制中心實(shí)時(shí)采集各個(gè)熱力站運行參數，然后經(jīng)控制中心統一分析，確定各個(gè)熱力站的設定值，確定各個(gè)熱力站的閥門(mén)開(kāi)度�？瓷先タ刂菩屎芨�，但存在著(zhù)可靠性較低、運行費用較高、風(fēng)險集中等缺點(diǎn)。
2.4協(xié)調控制
所謂“協(xié)調控制”，其形式與熱力站分散控制一樣，只是在熱力站分散控制的基礎上加進(jìn)了一種協(xié)調控制策略，使得熱力站分散控制系統具有自我協(xié)調、自我限制、自我約束的功能。
3.自動(dòng)控制系統
3.1數據采集：系統能夠采集換熱站、公共建筑的壓力、溫度、流量等參數，系統采集數據如下
(1)溫度：一次供回水溫度、二次供回水溫度、室外溫度、用戶(hù)室內溫度。
(2)壓力：一次供回水壓力、二次供回水壓力。
(3)流量、熱量：換熱站、公共建筑一次水流量、熱量。
(4)電動(dòng)閥門(mén)開(kāi)度。
計量分析：系統能夠進(jìn)行流量、熱量的瞬時(shí)計算與累積計算，進(jìn)行能源的管理與考核。
實(shí)時(shí)控制：系統能夠根據換熱站或公共建筑的用熱特點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)化的控制，系統軟件有多種控制策略組成，可以滿(mǎn)足不同用熱特性的控制要求，提高換熱站及建筑的供暖質(zhì)量，降低能源消耗。
3.2數據通訊系統
系統能夠通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò )系統(寬帶、GPRS、CDMA等)，將換熱站及公共建筑的實(shí)時(shí)數據傳輸到調度管理中心，管理中心也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )系統將控制指令下達到現場(chǎng)控制器，執行控制調節指令。
3.3調度中心管理系統
調度中心可以實(shí)時(shí)接收換熱站、公共建筑現場(chǎng)采集系統傳輸上來(lái)的各種運行數據，系統將實(shí)時(shí)運行參數存儲在中央數據庫中，為后續的管理、分析、控制提供基礎數據。調度中心管理系統可以實(shí)時(shí)對上傳數據進(jìn)行連續動(dòng)態(tài)分析，并可以根據分析結果下達調節指令。
3.4實(shí)時(shí)影像監控系統
在換熱站安裝監控攝像設備，可以將換熱站的實(shí)時(shí)影像傳輸到調度中，進(jìn)行安防監控，實(shí)現無(wú)人值守。
4.管理系統功能及控制策略
4.1換熱站、公共建筑控制策略
(1)手動(dòng)控制：通過(guò)現場(chǎng)控制器直接輸入控制參數，可以直接控制電動(dòng)閥門(mén)開(kāi)度、控制溫度、控制補水壓力等。
(2)氣候補償控制：系統能夠自動(dòng)采集室外溫度，根據預設的氣候補償曲線(xiàn)來(lái)調整電動(dòng)閥門(mén)的開(kāi)度，從而保證二級網(wǎng)或公共建筑供熱溫度達到規定參數。
(3)室溫控制：系統能夠自動(dòng)采集建筑室內溫度，根據設定的室內溫度來(lái)調整電動(dòng)閥門(mén)開(kāi)度，保證用戶(hù)室內溫度保持在規定的范圍內。
(4)分時(shí)控制：系統可以根據用戶(hù)用熱特性來(lái)制定建筑用熱控制模式，對于公共建筑，可以在白天保證用戶(hù)室內溫度，在夜間保持值班。
(5)補水控制：控制器能夠設定二級網(wǎng)補水壓力，系統能夠根據設定補水壓力來(lái)控制二級管網(wǎng)補水電磁閥的開(kāi)關(guān)，保證二級管網(wǎng)定壓值保持在設定的范圍內。
(6)綜合控制：上述控制模式可以單獨設定及運行，也可以將上述各種控制模式集成設定，形成一套綜合的控制模式，滿(mǎn)足換熱站及公共建筑的各種用熱模式需求。
4.2數據通訊系統功能
(1)實(shí)時(shí)數據通訊功能：調度中心可以實(shí)時(shí)與換熱站和公共建筑控制器實(shí)時(shí)通訊，將控制器采集的實(shí)時(shí)數據傳輸到管理中心。
(2)通訊監測及報警功能：系統能夠對各個(gè)控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，當數據傳輸中斷時(shí)，系統能夠自動(dòng)報警，提醒管理人員檢查通訊網(wǎng)絡(luò )，解決通訊問(wèn)題。
4.3供熱運行調度管理系統
通過(guò)與換熱站和公共建筑控制器實(shí)時(shí)通訊，可以將換熱站和公共建筑的實(shí)時(shí)運行參數傳輸到調度管理中心，存儲到管理中心大型數據庫中，系統可以存儲長(cháng)期運行數據，用于供熱生產(chǎn)管理、考核、分析、控制。
在供暖開(kāi)始前，調度中心管理人員可以根據全網(wǎng)運行方案來(lái)編制每個(gè)換熱站及公共建筑的控制策略、控制曲線(xiàn)及控制參數，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )將采暖期的控制策略、控制曲線(xiàn)及參數提前下載到每個(gè)控制器中，控制器可以在規定的時(shí)問(wèn)按照規定的控制曲線(xiàn)及控制參數運行。
系統能夠對采集數據進(jìn)行各種統計分析，包括實(shí)時(shí)數據對比分析(壓力、溫度、流量、熱量、閥門(mén)開(kāi)度等)，數據分析方法采用分析圖表(曲線(xiàn)、柱圖、餅圖等)和數據表結合的方式分析，也可以將多參數一起進(jìn)行歷史數據分析，系統能夠根據歷史數據形成日、周、月等多種報表，并對所有熱力站及公共建筑的重要參數匯總報表。
4.4能源管理與能耗分析
控制系統具有流量、熱量計量功能，通過(guò)控制系統，可以把現場(chǎng)的流量、熱量數據傳輸到管理中心，包括瞬時(shí)量和累計量，同時(shí)系統能夠通過(guò)輸入面板將換熱站的水耗、電耗數據輸入到控制器中，通過(guò)通訊系統將能源數據傳輸到管理中心，進(jìn)行換熱站和公共建筑的能源消耗統計分析。
通過(guò)統計分析，可以找出能源總耗、單耗最高的換熱站、建筑、供熱處及供熱分公司，也可以通過(guò)連續分析數據曲線(xiàn)，找到供熱異常的換熱站和建筑，及時(shí)發(fā)現供熱問(wèn)題，及時(shí)解決問(wèn)題，為熱力公司節約能源，降低運行費用。
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