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供熱的經(jīng)濟(jì)管理
供熱的經(jīng)濟(jì)管理
【摘 要】本文闡述了我公司供熱的經(jīng)濟(jì)管理理論，介紹了供熱系統(tǒng)的能耗結(jié)構(gòu)、自動(dòng)控制方案、自動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成、管理系統(tǒng)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(jì)量;供熱系統(tǒng)控制;管理系統(tǒng);效益分析
1.供熱經(jīng)濟(jì)管理的意義
供熱是低利潤(rùn)行業(yè)，企業(yè)要想生存、發(fā)展，必須精打細(xì)算，充分重視供熱質(zhì)量、經(jīng)營(yíng)管理、收費(fèi)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等各個(gè)方面的問題，必須下大力氣主抓供熱節(jié)能、降低供熱成本。
2.供熱系統(tǒng)自動(dòng)控制
2.1集中監(jiān)測(cè)
國(guó)內(nèi)很多熱網(wǎng)都采用集中監(jiān)測(cè)的方案。集中監(jiān)測(cè)對(duì)于解決運(yùn)行參數(shù)集中采集、統(tǒng)一分析、集中觀測(cè)無疑是有用的。但并沒有解決自動(dòng)控制的問題，熱網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行工況并未發(fā)生實(shí)質(zhì)的變化。而節(jié)能是通過真正改變熱網(wǎng)的水力和熱力工況實(shí)現(xiàn)的。因此只測(cè)不控并不能提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
2.2分散控制
各熱力站根據(jù)室外溫度，設(shè)定供回水平均溫度，通過調(diào)整電動(dòng)閥改變運(yùn)行流量，從而使得供回水平均溫度達(dá)到該設(shè)定值。這一調(diào)節(jié)策略看上去很簡(jiǎn)單易行，但實(shí)際運(yùn)行時(shí)會(huì)遇到一些難以解決的問題。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(xiàn)供熱量不足的問題。
正是由于供熱系統(tǒng)因上述種種原因，導(dǎo)致這種做法的失敗。
這是因?yàn)楣崃坎蛔銜r(shí)各個(gè)熱力站為滿足自己的供熱需求而紛紛開大閥門直到滿足自己的需熱量，使得環(huán)路阻力小的熱力站的流量過大而環(huán)路阻力大的熱力站流量不足，出現(xiàn)各個(gè)熱力站之問的水力工況失調(diào)，造成大面積不熱現(xiàn)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(yùn)行參數(shù)，然后經(jīng)控制中心統(tǒng)一分析，確定各個(gè)熱力站的設(shè)定值，確定各個(gè)熱力站的閥門開度。看上去控制效率很高，但存在著可靠性較低、運(yùn)行費(fèi)用較高、風(fēng)險(xiǎn)集中等缺點(diǎn)。
2.4協(xié)調(diào)控制
所謂“協(xié)調(diào)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(chǔ)上加進(jìn)了一種協(xié)調(diào)控制策略，使得熱力站分散控制系統(tǒng)具有自我協(xié)調(diào)、自我限制、自我約束的功能。
3.自動(dòng)控制系統(tǒng)
3.1數(shù)據(jù)采集：系統(tǒng)能夠采集換熱站、公共建筑的壓力、溫度、流量等參數(shù)，系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)如下
(1)溫度：一次供回水溫度、二次供回水溫度、室外溫度、用戶室內(nèi)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)閥門開度。
計(jì)量分析：系統(tǒng)能夠進(jìn)行流量、熱量的瞬時(shí)計(jì)算與累積計(jì)算，進(jìn)行能源的管理與考核。
實(shí)時(shí)控制：系統(tǒng)能夠根據(jù)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(tǒng)軟件有多種控制策略組成，可以滿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(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)
系統(tǒng)能夠通過各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(寬帶、GPRS、CDMA等)，將換熱站及公共建筑的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸{(diào)度管理中心，管理中心也可以通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將控制指令下達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)控制器，執(zhí)行控制調(diào)節(jié)指令。
3.3調(diào)度中心管理系統(tǒng)
調(diào)度中心可以實(shí)時(shí)接收換熱站、公共建筑現(xiàn)場(chǎng)采集系統(tǒng)傳輸上來的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)，系統(tǒng)將實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)存儲(chǔ)在中央數(shù)據(jù)庫(kù)中，為后續(xù)的管理、分析、控制提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。調(diào)度中心管理系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)對(duì)上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)分析，并可以根據(jù)分析結(jié)果下達(dá)調(diào)節(jié)指令。
3.4實(shí)時(shí)影像監(jiān)控系統(tǒng)
在換熱站安裝監(jiān)控?cái)z像設(shè)備，可以將換熱站的實(shí)時(shí)影像傳輸?shù)秸{(diào)度中，進(jìn)行安防監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)無人值守。
4.管理系統(tǒng)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：通過現(xiàn)場(chǎng)控制器直接輸入控制參數(shù)，可以直接控制電動(dòng)閥門開度、控制溫度、控制補(bǔ)水壓力等。
(2)氣候補(bǔ)償控制：系統(tǒng)能夠自動(dòng)采集室外溫度，根據(jù)預(yù)設(shè)的氣候補(bǔ)償曲線來調(diào)整電動(dòng)閥門的開度，從而保證二級(jí)網(wǎng)或公共建筑供熱溫度達(dá)到規(guī)定參數(shù)。
(3)室溫控制：系統(tǒng)能夠自動(dòng)采集建筑室內(nèi)溫度，根據(jù)設(shè)定的室內(nèi)溫度來調(diào)整電動(dòng)閥門開度，保證用戶室內(nèi)溫度保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。
(4)分時(shí)控制：系統(tǒng)可以根據(jù)用戶用熱特性來制定建筑用熱控制模式，對(duì)于公共建筑，可以在白天保證用戶室內(nèi)溫度，在夜間保持值班。
(5)補(bǔ)水控制：控制器能夠設(shè)定二級(jí)網(wǎng)補(bǔ)水壓力，系統(tǒng)能夠根據(jù)設(shè)定補(bǔ)水壓力來控制二級(jí)管網(wǎng)補(bǔ)水電磁閥的開關(guān)，保證二級(jí)管網(wǎng)定壓值保持在設(shè)定的范圍內(nèi)。
(6)綜合控制：上述控制模式可以單獨(dú)設(shè)定及運(yùn)行，也可以將上述各種控制模式集成設(shè)定，形成一套綜合的控制模式，滿足換熱站及公共建筑的各種用熱模式需求。
4.2數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)功能
(1)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊功能：調(diào)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(shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾碇行摹?/p>
(2)通訊監(jiān)測(cè)及報(bào)警功能：系統(tǒng)能夠?qū)Ω鱾�(gè)控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸中斷時(shí)，系統(tǒng)能夠自動(dòng)報(bào)警，提醒管理人員檢查通訊網(wǎng)絡(luò)，解決通訊問題。
4.3供熱運(yùn)行調(diào)度管理系統(tǒng)
通過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(yùn)行參數(shù)傳輸?shù)秸{(diào)度管理中心，存儲(chǔ)到管理中心大型數(shù)據(jù)庫(kù)中，系統(tǒng)可以存儲(chǔ)長(zhǎng)期運(yùn)行數(shù)據(jù)，用于供熱生產(chǎn)管理、考核、分析、控制。
在供暖開始前，調(diào)度中心管理人員可以根據(jù)全網(wǎng)運(yùn)行方案來編制每個(gè)換熱站及公共建筑的控制策略、控制曲線及控制參數(shù)，可以通過網(wǎng)絡(luò)將采暖期的控制策略、控制曲線及參數(shù)提前下載到每個(gè)控制器中，控制器可以在規(guī)定的時(shí)問按照規(guī)定的控制曲線及控制參數(shù)運(yùn)行。
系統(tǒng)能夠?qū)Σ杉瘮?shù)據(jù)進(jìn)行各種統(tǒng)計(jì)分析，包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)比分析(壓力、溫度、流量、熱量、閥門開度等)，數(shù)據(jù)分析方法采用分析圖表(曲線、柱圖、餅圖等)和數(shù)據(jù)表結(jié)合的方式分析，也可以將多參數(shù)一起進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)分析，系統(tǒng)能夠根據(jù)歷史數(shù)據(jù)形成日、周、月等多種報(bào)表，并對(duì)所有熱力站及公共建筑的重要參數(shù)匯總報(bào)表。
4.4能源管理與能耗分析
控制系統(tǒng)具有流量、熱量計(jì)量功能，通過控制系統(tǒng)，可以把現(xiàn)場(chǎng)的流量、熱量數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾碇行模ㄋ矔r(shí)量和累計(jì)量，同時(shí)系統(tǒng)能夠通過輸入面板將換熱站的水耗、電耗數(shù)據(jù)輸入到控制器中，通過通訊系統(tǒng)將能源數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾碇行�，進(jìn)行換熱站和公共建筑的能源消耗統(tǒng)計(jì)分析。
通過統(tǒng)計(jì)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，也可以通過連續(xù)分析數(shù)據(jù)曲線，找到供熱異常的換熱站和建筑，及時(shí)發(fā)現(xiàn)供熱問題，及時(shí)解決問題，為熱力公司節(jié)約能源，降低運(yùn)行費(fèi)用。
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