简析城市供热热网在线监测系统

简析城市供热热网在线监测系统
对于我国北方城市而言，冬季是比较寒冷的，因此，采取集中供暖也是必然的发展趋势。

随着城市供暖的发展，在供热热网中发展一种可靠的、安全的实时监测系统成为相关人士研究的重要内容，基于此，本文就对供热热网监测控制现状进行论述，并对该系统的建立进行分析。

一、热网监测基本现状
近年来，随着城市化建设的不断发展，城市集中供热的规模也在逐步扩大，对供热热网的监测水平也提出了更高的要求，其中，以计算机和通讯技术为主的供热监测系统得到更多城市的广泛应用，同时也得到人们的青睐。

供热热网集中供热系统的建立，为热网调度、运行的工作人员提供了工作上的帮助，提供了准确、便捷的参数，对于运行中发生的问题和事故能够及时发现地点，并判断出产生故障的原因，对于安全经运行和降低发电成本具有重要的作用。

供热网络划分为两种供热方式，分别是一次水直接供热、二次水间接供热，现阶段，二次水间接供热应用的比较普遍，既有人工控制的方式，也有比较先进的自动控制方式，站内不需要人值守，对所有换热站采取统一集中的远程监测方式。

二、供热热网在线监测系统
对于城市供热热网系统而言，主要由中央调度计算机、通讯网络、远程数据终端采集设备、经理监测计算机及市公用局监测计算机组成，该系统是一种供热参数遥测系统，以无线信道为主，以附加有线信道为辅，系统信道以中心计算机为主，其他终端计算机为辅，中心计算机有权向各个终端计算机发出命令，最终完成一个通信周期。

其中，数据采集、数据处理及实时图形监视共同组成了城市供热热网监测系统，下文进行简单介绍。

（一）系统组成
1、数据采集
通常情况下，温度信号采集一次元件时，可凭借珀丝销热传感器，该传感器的运用，可以有效保障一次元件采样的精度，并保证元件的耐用性能；速度信号采集一次元件时，应选用速度传感器，其中，感压孔的布置要以风洞实验结果作
为依据，保障测量的准确度和信号变送精度；上述传感器内的数据要凭借电缆的作用，传送至采集器，并将中央管理站的计算机和数据采集器连接，直接将数据输送到主机，并进行相应的处理及显示；对于系统主机而言，要利用局部的通讯网传输数据，采用标准的接口进行连接。

2、数据处理
数据处理的中心就是中央管理站的主机，可有效提高数据的处理能力，可将数据处理的结果直接在显示器上显示，还具有很多其他的功能，像越线报警、数据存盘、事故追忆和打印等，为事故分析和运行统计报表提供了条件；该系统还具备设备运行、检修、单运行班供热量、总供热量累计；系统故障分析、诊断软件，一旦热力系统发生故障，可及时预测、并诊断故障发生的原因，有利于故障的及时处理，有效避免了事故，但若事故已经发生，能将故障现象、参数传给技术人员，为热力站的安全运行提供了条件。

3、实时图形监视
运用专业型显示器，可以分画面显示各个管网及热力子站的系统图，可显示供热热网在线监测系统的分析度、压力及流量数据等，可显示换热器水位的高度及水位的比例，对于其中比较关键的数据可设置报警系统，一旦发现问题，就会自动报警，以提醒运行人员，避免或减少事故的发生。

（二）监测系统的功能
1、对全网的运行参数进行计算
蒸汽管网由蒸汽主線、用户支线、热源厂蒸汽出口等组成；测量和记录各个热力站出口高温热水、回水的温度和压力；中央首站：监测和记录循环水泵运行、检修的状况，运行循环出入口的温度、流量和压力，凝结水的流量和温度及换热器的水位等；根据全网的参数，对运行工况进行分析，对各种有关的数据进行统计，对监测系统的问题能及时发现，并分析热网系统的故障，一旦发生故障，要根据判断的地点，将事故孤立，避免事故转移，积极处理，使设备迅速恢复运行；可对全网进行调控，确保采暖建筑温度均匀，并减少热量消耗，实现节能的目标，凭借热网监测系统，可以观察热源厂参数的变化，有利于合理分配热源的使用量，中央调度室也可对高温水网的参数进行合理的调整。

2、报警系统
报警系统的建立，能够有效发现异常运行状况，提前做好停运故障设备，切换至备用设备进行运行，节约资源，保证供暖质量。

根据各个热源厂的热源压力的上下限值和温度，定出一、二等级值，设置不同的报警鸣音；凭借通讯功能，可实现电话、信号两种方式，一旦发生任何异常，就会报警。

（三）通讯功能
1、局部通讯网
局部通讯网是控制系统专用的通讯网络，局部通讯网的作用较大，是保证中央计算机和现场各下位机之间数据交换的重要保障，为分布式微机系统的正常运行提供了重要的条件。

局部通讯网凭借现场和中央控制软件实现通讯功能，采用广播式的通讯协议，可以实现网内信息的共享，在网上的任意计算机或现场下位计算机等都可以接受到其他计算机发出的数据，中央调度室的计算机可以发出指令，并能修改和删减指令，其他计算机只能接受、使用，这样就能保障信息传送的实时性和高效性，实现在线监测系统安全监控的功能。

2、有线、无线通信系统
调度室中心计算机和距离较近的站点间采用三芯屏蔽导线，通信接口采用光隔离RS-232C船型接口；无线通信系统数据为高频发射，低频接受。

结语：
随着经济的发展，城市供热规模越来越大，发电厂、热电厂的电力供应也逐渐饱和，为了提高企业效益，降低成本，就要引进和研制先进的管理方法或生产设备，加大对供热热网在线监测系统的研制，加强对供热行业技术管理人才的培训，提高热力行业在线监测的水平，使供热监测向着智能化方向发展，以满足社会供热的需要。

参考文献：
[1]张鹏，徐同社.供热机组在线实时监测系统的设计和应用[J].电力建设，2012（06）。