供热工程(第四版)第17章 集中供热系统自动化PPT教学课件

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第十七章 集中供热系统自动化
§17-2 热力站的自控
一.监控及上传的主要参数如下： 1.蒸汽管网压力、温度、流量； 2.凝结水的压力、温度、流量； 3.热水管网供回压力、温度、流量； 4.汽水换热器的水位，出口凝结水温度； 5.电动调节阀的控制及反馈信号； 6.循环泵电机的工作频率及运行状态； 7.补水泵电机的工作频率及运行状态； 8.凝结水泵电机的工作频率及运行状态； 9.热量计量参数。
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第十七章 集中供热系统自动化
§17-2 热力站的自控
（二）换热站的调节方式与控制策略
1.换热站的调节方式
（1）质调节
（2）量调节
（3）分阶段的质调与量调相结合
2.控制策略
（1）热负荷预测策略
（2）室外温度的选取
（3）供水温度曲线的生成
（4）前馈模糊PID控制策略
（5）参数自整定模糊PID控制
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继站控制器、热源控制器、热计量控制器。
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第十七章 集中供热系统自动化
§17-1 集中供热系统自动化的组成
二、集中供热系统的热计量
集中供热系统的热计量根据用户的不同可分为热用户的计量、 热力站的计量及热源出口（或首站）的计量。根据计量的层次可 分为内部管理型与贸易计量型。对于前者可采用各种准确适宜的 热计量装置；而后者需经当地或上级的法定技术监督部门认定， 且必须是贸易双方认可的计量装置，从而便于处理因贸易而产生 的各种纠纷。
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第十七章 集中供热系统自动化
§17-2 热力站的自控
二.几个重要参数的调节与控制 1.供水温度调节 2.循环泵变频调节变频 3.汽水换热器的水位控制汽水
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第十七章 集中供热系统自动化
§17-2 热力站的自控
（三）冷、热水及生活热水站的控制
热水及生活热水站主要是提供采暖、生活热水、空调制冷的 热力站。 这种供热方式可应用于长江中、下游流域一带，由于冬季有几个 月的寒冷期，需要采暖设备供暖；夏天又非常炎热，采用集中空 调制冷站的模式制冷，既环保又节约能源，前景非常良好，近几 年一些城市正在积极推行采用。
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第十七章 集中供热系统自动化
§17-2 热力站的自控
热力站的自控的首要目的就是使各个热力站按所需得到热量， 并将其合理地以流体流量的形式分配出去。根据热力站的换热特 点，本节分别对单纯换热的热力站（简称换热站），首站换热站， 冷、热及生活热水换热站及泵站的自控系统分别作简单介绍。
第十七章 集中供热系统自动化
§17-1 集中供热系统自动化的组成
一、集中供热系统的自动化
可以根据供热系统的组成将集中供热系统的自控分为热源部
分，管网及中继泵站，热力子站部分。这几部分并不是在孤立地 运行，而是相互结合构成的联动系统，它包括一个调度中心，通 信网络平台，热力子站控制系统。
1、调度中心一般包括计算机及网络通信设备，计算机包括操作
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第十七章 集中供热系统自动化
§17-2 热力站的自控
（三）换热站控制器（RTU）组成类型 换热站控制器RTU 是Remote Terminal Unit 的缩写，我们在
下面简称RTU。 1.换热站的RTU组成分类 2.循环水控制系统的组成 3.补水泵控制系统的组成 4.热力站水、电、热计量系统的组成
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第十七章 集中供热系统自动化
§17-2 热力站的自控
（二）首站自控部分
首站是设在热源出口的换热站，来自热源的蒸汽将热网的回 水加热后，供应网上用户使用，蒸汽的凝水可返回到热源循环使 用或作为热网的补水。首站自控系统在选择时要考虑以下几个方 面的情况： 1.热网的负荷调节 2.热网的流量控制 3.首站的安全性
第十七章 集中供热系统自动化
§17-2 热力站的自控
（一）换热站监控参数的采集 换热站具体的采集参数如下： 1.一次网供、回水温度、压力、流量（热量）； 2.二次网供、回水温度、压力、流量； 3.一次网供水电动调节阀； 4.循环水泵、补水泵的启动、停止、运行状态； 5.循环泵、补水泵的频率控制与反馈； 6.补水箱液位； 7.室外温度； 8.耗水量、电量及热量的计量参数。
一、换热站自控部分
换热站自控系统主要由数据采集控制部分、循环水泵控制 部分、补水定压控制部分、通讯部分等组成，通过热工检测仪表 测量一次网二次网温度压力流量等信号按自控系统中预先设定的 控制算法及控制方式完成对一次网调节阀、循环泵及补水泵的控 制，以达到换热站安全的可靠的经济的运行。
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员站、网络发布服务器、数据库服务器。网络通信设备包括交换 机、防火墙、路由器等。
2、通信网络平台是连接调度中心和子站控制系统的桥梁，通讯 网络的选择主要根据本地区的实际情况，考虑通讯距离，施工难
度，初期投入成本，以后运营成本等，选取一个切合实际的通讯 网络。
3、热力子站控制系统包括热力站控制器、管网数据控制器、中
一般设在热源处。管线太长时，为降低热网的压力需设置加压泵 站。加压泵站按设置的位置可分为中继泵站（供水加压泵站、回 水加压泵站）和末端加压泵站。
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第十七章 集中供热系统自动化
§17-2 热力站的自控
泵站主要的监测参数： 1.泵站进、出口母管的压力、温度及流量； 2.除污器前后的压力，旁通阀的阀位及开关状态； 3.每台水泵吸进口和出口的压力； 4.泵站进口或出口母管的旁通阀的阀位及开关状态； 5.泵的电动机工作状态，变频器的运行频率及电机电流值。
第十七章 集中供热系统自动化
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第十七章 集中供热系统自动化
概述
集中供热系统自动化的目的 1.利于及时地了解并掌握热源、热网的参数 与运行工况。 2.利于节能降耗。
3.利于实现减员增效。
4.利于及时发现故障，确保供热安全。
5.利于建立运行档案，形成企业信息，实现 量化管理。
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第十七章 集中供热系统自动化
§17-2 热力站的自控
（四）泵站控制
热网上的泵站主要有两类：一类是加压泵站，通过加压，仅 改变热网中热媒的水力工况，而热力工况不发生变化；另一类是 混水泵站，热媒的水力与热力工况均发生变化。
一.加压泵站 供热系统上的循环泵是为热网上的热媒提供循环动力的装置，