jizhonggongretongchangcaiyongdefangfashigenjuerciwangdegongshuiwendu
，tiaojieyiciwangliuliang
，jinerkongzhierciwangdegongreliang。danshi，congwendutiaojiedejibenguanxishikezhi，zhiyoudangerciwangdexunhuanliuliangshishedingliuliangshi
，erciwangdegongshuicaishishiwaiqiwen（亦即熱負荷）的(de)單(dan)值(zhi)函(han)數(shu)，此(ci)時(shi)調(tiao)節(jie)二(er)次(ci)網(wang)的(de)熱(re)水(shui)溫(wen)度(du)相(xiang)當(dang)於(yu)調(tiao)節(jie)了(le)二(er)次(ci)網(wang)的(de)供(gong)熱(re)量(liang)。由(you)於(yu)存(cun)在(zai)冷(leng)熱(re)不(bu)均(jun)的(de)失(shi)調(tiao)現(xian)象(xiang)，要(yao)保(bao)證(zheng)二(er)次(ci)網(wang)流(liu)量(liang)按(an)設(she)計(ji)條(tiao)件(jian)運(yun)行(xing)是(shi)很(hen)困(kun)難(nan)的(de)，供(gong)熱(re)係(xi)統(tong)二(er)次(ci)網(wang)的(de)流(liu)量(liang)是(shi)在(zai)大(da)流(liu)量(liang)的(de)工(gong)況(kuang)下(xia)運(yun)行(xing)的(de)，此(ci)時(shi)按(an)照(zhao)二(er)次(ci)網(wang)的(de)供(gong)水(shui)溫(wen)度(du)進(jin)行(xing)自(zi)動(dong)調(tiao)節(jie)，二(er)次(ci)網(wang)必(bi)然(ran)是(shi)過(guo)熱(re)的(de)，將(jiang)造(zao)成(cheng)熱(re)能(neng)的(de)浪(lang)費(fei)。

在zai沒mei有you實shi現xian自zi動dong調tiao節jie的de狀zhuang態tai下xia，變bian頻pin調tiao節jie普pu遍bian存cun在zai工gong況kuang失shi調tiao現xian象xiang，導dao致zhi熱re用yong戶hu冷leng熱re不bu均jun。為wei了le滿man足zu冷leng偏pian用yong戶hu的de供gong熱re要yao求qiu，不bu斷duan地di提ti高gao係xi統tong的de供gong水shui溫wen度du

，實shi際ji上shang是shi提ti高gao了le各ge用yong戶hu的de平ping均jun溫wen度du，很hen顯xian然ran
，這zhe種zhong措cuo施shi本ben質zhi上shang是shi靠kao增zeng加jia熱re源yuan總zong供gong熱re量liang來lai改gai善shan供gong熱re效xiao果guo的de
，實shi際ji上shang並bing沒mei有you縮suo小xiao最zui熱re用yong戶hu與yu最zui冷leng用yong戶hu之zhi間jian的de室shi溫wen差cha別bie，因yin此ci
，達da不bu到dao消xiao除chu係xi統tong熱re力li失shi調tiao的de作zuo用yong。解jie決jue係xi統tong熱re力li失shi調tiao的de主zhu要yao方fang法fa是shi調tiao節jie各ge個ge熱re力li站zhan一yi次ci網wang供gong水shui閥fa門men
，使shi各ge熱re力li站zhan的de流liu量liang與yu它ta所suo需xu供gong暖nuan麵mian積ji的de比bi例li相xiang同tong。

均jun勻yun性xing調tiao節jie可ke將jiang外wai網wang的de調tiao節jie與yu熱re源yuan的de調tiao節jie，分fen為wei兩liang個ge獨du立li環huan節jie分fen別bie單dan獨du進jin行xing，相xiang互hu之zhi間jian基ji本ben互hu不bu幹gan擾rao。外wai網wang調tiao節jie的de目mu標biao是shi實shi現xian均jun勻yun化hua供gong熱re
，而er總zong的de供gong熱re效xiao果guo則ze通tong過guo對dui熱re源yuan的de調tiao節jie來lai實shi現xian，熱re源yuan的de調tiao節jie可ke根gen據ju室shi外wai天tian氣qi溫wen度du、回hui水shui溫wen度du及ji負fu荷he情qing況kuang進jin行xing調tiao節jie。利li用yong氣qi象xiang預yu測ce和he曆li年nian氣qi象xiang統tong計ji資zi料liao進jin行xing計ji算suan

，繪hui製zhi出chu溫wen度du調tiao節jie特te性xing曲qu線xian指zhi導dao供gong熱re
，當dang熱re源yuan的de供gong熱re量liang和he外wai網wang的de需xu熱re量liang不bu一yi致zhi時shi，依yi靠kao自zi動dong調tiao節jie係xi統tong來lai維wei持chi供gong熱re的de均jun勻yun性xing。

按上述的調節方法進行設計

，將具有很強的通用性。不管是大流量運行，還是變流量運行，隻要根據全網溫度設定值控製二次網的供、回水平均溫度，就能實現供熱量調節，既實用又方便。

熱re網wang的de運yun行xing狀zhuang態tai總zong是shi會hui有you一yi些xie變bian化hua，例li如ru，在zai不bu同tong的de月yue份fen可ke能neng供gong水shui溫wen度du不bu同tong，熱re源yuan發fa生sheng故gu障zhang時shi可ke能neng會hui減jian小xiao總zong供gong水shui量liang或huo是shi熱re力li站zhan擴kuo大da麵mian積ji使shi負fu荷he增zeng加jia，遇yu到dao這zhe些xie情qing況kuang，控kong製zhi係xi統tong都dou能neng自zi動dong調tiao節jie熱re網wang的de運yun行xing狀zhuang態tai使shi之zhi適shi應ying新xin的de變bian化hua，而er不bu需xu對dui控kong製zhi係xi統tong作zuo任ren何he調tiao整zheng。隨sui著zhe室shi外wai環huan境jing溫wen度du的de變bian化hua
，為wei保bao證zheng供gong熱re效xiao果guo，熱re源yuan需xu進jin行xing統tong一yi調tiao節jie。這zhe時shi，可ke以yi隨sui室shi外wai環huan境jing溫wen度du降jiang低di而er升sheng高gao供gong水shui溫wen度du，也ye可ke提ti高gao總zong的de出chu水shui流liu量liang，無wu論lun采cai用yong哪na種zhong方fang式shi，都dou是shi全quan麵mian地di升sheng高gao或huo降jiang低di各ge熱re力li站zhan的de采cai暖nuan效xiao果guo
，不bu會hui改gai變bian其qi均jun勻yun性xing。隻zhi有you當dang個ge別bie熱re力li站zhan二er次ci管guan網wang發fa生sheng變bian化hua，新xin增zeng添tian或huo關guan閉bi一yi些xie用yong戶hu
，管guan網wang做zuo某mou種zhong調tiao節jie和he轉zhuan換huan時shi
，才cai需xu地di對dui相xiang應ying熱re力li站zhan及ji相xiang鄰lin幾ji個ge熱re力li站zhan的de供gong水shui閥fa門men進jin行xing調tiao節jie。

係統采用中央控製，即通過計算機網絡將各熱力站的RTU連在一起。中央控製係統是在全網統一監測係統的基礎上，以各熱力站二次網的供、回水平均溫度彼此一致為調節目標

，各熱力站的RTU將一次儀表測量出的二次網供回水溫度
，計算全網調節均勻後的供、回水平均溫度值

，並將此值發送到各熱力站RTU作(zuo)為(wei)設(she)定(ding)值(zhi)進(jin)行(xing)具(ju)體(ti)的(de)調(tiao)節(jie)。保(bao)證(zheng)各(ge)熱(re)力(li)站(zhan)間(jian)的(de)均(jun)勻(yun)供(gong)熱(re)

，這(zhe)種(zhong)調(tiao)節(jie)係(xi)統(tong)調(tiao)節(jie)精(jing)度(du)高(gao)
，控(kong)製(zhi)效(xiao)果(guo)好(hao)，熱(re)網(wang)的(de)平(ping)均(jun)失(shi)調(tiao)度(du)可(ke)控(kong)製(zhi)在(zai)最(zui)低(di)的(de)水(shui)平(ping)
，因(yin)而(er)節(jie)能(neng)效(xiao)果(guo)也(ye)最(zui)明(ming)顯(xian)，這(zhe)種(zhong)均(jun)勻(yun)調(tiao)節(jie)一(yi)般(ban)不(bu)會(hui)導(dao)致(zhi)係(xi)統(tong)振(zhen)蕩(dang)。

隻有二次網的供、回水平均溫度才是室外氣溫（亦即熱負荷）的de單dan值zhi函han數shu，而er與yu二er次ci網wang的de循xun環huan流liu量liang大da小xiao沒mei有you關guan係xi。也ye就jiu是shi說shuo，不bu管guan二er次ci網wang循xun環huan流liu量liang的de大da小xiao如ru何he，隻zhi要yao二er次ci網wang的de供gong回hui水shui平ping均jun溫wen度du一yi定ding
，二er次ci網wang的de供gong熱re量liang就jiu一yi定ding。因yin此ci適shi合he我wo國guo國guo情qing的de二er次ci網wang的de供gong熱re量liang的de調tiao節jie
，應ying該gai是shi二er次ci網wang的de平ping均jun溫wen度du
，而er不bu是shi二er次ci網wang的de供gong水shui溫wen度du。各ge熱re力li站zhan的deRTU將(jiang)檢(jian)測(ce)供(gong)回(hui)水(shui)溫(wen)度(du)基(ji)本(ben)上(shang)反(fan)映(ying)了(le)該(gai)熱(re)力(li)站(zhan)所(suo)負(fu)責(ze)建(jian)築(zhu)的(de)平(ping)均(jun)室(shi)溫(wen)。如(ru)果(guo)將(jiang)各(ge)個(ge)熱(re)力(li)站(zhan)的(de)二(er)次(ci)網(wang)供(gong)回(hui)水(shui)平(ping)均(jun)溫(wen)度(du)調(tiao)為(wei)一(yi)致(zhi)，則(ze)可(ke)以(yi)近(jin)似(si)認(ren)為(wei)采(cai)暖(nuan)房(fang)間(jian)的(de)室(shi)溫(wen)是(shi)彼(bi)此(ci)均(jun)勻(yun)的(de)。

各熱力站的RTU根據主機所發出的命令，圍繞本站的二次網供、回水溫度的設定值，采用PID算法進行自動調節。由於各熱力站的供熱麵積、用熱情況
、地理位置等不同，以及室外氣溫的變化，二次網的回水溫度是一個非常重要的指標
，RTUtongguoxianchangyibiaoceliangbenzhanregongcanshu，bingyuanchuandaozhongkongshidezhuji
，zhexieshujuzhijiefanyingcizhansuogongyonghudezhengtihaoreqingkuang。ruoweilebaozhenglengpianyonghudadaoyaoqiueryierciwangdehuishuiwendulaitiaojie
，zehuizaochengguoreyonghudelangfeihereyuanbuzu。lingwaigerelizhansuodaidegongremianjibuhuijingchanggaibian
，bingqiegejianzhuwudefuhezhuyaoyoushiwaihuanjingwendusuojueding。yinci
，suishiwaihuanjingwendubianhua，gerelizhanderefuhetongbushenggaohuojiangdi
，gerelizhanjianrefuhezhibijibenbubian。yinci，xitongyidantiaojiejunyun，jiujibennenggoubaochizhengtipingheng
，erqiegerelizhantiaojiefamendongzuodepinfanchengdujiaodi，zheyangxitongkeyichangqiwendingyunxing。

遠程自動：中控室協調控製

，將二次網供回水溫度平均設定值發往各熱力站，進行全網平衡調節。在熱源不足時，實現熱量均攤。

遠程手動：特殊情況下，在監控中心計算機上直接對某一熱力站閥門的開度進行調節，控製閥門的開度。

就地自動：在熱源充足的情況下，各站現場控製機根據本站供回水溫度平均設定值，就地調節閥門，保證溫度恒定。

就地手動：當通訊係統或本站現場控製機出現故障時
，由人工手動調節閥門。

本係統采用先北京安控公司的鍋爐DCS係統及遠程測控終端等硬件設備和工控組態軟件構成。係統大致分為中控室的服務器
、工程師站和操作員站、各熱力站的RTU（遠程測控終端）、通訊網絡係統和一次測控儀表。熱力站監控係統由RTU
、一次測量儀表電動調節閥及其它執行機構等設備組成。RTU可獨立完成測量、控製、通訊
、數據處理、顯示、操作等任務。各RTU之間、RTU與中控室之間相互協調工作
，實現整個熱網監控係統的各項功能。

中控室通過通訊係統采集現場熱力站的RTU上傳數據，並將這些參數進行在線存儲、處理分析

、報表打印，並根據運行工況將調度命令下發給RTU，wanchengduizhenggerewangdeyouhuatiaodu。genjuyonghuderelixuqiufenpeirewangneigerelizhansuoxureliang
，tongshiquedingqiyunxingfangshi，pinghengquanwangdegongrexuqiu
，baozhengquyugongrezaianquan、合理
、經濟的條件下運行。

1）中控室硬件：

兩台冗餘備份的工業控製計算機；操作員站；操作台

；報表打印機；控製櫃；控製器
、電源模塊
、通訊模塊、I/0模塊

；UPS電源等。

操作係統軟件：操作係統選用Windows2000 server。

監控係統軟件：選WinCC/Intouch/組態王應用軟件
、監控軟件仿真軟件和其它冗餘軟件。

編程軟件：選用VisualC++和offices2000,進行通訊軟件和其它管理軟件的開發。

組態軟件Espider（開發\運行版）：運用組態軟件
，用戶可以方便地構造適應自己需要的數據采集監控係統
，編製係統流程圖

、數據表格、報警畫麵
、控製畫麵，在任何需要的時候把現場的信息實時地傳送到中控室
，並實時地把控製命令發送到現場RTU保證信息在全網範圍內的暢通。

監控係統軟件可根據用戶的技術要求實現以下功能：

1、 控製和算法組態

控製和算法組態在RTU中完成，RTU支持梯形圖、標準C兩種編程語言，梯形圖組態用以生成係統所有回路連續控製算法、順序控製算法、特殊處理算法及統計算法。

2

、 圖形畫麵組態

圖形畫麵組態工具可方便地繪製出應用係統所需的各種總貌圖、流程圖和工況圖
，並可以靈活的生成多種動態顯示方式。

3

、 實時數據庫組態

用來定義各個數據點，進行信號采集與轉換
、報警設置、顯示、集中數據管理等任務。實時采集各熱力站一次網、二次網的運行數據
，包括供回水溫度、供回水壓力、補水流量、閥門開度、水箱水位、巡檢記錄

、防盜報警、xunhuanbenghebushuibengqitingzhuangtaijidengcanshu。jianlishujuku，duigerelizhanshishicanshujinxingcaijichucun，shixianlishishujuzhaxun，quxianxianshi
，bingkeshengchenggezhongqushitu。

4、 曆史數據庫組態

可方便地定義需保留的工位點
、中間量點
、采樣間隔以及保留時間長度等。

5、 實時及曆史趨勢分析

係統提供了靈活的分析畫麵
，可以根據需要對係統數據點進行準確的趨勢分析。

6、 過程報警、打印及存儲

多種報警級別，可按物理位置或類型查詢報警信息，采用多媒體技術報警，在線打印報警信息，存儲報警曆史信息。當某一模擬量（如溫度、壓力

、流量
、閥門等）測(ce)量(liang)值(zhi)超(chao)出(chu)給(gei)定(ding)範(fan)圍(wei)或(huo)某(mou)一(yi)設(she)備(bei)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)時(shi)，可(ke)以(yi)聲(sheng)光(guang)形(xing)式(shi)報(bao)警(jing)。各(ge)種(zhong)故(gu)障(zhang)能(neng)及(ji)時(shi)在(zai)屏(ping)幕(mu)中(zhong)顯(xian)示(shi)
，並(bing)被(bei)記(ji)錄(lu)在(zai)報(bao)警(jing)數(shu)據(ju)庫(ku)中(zhong)，並(bing)可(ke)對(dui)報(bao)警(jing)信(xin)息(xi)進(jin)行(xing)排(pai)序(xu)和(he)檢(jian)索(suo)，方(fang)便(bian)以(yi)後(hou)的(de)事(shi)故(gu)分(fen)析(xi)。

7、 報表生成及打印

係統提高了多種報表打印方式。可以隨機打印、定時打印
，報表可以直接顯示在操作係統的顯示屏上。報表和打印功能：包括各種運行記錄的日報表、統計報表及設備故障狀態和維護清單等。可以具有屏幕拷貝功能
，將屏幕上所顯示的流程圖和曲線圖等打印輸出。

8、冗餘軟件－保證係統可靠運行

主要完成冗餘功能（既通常所說的雙機熱備功能），其構造思想是主機和從機

通過TCP、IP網wang絡luo連lian接jie。正zheng常chang情qing況kuang下xia

，主zhu機ji處chu於yu工gong作zuo狀zhuang態tai，從cong機ji處chu於yu監jian視shi狀zhuang態tai，一yi旦dan從cong機ji發fa現xian主zhu機ji異yi常chang，從cong機ji將jiang會hui代dai替ti主zhu機ji，進jin行xing實shi時shi監jian控kong並bing保bao存cun曆li史shi數shu據ju。當dang主zhu機ji修xiu複fu重zhong新xin啟qi動dong後hou，從cong機ji檢jian測ce到dao主zhu機ji的de恢hui複fu，就jiu會hui自zi動dong將jiang主zhu機ji丟diu失shi的de曆li史shi數shu據ju拷kao貝bei給gei主zhu機ji

，同tong時shi從cong機ji將jiang重zhong新xin回hui到dao監jian視shi狀zhuang態tai。這zhe樣yang，即ji使shi是shi發fa生sheng了le機ji器qi故gu障zhang，係xi統tong也ye能neng保bao存cun一yi個ge完wan整zheng的de數shu據ju庫ku。冗rong餘yu功gong能neng的de實shi現xian
，有you效xiao地di減jian少shao了le數shu據ju丟diu失shi的de可ke能neng，增zeng加jia了le係xi統tong的de可ke靠kao性xing和he連lian續xu性xing，方fang便bian了le係xi統tong維wei護hu。

9
、 地理信息功能

通過掃描儀
、專業製圖軟件，把熱電整個管網地理分布圖掃描進計算機，此圖可心任意放大、縮小
、移動，按地理位置點擊熱力站圖標，可以切換到該站的動態立體管網平麵圖，顯示所有參數，圖文並茂
，直觀方便。

10、能源計量管理功能

工作站可以根據現場控製單元的測量參數對一些能耗
、水耗參數等進行計量和累計，計算出其平均值和累計值，計量時間可以為時、日、月
、年
，計量結果將以數據文件的形式存貯。

11
、中央調度及遠程控製

監(jian)控(kong)中(zhong)心(xin)可(ke)將(jiang)調(tiao)度(du)或(huo)由(you)計(ji)算(suan)機(ji)運(yun)算(suan)分(fen)析(xi)後(hou)的(de)被(bei)控(kong)參(can)數(shu)設(she)定(ding)值(zhi)發(fa)送(song)至(zhi)相(xiang)應(ying)的(de)現(xian)場(chang)控(kong)製(zhi)單(dan)元(yuan)指(zhi)導(dao)控(kong)製(zhi)


，也(ye)可(ke)根(gen)據(ju)需(xu)要(yao)直(zhi)接(jie)完(wan)成(cheng)對(dui)各(ge)熱(re)力(li)站(zhan)循(xun)環(huan)水(shui)泵(beng)、補水泵及電動調節閥的遠程控製。

12
、網絡功能

運行在基於EtherNet網絡結構和TCP、IP網絡協議的網上，可實現廠級聯網，TCP/IP網wang絡luo協xie議yi提ti供gong了le在zai不bu同tong硬ying件jian係xi結jie構gou和he操cao作zuo係xi統tong的de計ji算suan機ji組zu成cheng的de網wang絡luo上shang進jin行xing通tong信xin的de能neng力li。監jian控kong中zhong心xin計ji算suan機ji作zuo為wei采cai集ji數shu據ju的de網wang絡luo服fu務wu器qi，其qi它ta站zhan點dian作zuo為wei網wang絡luo客ke戶hu機ji共gong離li服fu務wu器qi中zhong的de數shu據ju。

熱力站的RTU選用北京安控公司的SuperE RTU。gaichanpinshiyongyugexinggeye，gezhongchanghedecanshujiancejikongzhixitongdezidonghua。taqiangdaderuanyingjiangongnengshiqiwulunshiduliyunxinghaishilianchengwangluojunnengshixianfuzaxitongdekongzhi。zaiRTU領域其性能價格比最高。

其出色表現在以下幾個方麵：配置合理，具有很強的現場適應能力
；強大的軟件功能，可以滿足各種靈活控製、複雜運算的要求；具有RTU和PLC的雙重優勢，應用靈活；靈活的通訊方式，標準的通訊協議，可方便的組成各種複雜係統
；現場監控和遠程監控兼備，為係統操作
、診斷、維護和升級提供了方便
；工業標準設計，能夠工作於各種惡劣環境
；充分的可靠性設計，嚴格的質量檢驗，為用戶提高了可靠的保證。

主要完成數據采集、自動控製
、參數存儲、實時通訊
、故障報警等功能。可獨立完成本地控製，也可受控於監控中心。

數據采集：將各站的溫度
、壓力　、流量、循環泵和補水泵的啟停狀態、報警參數
、巡檢記錄及補水流量上傳監控中心。

遠動控製：接受監控中心的命令和設定參數，控製一次網電動調節閥的開度，實現調節過程；對補水泵和循環水泵進行啟停控製。

參數存儲：存儲累計流量
、故障參數和其它重要參數。

故障報警：完成運行參數的越限報警、防盜報警

、以及設備的自診斷報警。

通訊係統分為無線通訊和有線通訊兩種工作形式。

1． 無線通訊方式

無線電台通訊，采用進口原裝的數傳電台進行信號傳輸，內置9600bps modem，功率為5W，含電源、天線和饋線。選用高增益天線，頻率範圍：220-240MHz。

GPRS DTU  測控終端DTU的數據通過網絡發往指定數據中心
，數據中心在收到DTU的數據後，進行協議轉換還原用戶數據
，同時對DTU進行管理。實現數據的雙向流動。

2、有線通訊方式

普通市話網：需要撥號，速度較慢

，價格較低。

綜合業務數字網ISDN：需要撥號
，速度較快
，價格較高。

X.25分組數據網：不需撥號，價格適中。

敷設專線：一次性投資，工作量大，速度快。

本工程采用有線通訊方式，在每站設置一個Modem，在中控室設置多通路接口Modem。

熱力站現場一次設備主要包括：電動調節閥220VAC電源，4－20mA輸出，具有上下限限位保護，過流保護等功能。伐體選用雙座調節閥，線性度好（也可選用偏心碟閥）。閥門特性選擇時應注意流量與管徑的匹配，以便得到符合要求的調節特性。溫度測量選用鎧裝一體化溫度變送器

，測溫元件選用PT100熱電阻

，變送器為24VDC供電，4－20mA輸出。壓力測量選用進口組裝的壓力變送器，24VDC電源，4－20mA輸出。其它設備選擇類似。

6．結束語

在歡喜嶺地區集中供熱工程中，由於采用了熱網集散控製係統及RTU技術，使得該係統的5台鍋爐實現了監控自動化
，10個熱力站實現了無人職守。

運行記錄和對熱網集散控製係統的測試結果表明，該工藝係統主要指標：二次網供回水溫度平均值與設定值的靜差小於1.5℃

，熱網失調度小於1%。自動化程度在國內處於先進水平

特別是熱力站生產過程測控應用了RTUjishuhou，shirelizhandeshengchanjiguanlishixianzidonghua

，nenghenhaodibaozhengleyonghushiwenzaishedingfanweineibodong，tigaolegongyixitongdeanquanxinghezidonghuashuiping，jianqinglegongrendelaodongqiangdu，jilianggengjiazhunque。yanchangleshebeiyunxingzhouqi。