
集中供熱控制系統解決方案
系統簡介
集中供熱系統由熱源(首站)、一次網、熱力站、二次網、用戶系統組成。熱力站作為熱網系統面對用戶的最后一級調節單元,熱力站的控制效果直接決定熱用戶的采暖效果。 傳統的熱力站控制中,循環泵與補水泵一般都采用工頻泵,系統在設計選型時已經決定了系統二次網的主要參數, 因此系統的適應性、擴展性及各參數的精確調整均受到極大限制。一般都存在系統運行工況失調難以消除,造成用戶冷熱不均、熱網失衡;供熱參數未能在最佳工況下運行,供熱量與需熱量不匹配。 熱力站能量調節實質上是按照熱用戶需要的熱量(負荷變化)調節熱力站輸出的熱量,以便達到節能的目的。通過PLC和變頻器對各熱力站實現智能化管理,可大大提高熱網運行的安全可靠性,使得能耗及運行成本大為降低。
控制功能
◆ 通過調節一次回水調節閥來實現一次網流量控制回路,一次網的控制指令主要由熱網調度中心根據全網平衡算法下發;
◆ 根據室外溫度及實際供熱需求,通過調節二次網循環泵及補水泵轉速來實現二次網的調節回路,避免能源浪費;
◆ 二次網循環泵及補水泵轉速則由站內PLC系統依據各熱力站所帶熱網的實際情況計算得出;
◆ 改變二次網補水系統傳統的控制方式,減少二次網系統的水力損失。
系統方案
采用ABB PLC和變頻器的熱力站自動控制系統,具有對各熱力站運行的自動監控與調節等功能。ABB PLC能夠靈活的完成室外溫度補償、自動補水、溫度調節、流量調節等自動控制環節,實現節能。
ABB PLC(AC500-eCo 或AC500)和變頻器(ACS510)為核心的方案具有下述功能:
◆ 充分發揮變頻器的調速和節能的優點及PLC配置靈活、控制可靠、編程方便的優點,使整個系統的穩定性有了可靠保障;
◆ 過去主要依靠人工調節的控制手段得到了徹底改善,熱網的運行得到合理控制,失調現象得到了有效的解決,消除了熱網中各站冷熱不均的現象;
◆ 按需供熱、節能降耗,改變了不合理的小溫差大流量運行方式,既保證了遠端客戶的供熱需要又避免了近端用戶的過熱現象,直接提高了熱網的供熱效果;
◆ 監控運行工況的相關數據,實現量化管理,充分發揮集中供熱優越性,實現熱網運行管理自動化。通過熱力站自動控制系統的投運,過去主要依靠人工調節的控制手段得到了徹底改善,熱網的運行得到合理控制,實現了熱力站的無人值守。
應用說明
◆ 一次網回路控制中主要的參考對象為熱力站一、二次網供回水溫度;一次網控制的對象為一次網調節閥;控制目的為提供熱力站必須的供暖熱量;
◆ 在熱力站循環泵控制中,可以采用供回水溫差結合供回水壓差控制的方式,實現小流量大溫差的運行模式。這種調整可以起到節約電能及熱能的效果;
◆ 二次網的補水控制采用的是定壓控制,補水泵的轉速根據當前壓力與目標壓力的差值均勻調整,從而避免補水泵在啟動和停止時對二次網系統的沖擊;
◆ 在人機界面上,可以通過操作面板任意調節系統所需的各種運行狀態,例如:一、二次網供回水溫度及溫差,變頻器最大最小運行頻率等,并可隨時查閱以往運行記錄。根據用戶要求可將當前參數以畫面、曲線、報表的形式在屏幕上顯示;
◆ 通過PLC實時采集熱力站各運行參數,如:換熱器的出水回水溫度和壓力、回水電動調節閥開度、水泵和電動調節閥運行狀態等。