電氣自動控制在集中供熱系統(tǒng)中設(shè)計和應(yīng)用

張國富

摘 要：隨著國家整體實力的提升以及時代的進步，很多行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展水平與過去相比得到了不小的突破與創(chuàng)新，各企業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r得到了一定的改善。近年來，很多供熱企業(yè)逐漸提高對集中供熱系統(tǒng)中電氣自動化控制的重視與研究。對于電氣自動化控制中涉及到的技術(shù)手段以及難點問題等，相關(guān)科研團隊也對其進行了進一步的探討，從而為集中供熱系統(tǒng)的平穩(wěn)運行提供有利的保障。本篇文章就電氣自動控制在集中供熱系統(tǒng)中設(shè)計和應(yīng)用進行簡單的論述，希望能對相關(guān)人士的研究有所幫助。

關(guān)鍵詞：自動控制；供熱系統(tǒng)；設(shè)計

集中供熱系統(tǒng)在人們的生活中扮演著重要的角色，對人們生活與工作質(zhì)量的提升有著重要的意義和影響。在近幾年的發(fā)展中，很多供熱企業(yè)都提高了對集中供熱系統(tǒng)設(shè)計與電氣自動控制應(yīng)用的重視。一方面是由于傳統(tǒng)的設(shè)計方案已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代社會下供熱系統(tǒng)的需要，相關(guān)科研團隊?wèi)?yīng)該對設(shè)計方案進行創(chuàng)新與完善。另一方面是由于電氣自動控制在應(yīng)用過程中會受到某些因素的影響而不能發(fā)揮出真正的效果，需要系統(tǒng)設(shè)計團隊對其進行進一步的研究，以此來保證供熱系統(tǒng)的正常運行。

1 集中供熱系統(tǒng)的簡述

集中供熱系統(tǒng)具有設(shè)備多、熱參數(shù)多、信息傳遞滯后和系統(tǒng)呈現(xiàn)非線性等特點，供熱企業(yè)要達到節(jié)能降耗的目標，集中控制供熱設(shè)備，就必須提高供熱系統(tǒng)電氣控制的自動化程度。所以，加強集中供熱系統(tǒng)的電氣自動控制，對提高集中供熱系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟性，有重大意義。

集中供熱是指熱量通過多個管道將被集中所產(chǎn)生的熱采用傳輸模式傳送到一個城市或區(qū)域，滿足各個地區(qū)的熱量要求，是一項系統(tǒng)工程，應(yīng)該由一個整體來統(tǒng)一規(guī)劃。另外，集中供熱系統(tǒng)的能耗需要燃料熱源產(chǎn)生的熱量，但是由于各種原因，水滲漏比較嚴重，水分補給量很大，所以還要包括能源消耗，水耗。能源消費的比例高于熱電水能源消費總量的百分之九十左右，在這個熱量消耗里面熱能和電能的比例已達到98%以上。

2 電氣自動控制在集中供熱系統(tǒng)中的問題

電子自動化控制的設(shè)計與應(yīng)用會受到外界因素或人為因素的影響而出現(xiàn)問題，導(dǎo)致集中供熱系統(tǒng)不能平穩(wěn)運行，既影響了用戶的供熱效果，又降低了集中供熱系統(tǒng)的安全運行，所以需要相關(guān)工作團隊能夠?qū)﹄姎庾詣踊刂浦猩婕暗降陌踩珕栴}進行進一步的研究。

首先，想要保證電氣設(shè)備能夠正常的運行以及生命財產(chǎn)的安全，就必須先保證配電的線路與電氣設(shè)備的絕緣性良好。評判電氣設(shè)備絕緣性的標準有很多，其中包括測量耐壓、泄露的電流和絕緣電阻等。保證了設(shè)備絕緣性的標準就能夠讓設(shè)備持續(xù)保持穩(wěn)定安全的狀態(tài)。

其次，在供熱系統(tǒng)的用電問題中，安全的距離也是關(guān)乎到人身安全的一大重要因素。安全距離是指物體或者人等在和帶電的物體之間接觸時不會有危險發(fā)生的距離。一般帶電體與帶電體、人體以及地面之間應(yīng)該保持相應(yīng)的距離，這樣可以避免一些危險情況的發(fā)生。

最后，安全載流量就是指能夠允許持續(xù)穩(wěn)定通過導(dǎo)體的電流量。如果通過導(dǎo)體的電流量超出了安全的標準，那么導(dǎo)體將會因為太熱而讓其絕緣性遭到破壞。嚴重時還很可能會導(dǎo)致漏電的情況，從而引發(fā)出火災(zāi)。

3 集中供熱系統(tǒng)中電氣自動控制的設(shè)計和應(yīng)用

3.1 注重系統(tǒng)模式的研究

要想讓電氣自動化控制在集中供熱系統(tǒng)發(fā)揮出最佳效果，那么相關(guān)工作團隊就要對系統(tǒng)模式與自動化控制之間的關(guān)系進行進一步的了解與掌握，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，在集中控制方面。集中供熱系統(tǒng)的運行本質(zhì)是對系統(tǒng)內(nèi)部環(huán)節(jié)進行集中控制與管理?？茖W(xué)合理的應(yīng)用電氣自動化控制的集中控制模式，不僅能夠利于中央控制的有效運行，還能對供熱系統(tǒng)的自動化控制奠定堅實的基礎(chǔ)。另外，了解集中控制系統(tǒng)模式的運行原理，能夠提高集中供熱系統(tǒng)的控制管理水平，進一步提升系統(tǒng)的控制承載力，對供熱效果的提升以及用戶的滿意程度有著重要的意義和影響。

其次，在換熱控制方面。集中供熱系統(tǒng)管理團隊需要對換熱調(diào)控模式的應(yīng)用要點進行深入的研究，明確換熱調(diào)控模式與集中供熱系統(tǒng)之間的關(guān)系，同時還要積極配合熱力站的需要。這樣才能在最大程度上發(fā)揮換熱控制模式的效果，對集中供熱系統(tǒng)的平穩(wěn)調(diào)節(jié)提供保障。在集中供熱系統(tǒng)的溫度、水量以及熱量方面，相關(guān)工作團隊還要提高對網(wǎng)絡(luò)化水電閥門的重視與研究，同時還要時時掌握自動減壓泵的調(diào)控狀況，從而為電氣自動化控制設(shè)計與應(yīng)用的開展奠定良好的基礎(chǔ)。

最后，在智能控制方面。智能化控制系統(tǒng)是一種綜合性能較強的模式，對系統(tǒng)化結(jié)構(gòu)的形成有著重要的意義和影響。由于電氣自動化控制中會受到智能化操控環(huán)境的影響而出現(xiàn)各種情況，需要相關(guān)工作團隊能夠?qū)刂菩Ч挠绊懸蛩剡M行全方位分析。另外，合理的利用智能化控制模式還能有效的提高系統(tǒng)故障的處理效果，對集中供熱系統(tǒng)的智能化操作提供著有利的保障。

3.2 注重主要控制設(shè)備的研究

集中供熱系統(tǒng)在運行過程中，需要調(diào)節(jié)的熱力參數(shù)主要是溫度、一次網(wǎng)的流量、二次網(wǎng)的循環(huán)流量和管道內(nèi)壓等，控制這些熱力參數(shù)的電氣自動控制設(shè)備主要有：

第一，中央數(shù)據(jù)處理器（上位機）。中央數(shù)據(jù)處理器的操作系統(tǒng)可以實時處理信息，應(yīng)具有Internet接口，也可進行無線通信，也應(yīng)具有USB接口，數(shù)據(jù)信號可以通過多通道輸入及輸出。

第二，電動調(diào)節(jié)閥。電動調(diào)節(jié)閥遵循標準信號動態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，供熱系統(tǒng)壓力波動對它的影響很小，調(diào)節(jié)過程更穩(wěn)定、更節(jié)能。

第三，變頻器。變頻器用來改變泵類的轉(zhuǎn)矩，具有可以自由連接的輸入輸出端口，能切換電機數(shù)據(jù)和命令數(shù)據(jù)，變頻器具有過壓/欠壓保護、接地故障保護、短路保護及電動機保護等功能。

第四，現(xiàn)場控制器。在有些情況下，為減輕中央數(shù)據(jù)處理器的工作量，每個換熱站應(yīng)設(shè)有現(xiàn)場控制器，實時采集和分析運行參數(shù)，如電流、泵的工作狀態(tài)、回水/出水溫度、水位/水壓等?，F(xiàn)場控制器接收和記錄換熱站傳來的運行參數(shù)，包括溫度、壓力等。除此之外，現(xiàn)場控制器分析采集參數(shù)后，記錄參數(shù)并根據(jù)上位機下發(fā)的程序發(fā)出一些控制指令。需要強調(diào)的是，在一次網(wǎng)和二次網(wǎng)的管道上都要裝有溫度傳感器、壓力傳感器、流量計、電動閥等控制設(shè)備。

4 結(jié)束語

如今，很多供熱企業(yè)在對集中供熱系統(tǒng)進行設(shè)計的過程中，都能對電氣自動控制的應(yīng)用要點和原理進行全面的了解與掌握。對于影響電氣自動控制效果的不利因素，相關(guān)科研團隊也能根據(jù)集中供熱系統(tǒng)的實際運行情況，對不利因素產(chǎn)生的原因進行分析，從而制定出科學(xué)的優(yōu)化方案，提高電氣自動控的應(yīng)用價值。另外，對于集中供熱系統(tǒng)中電氣自動控制設(shè)計與應(yīng)用中存在的細節(jié)問題，相關(guān)工作團隊也能對其進行及時的分析與處理，以此來保證供熱系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。一些供熱企業(yè)還會將先進的自動控制技術(shù)應(yīng)用其中，并對相應(yīng)的控制技術(shù)進行創(chuàng)新與完善，以此來提高集中供熱系統(tǒng)的運行效率與質(zhì)量。

參考文獻

[1]王媛.電氣自動化控制在集中供熱系統(tǒng)中的設(shè)計和應(yīng)用[J].小作家選刊：教學(xué)交流，2013（2）：21-21.

[2]李營，孫義佳.集中供熱系統(tǒng)中熱網(wǎng)的電氣自動控制探究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2017（17）.

[3]張旭.城市集中供熱系統(tǒng)中熱網(wǎng)的電氣自動控制探究[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2016（14）.