供熱綜合自動化技術及其工程化應用

胡德軒

（天津市靜海城市基礎設施建設投資集團有限公司—科慧熱力，天津 300000 ）

對供熱綜合自動化技術的工程化應用進行分析,結合實際情況,提出供熱工程建設中所涉及到的技術重點、難點。

一、供熱建設中的電氣化工程

熱力公司要提升自動化水平，需要全面分析電氣工程及其自動化技術的要點，掌握自動化技術的核心，同時以相關建設理念為依據(jù)，不斷改革、創(chuàng)新。對電氣工程及其自動化技術應用而言，電氣元件和控制系統(tǒng)自動化發(fā)展是重點。但一般情況下，熱力公司不具備自主改革與創(chuàng)新的能力，且知識產(chǎn)權也具備一定的限制能力。因此，熱力公司必須積極采取有效對策提升自動化水平。供配電系統(tǒng)中，供熱系統(tǒng)至關重要，廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領域。供熱系統(tǒng)將熱提供給工廠或者住宅小區(qū)中的人們，為其營造舒適的工作環(huán)境和生活環(huán)境。因此，建設供熱工程應考慮綜合效果。一般情況下，企業(yè)會結合電氣化、自動化相關技術以及建筑本身的特性，如普通高層建筑屬于低壓建筑，采用低壓供電方式。下面講述集成供熱自動化技術中的電氣化技術措施。（1）電力系統(tǒng)中利用電力負荷等相關技術，以住宅小區(qū)為技術研究對象，為全體住宅居民提供供熱服務，實現(xiàn)供暖系統(tǒng)的全范圍覆蓋。因此，電力系統(tǒng)的復雜度將大大提高。電力公司若是為每個家庭分開供電，將影響電力系統(tǒng)的安全可靠性。此外，電廠停電檢修時會導致所有用戶停電。（2）低壓設備及低壓配電系統(tǒng)相關技術。通常情況下，居民住宅小區(qū)應用的電網(wǎng)系統(tǒng)為低壓配電系統(tǒng)，主要由配電裝置和配電線路組成。住宅小區(qū)采暖施工中，安裝低壓配電系統(tǒng)的方法有三種。以某公司為例，使用的低壓電氣設備包含電子接觸器和自動空氣開關。

二、熱集成自動化技術應用中存在的安全問題

以北京某大型住宅小區(qū)工程為例，研究供熱綜合自動化以及工程化應用，發(fā)現(xiàn)電氣工程存在以下幾方面安全問題。（1）電氣絕緣。要保證住宅小區(qū)電氣設備正常運行、居住者的生命安全與財產(chǎn)安全，需處理好配電線路和電氣設備之間的問題。電氣設備運作良好建立在兩者具備一致性的基礎上。（2）規(guī)范安全距離。用電安全與人們的生命安全息息相關。因此，用電安全距離在供熱綜合自動化以及工程化的系統(tǒng)中至關重要。安全距離是指物體和帶電物體之間的距離、帶電物體和人體之間的距離、帶電物體與帶電物體之間的距離。避免帶電物體的潛在危險，應保持物體與地面之間的對應距離。（3）系統(tǒng)安全承載能力。從安全電力專業(yè)方面說，它是指從導體上穩(wěn)定通過的電流量。電流量一旦超過導體的最大荷載，就會損壞導體，嚴重時還會造成火災事故，威脅相關操作人員和人民群眾的人身安全。所以，規(guī)劃供熱系統(tǒng)與住戶實際操作，必須嚴格按照國家規(guī)定的最新安全標準選擇安全裝置和導線截面。

三、供熱綜合自動化技術及其工程化應用相關技術

供熱綜合自動化技術及其工程化應用中，需要提供相應技術支持，其中大量集成頻率轉換技術最為重要。此外，從供熱綜合自動化技術及其工程化應用角度來說，發(fā)現(xiàn)與分析相關數(shù)據(jù)也至關重要。

（一）變頻技術的應用

目前，我國的科學技術迅猛發(fā)展，變頻技術取得了巨大進步。變頻技術可靠且成本較低，所以應用越來越廣泛，尤其在泵和風機的控制和應用方面。計算機與變頻器結合形成的管理模式簡便、經(jīng)濟，優(yōu)勢顯著，成為最佳供熱綜合自動化與項目管理模式。該管理模式拓展了傳統(tǒng)監(jiān)控儀器的應用范圍，不僅發(fā)揮了原本的控制管理功能，而且以變頻工程為基礎，通過通信線路把全部變頻器連接到專用工控機，實現(xiàn)了熱網(wǎng)集中管理，且簡化了操作步驟，同時提高了邏輯保護功能的應用效率，實現(xiàn)了逆變器的本地操作和遠程操作，賦予控制操作實時性。此外，以原方案為基礎增加相應模塊，包括數(shù)據(jù)采集模塊和控制模塊，有利于提高整個供熱工程的監(jiān)控與管理效率，并具有數(shù)據(jù)采集、實時顯示和數(shù)據(jù)流計算等功能。

（二）供熱系統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘與分析

供熱綜合自動化技術及其工程化應用中，采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)占據(jù)重要地位。它們將供熱系統(tǒng)的管理方式由粗放型管理轉變?yōu)榱炕芾恚炕芾砟Ｊ降目茖W性與合理性更強，進一步實現(xiàn)了供熱系統(tǒng)的智能化和現(xiàn)代化。在發(fā)現(xiàn)、分析相關數(shù)據(jù)的過程中，量化管理模式可以解決量化管理和人員績效考核中存在的問題，嚴格控制系統(tǒng)運行成本，保障系統(tǒng)供熱效率。在評價運行控制方式的基礎上，它明確了系統(tǒng)管理的改進方向，提高了系統(tǒng)管理水平和供暖系統(tǒng)的效率。此外，數(shù)據(jù)挖掘和分析可以提高運營商的績效評價，從而改善運營模式。

四、供熱綜合自動化技術的工程化應用實現(xiàn)辦法

（一）以之前的系統(tǒng)設計方案為基礎，加強電氣安全控制系數(shù)，促進供電用戶享受更安全、可靠的熱網(wǎng)服務。供熱建設工程包括安全性、可靠性，因此工作人員必須做好各項工作。

（二）近年來，伴隨科技的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)有了巨大進步，為電力系統(tǒng)設計提供了技術支持，完成了自動變電站的構建，最大程度地滿足了用戶對供熱系統(tǒng)的用電需求。以北京冬季為例，日益增長的供暖需求量直接影響變電站的穩(wěn)定性。供熱綜合自動化控制系統(tǒng)代替了傳統(tǒng)的人工操作，便于工作人員管理，而且可以實時監(jiān)控變電站。系統(tǒng)管理員可以分析、處理自動監(jiān)控平臺收集的數(shù)據(jù)，獲取有價值的信息，減少變電站事故的發(fā)生概率，從而提高熱網(wǎng)的穩(wěn)定性。

（三）充分應用信息技術，實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度控制自動化。例如，公司應用多種現(xiàn)代電源設備，引入相應的硬件設備，不斷促進電網(wǎng)調(diào)度控制實現(xiàn)自動化。

結語

加強供熱系統(tǒng)的監(jiān)督和控制，分析提高供熱施工技術自動化水平的優(yōu)勢并提出具體措施，可提升供熱系統(tǒng)的效率，減少投入成本，加強了多種新型科技的集約化。目前，供熱綜合自動化技術及其工程化應用的發(fā)展前景不容小覷，需不斷深入探索與研究。