集中供热集散控制系统应用
一、概述
集散控制系统是实现以调度室为中心,在保证全网(多热源联网)平衡稳定运行的基础上实现热源、换热站的科学化控制与管网调度。阳光能源公司热网覆盖地域广,换热站数目多,调度、管理、
分析
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、核算、统计等工作较困难,需要以先进的现代化信息技术实现系统化的管理,实现由传统的以大量宝贵人力工作为中心的管理模式,向以现代化、信息化、系统化为中心的管理模式转变,管理层、决策层所获数据将更加准确和及时,以便更快地制定生产目标和企业未来发展战略。
热网自控系统核心思想是广泛地利用计算机及网络技术来标志、存储、传递、加工和处理各种热源、热网、热交换站等环节的信息;将热力指挥调度活动通过计算机技术来实现和管理,实现热力企业的信息化。信息化体现在以下几个方面:
●科研生产过程的自动化、智能化。
●管理决策的网络化、信息化。
采用基于公用通讯平台的“数字热力”x-link SCADA监控系统。该系统具有较高的安全性和保密性、高速率、高可靠性、高抗干扰能力、实施及运行成本低、易维护等优点。
系统技术原理是:建立一套完善的“数据平台”,实现热网信息的数字化管理,将广域工业数据监控系统的通讯平台建立在基于公用通讯(如:ADSL、GPRS或CDMA1X)的平台上。将采集与控制系统做
到标准化和通用化,所有热网换热站数据统一上传至调度监控中心,下位核心控制单元采用西门子S7-1200系列PLC,具备多种工业I/O 接口,完成现场设备的数据收集和远程控制等功能。
二、实施
方案
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2.1数据信息搜集
下位各换热站增加热量积分仪、水表积分仪、电表等设备并接入下位控制器,上传至集控中心。
2.2下位机控制算法及策略
实现下位控制器内存储运行曲线,一旦中心与下位换热站通讯系统出现问题,各站可在断网的情况下按照预先存好的数据进行优化控制,从而达到拆网独立的节能控制功能。可实现平均温度、恒流量、恒热量、恒二次供温、恒二次回温等多种工作模式,按照各种策略的控制算法以达到优化控制,预存温度运行曲线以实现换热站拆网独立节能运行。实现下位程序标准化、格式化、统一化。
2.4气候模型专家系统功能
使用气候模型与专家分析系统,为真正实现按需供热提供相关的运行参数。
2.5关系型数据库建立
系统使用SQLserver关系数据库对系统进行构架,打造智能热网的专业数据结构。
2.6简捷管理模式:一键加站功能
使用简捷式管理模式,轻松实现一键加站功能,并可通过后台管
理系统实现便捷的维护功能。
2.7指挥调度系统
建立了专业的调度指挥系统平台,可以按照实际情况指导调度人员进行热网的调节,并实现专业的流程化管理,以协助专业人员调整热网,提高工作效率,减少人员开支。智能策略运行模式,可真正有效的做到节能控制,热网运行节能效率将显著提高。
三、xLink System系统平台
xLink System系统是在公共通讯网络平台基础上,建立一个热力生产信息共享平台,所有热力站将采集到的信息直接汇集到这个平台上。热力站的控制权按管理方式的不同,可采用多级优先权控制。xLink System系统平台数据接收以ADSL/GPRS/CDMA/3G/4G/光纤公共通讯网络为基础,采用工业级标准的操作系统、通讯和
协议
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,系统I/O容量为无限点。系统采用统一的数据库,而不是分散式的数据库或数据库复制后存储于操作员站的方式。
系统网络全面支持数据采集、现场控制、数据分析、调度指挥、图形界面等系统功能。应用标准的软件和硬件,该网络支持多种广域网,以将可能的节点连接成为一个整体的系统。网络协议为TCP/IP,通过系统应用程序直接生成界面。该系统支持全功能的图形操作界面,并通过标准的网络通讯连接就地控制单元和远程监控操作。
系统为可扩展结构,以便将来系统的扩展。xLink System系统有强大的智能后台配置系统:一方面,具有灵活的权限管理,不同公司或部门的人员只能查看、管理本公司或部门数据,不同权限的人员使
用的系统功能也不同;另一方面,动态的热力站模板定义,不同协议、不同类型的热力站可以分别定义模板,加站只需选择模板一键加站。第三,多线程的数据接收程序,大幅提高了数据的处理能力,多个热力站数据同时上传,前台应用管理软件速度上几乎感觉不到影响。xLink System系统软件功能介绍
通用接收伺服系统(数据接收系统)
通用接收伺服系统是为了满足不同的通讯协议需求而建立的多协议数据交互系统,它是下位终端与上位数据中心连接的关键部件。主要负责接收采集点的注册请求和实时数据的解析服务。在数据传输网络中,通用接收伺服系统需要部署在专有的数据接收服务器上,正常运行后,无需人工干预,会自行完成数据的接收和解码工作。它首先通过有线或无线网络定时接收下位机采集的温度、压力、流量等等的数据包,然后按协议解码,并把数据存储到数据库相应位置;上位机对下位机下发的控制命令,也通过通用接收伺服系统发送给下位机。
3.1热网web监控系统功能
3.1.1参数汇总
参数纵览:通过行政单位和生产单位,显示该单位下的所有热力站的基本实时运行数据。
热源参数总览:可以通过热源厂参数纵览浏览多个热源厂的实时数据,不用来回切换就可以实时监控热源的运行状况。
多站参数纵览列表:选择某个多站参数纵览列表后,可以查看该列表热力站点的主要参数的实时数据,并可以管理该列表,导出Excel。
3.1.2单站监测
工艺图:
可以通过工艺图查看浏览单个热力站的工艺图和最近一条的实时数据,通过工艺图能形象地反映热力站/热源的现场工艺,现场数据的运行情况。
实时参数:
可以通过实时数据查看浏览单个热力站/热源/管线上监测点所有系统下的最近一条的实时数据,数据以不同的颜色标注出来,反应数据的运行状态。
实时曲线:
可以通过实时曲线查看浏览单个热力站/热源/管线上监测点某个系统下的从当天零点到当前时间的折线曲线数据。
历史分钟列表:
可以通过历史分钟列表浏览单个热力站/热源/管线上监测点某个系统下的某个时间段的历史分钟数据,并能导出Excel。(每天日报表需自动导出)
历史分钟曲线:
可以通过历史分钟列表浏览单个热力站/热源/管线上监测点某个系统下的某个时间段的历史分钟曲线,并能导出截图。
历史整点列表:
可以通过历史整点列表浏览单个热力站/热源/管线上监测点某个系统下的某个时间段的历史整点抄表数据,并能导出Excel。
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