探析城市集中供热智能化系统的管理与控制

发表时间:2020/8/13   来源:《科学与技术》2020年28卷8期   作者:雷乐
[导读] 随着城市化进程的不断加快,人们的整体生活质量和水平也得到大幅度提升,
        摘要:随着城市化进程的不断加快,人们的整体生活质量和水平也得到大幅度提升,对供热的需求也变得越来越,这就对供热部门提出了更高的要求,要运用现代技术手段或者是工具来对供热系统进行智能化管理与控制,这不仅可以降低经营利润、提高社会收益,还可以为人们提供更加便捷且安全稳定的能源。本文就城市化集中供热智能化系统的管理控制展开分析,希望以下所提出的观点能够为相关人员工作提供参考依据。
        关键词:城市;集中供热;智能化;系统管理与控制
前言:
        目前,供热智能化系统已经成为人们生活中不可缺少的一部分,可以说是提高人们生活质量的重要内容,但是由于供热系统所涉及的内容比较多,在实际管理控制中仍旧会遇到一些困难,使得系统不能安全稳定运行,所以要想提高城市供热管理水平,必须要引进先进的技术手段来对供热系统进行智能化管理,充分发挥计算机等设备的作用和价值,在最大限度上为人们提供更加优质的供暖服务,切合实际的提高自身综合管理实力。
一、城市集中供热智能化系统背景分析
(一)供热负荷的预测
        城市集中供热系统能否安全稳定运行,往往与诸多因素有关,比如,可能由于建筑物的种类结构或者是室内温度等,这些因素倘若控制不好,都将影响系统的实际负荷,所以,我们应采取措施来掌控好这些因素。其中可以借助供热负荷的预测来确保集中供热管理工作顺利进行,相比于传统方法来讲,这种方法所获得的效果也更加显著。迄今为止,在对供热负荷预测时所采用的方法有以下几种,如,指数平滑法、时间序列分析法等,不同方法也发挥着不同的作用。其次,本身城市集中供热系统就是一个涉及内容较多的系统,相对于其他系统来讲,它具备较强的复杂性,同时不确定性和非线性也是并存的,鉴于此在实际供热管理中难以确保预测模型的精准度,对此应采取措施加强管理[1]。
(二)优化调度
        城市集中供热系统的有效运行,还需要通过优化调度来实现,其中传统的调度方法有以下几种,分别是枚举法、启发式算法以及搜索算法,但是由于供热系统是一个复杂的大系统,单纯依靠传统的方法很容易致使问题的产生,比如,收敛速度较慢,所以要想更好的确保供热系统安全稳定运行,必须要采取科学合理的算法来优化调度。其中,遗传算法是一个有效的方法,该方法能够在最大限度上解决供热系统内部的问题,它主要是指用技术手段对某一个被编码的参数空间进行搜索,相比于上述几种方法,它的操作更加简单便捷。除此之外,该方法还能够对问题空间进行全局且大范围的搜索,这也正是优化调度的作用和价值。
(三)供热系统问题
        目前,城市集中供热智能化系统中仍旧存在着一些问题,具体问题体现在以下几点,第一点,内部操作人员技术并不到位,他们并没有受到过专业的技能培训,并不具备丰富且扎实的理论知识和经验,对于存在于系统中的问题不能及时处理,同时站内无人看守问题较为突出,这直接影响供热系统的安全与稳定性,因为一旦换热站出现严重的问题,就会为人们的生活和工作带来极大的不便。再加上,操作人员没有及时对问题采取措施有效解决,致使相关设备错过了最佳的维修时间,致使城市供热系统管理和控制水平难以得到提高,总之,这些问题必须要制定科学可行措施来处理,进而解决城市供热系统控制和管理上的问题。


二、探析城市集中供热智能化系统的管理与控制
(一)智能化供热原理
        智能化供热原理体现在以下几方面,首先,伴随着人们生活水平的不断提高,对供热行业提出了更高的要求,应采取相应的措施来实现智能化控制与管理,所谓“智能化管理与控制”,它的核心就是在系统运行过程中能够保持热量收支平衡,进一步降低资源浪费问题,且确保系统能够出一个安全稳定的状态下运作[2]。当然,也要对热平衡控制进行掌控,因为这是推动供热系统智能化管理顺利进行的前提,其中,系统与环境的热量交换和等于换热站供给用户的热量总合,减去供热源提供给换热站的热量总和,这也是物理学上热平衡的方程式。其次,在实际工作过程中,公式也会存在着一定的差异,简单来讲就是供热站供给的热量,往往与实际供源供给的热量存在不相等现象,特别是在无人值守的状态下,我们更应该确保这二者之间的相对平衡,这样才能够确保城市集中供热系统得以正常运转。
(二)气候补偿
        所谓“气候补偿”是城市集中供热智能系统管理控制中常用的一种方式,如今,也获得了令人称赞的成绩和效果,此方式主要是指通过控制换热站二次间接供水的温度,来实现降低换热站提供热量的,它的最大优势就是可以为人们生活提供诸多便捷,比如,确保供热过程的舒适度,同时也可以在最大限度上减少成本支出,为供热行业带来可观的经济利润,可以说是一举两得。其次,在实际智能化控制与管理过程中,工作人员也要结合实际情况,建立二次供热温度和室外温度对应曲线,切不可直接采用以热量平衡的方式为广大用户供热,这种方式已不能满足实际用户需求,一定程度上还会造成其他问题的出现,所以应建立相应的对应曲线,随后再结合供热系统的实际状况进行优化和调整。当然,也要根据季节差异来建立对应曲线,这样才能够实现提高供热质量的目的。
(三)无人值守操控
        无人执手操作,作为城市集中智能化供热系统管理中的重要方式,它主要是指在换热站内设置相应的自控设备,以便于用户在使用过程中可以实现自动控制水温,或者是补水的作用,该种方法也可以起到排查故障的作用,进一步确保供热系统得以安全稳定运行,实现降低劳动成本的目的。本身无人操手操控就是较为常用技术方法,能够降低工作人员的劳动强度,让他们有充足的时间去处理其他的问题,规避因人为操作不当而致使系统处于不安全状态。除此之外,无人值守操作管理模式的应用,也可以实现供热系统智能化管理控制的愿望,也可以增强供热系统的可靠性,进而为广大用户生活提供更加优质的供热服务。
(四)换热站控制
        换热站控制同样时城市集中供热智能化系统管理控制中的重要组成部分,工作人员也要予以高度重视,并采取科学措施来加强换热站控制和管理,通常情况下,供热站的控制主要包含以下方面,分别是调节二次供水温度、控制蒸汽压力以及保持热稳定,只有做好这几方面的控制工作,才能够确保供热系统的稳定性,为用户带来安全稳定的供热服务。其次,在城市集中供热智能化管理与控制过程中,我们通常会运用到一个或者是好几个总换热站来进行供热,这样才可以在最大限度上满足用户对供热供暖的需求[3]。当然,对于换热站控制过程中出现的问题也要及时处理,要在第一时间内制定可行的方案解决问题,如此一来,降低安全事故等问题的发生,切合实际的将智能化供热系统推广和发扬出去。
结语:
        综上所述,自改革开放以来,国民经济得到稳固增长,人们对供热取暖的需求量也在逐年递增,所以这就对供热公司提出了新的要求,要运用先进的技术手段来对供热系统进行智能化管理与控制,这不仅可以提高供热效果,还可以弥补传统管理工作上的不足,切合实际的为广大用户工作和生活带来便捷,最后,加快城市化建设的速度。
参考文献:
[1]方芳,许令顺,方廷勇.城市供热智能化监管系统的研究及其应用[J].区域供热,2019(03):137-139.
[2]王家元.供热站系统智能化控制实现供热节能[J].山东工业技术,2019(07):66.
[3]李光明,赵立强,高远谋.城市供热监控与智能化管理系统的设计与实现[J].信息通信,2016(09):58-60.
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