李兆峰
哈尔滨平房物业供热有限责任公司 黑龙江 哈尔滨 150000
摘要：我国自从将集中供热系统引入到城市中，就使得我国城市的集中供热行业得到了明显地发展。如今，在人们的生产和生活中，集中供热系统的应用越来越广泛，随着集中供热系统的不断改进和研发，热网的电气自动化控制已经成为了集中供热系统的发展趋势。通过热网的电气自动控制能够使集中供热更加优化，及时有效调整热网运行的稳定性和平衡性，提升服务质量，减少能源消耗。目前，我国的热网电气自动化还处于初级阶段，本文通过对集中供热中热网电气自动控制进行分析，促进集中供热系统的进一步发展。
关键词：集中供热；热网；电气自动控制
1城市集中供热系统
热网、热用户以及热源是城市集中供热系统中主要的组成部分。该系统主要是结合用户的需求，按照相关方式运输热源到需要供热的用户家相关设备中。热交换是热网的主要作用，对于一个城市中的热网而言，其中包括很多热力站，热力站能够保证热能有效交换，起着枢纽的作用。城市集中供热系统中的热源在供热系统中主要起到供热传热媒介作用，现阶段应用到城市集中供热系统中的热源如大型燃气锅炉房、燃煤热电联产等。城市集中供热系统中的热力网主要是指对供热介质分配以及输送热源的管线系统。该部分主要作用是保证热能传递给用户，合理提升热量分配调度。热力网上供热系统的运行调节主要的形式包括间接调节、分阶段变流量质调节、量调节以及质调节。间歇调节主要应用的情况是在供热最后以及最初阶段，在这两个阶段中，室外有较高的温度，可以缩短供热系统供热时间，但不需要改变供热管网的供水温度以及循环水量。分阶段变流量的调节形式主要是结合不同变化，把室外温度划分成不同阶段，如果室外有较低的温度时，需要保证供热系统中有较大的流量，室外温度高则相反，在此基础上，还要保证不改变热管网中的循环水量，进行相应的供热调节工作。应用该种方法能够结合量调节以及质调节，能够在吸收两种调节形式优势的同时，避免其中的不足，应用范围比较广泛。量调节主要是在不改变供水温度的情况下，根据室外温度变化，对热网循环水量调节。借助该种形式能够节省水泵电耗，但会导致水力失调情况。质调节主要是对供水温度改变，但不改变系统循环流量，能够保证稳定的管网水力工况。但另一方面容易导致较多的电能消耗，且有较高的系统运行成本。城市集中供热系统中的热用户，是应用热能的用户。现阶段，不同的热用户有不同的需求，由此会进一步使得供热系统收费存在相应的问题，相关工作人员需要对热量计量收费工作有效完善，保证收费的合理性，促进节能环保。
2热网电气自动控制系统的运行
集中供热控制系统在运行时，主要是通过对温度，一次网流量，二次网循环流量及管道内压的调节，来实现的自动控制，而这些热力参数的控制是通过相关的电气设备进行控制的，通常包括有：①中央数据处理器，这种设备的操作系统能够对信息进行实时处理，有着计算机接口或usb接口，当然也可以进行无线通信；②其二是变频器，变频器具有自由输出入端口，能够进行自由连接，它主要是用来对泵类转矩进行改变，还具有多种保护功能，如接地保护，短路保护等，有较高安全性；③电动调节阀，电动调节阀不同于一般的调节阀，它能够有效抵抗供热系统的压力波对其造成的影响，具有较高的抗干扰能力，从而保证调节过程更加稳定与节能；④现场控制器，现场控制器是对现场的电流，泵类等工作状态，及水温水压等数据进行的实时采集与分析，通过现场控制器的应用，能够有效减轻中央数据处理器的工作量，对其工作进行分担。现场控制器对相关数据进行收集分析后，进行记录，并作出控制指令。自动控制系统包括自动控制软件，它能够将热网中的数据进行收集获取，通过通信线路进而控制调节阀，调节运行的参数，并控制热网的平衡，最终实现均匀供热。
3集中供热系统热网自动控制的应用
3.1热网的电气自动控制方案
均匀调节是目前集中供热系统中热网电气自动化控制的主要策略，集中供热系统通过该方案能够实现自动控制循环水的温度，使平均温度始终保持相同[2]。具体过程是现对循环水的样本进行检测，再通过系统对供热面积进行计算，最后得到各个热网的温度，根据得到的数据进行调节。
3.2热网电气自动控制设备
在集中供热系统运行中，我们常常会对热力参数进行调节，包括热网内压、热网温度、热网流量等，这些热力参数的调节必须要通过集中供热系统中电气自动控制的设备才能实现。在处理相关数据时，首先要了解中央处理器的特征，中央处理器有自身的端口、能够输入信息、输出信息。其次要以信息动态为原则对电动调节阀进行系统调节。变频器也是该系统中很重要的设备之一，它可以随时切换热网的电机数据，在端口进行自由的输入和输出，除此之外，变频器还能够实现对电压、电源和电动机的保护。最后，集中供热系统中还需要使用到传感器和控制器，传感器一般是由压力传感器、温度传感器和流量传感器共同组成。控制器是利用对收集到的温度、压力、电流和水流等数据进行分析，从而发出指令到下一级单位，实现对供热系统的控制。
3.3热网电气自动控制软件
自动控制软件主要作用激素是对整个系统进行控制，保持热网温度的平衡。它通过从热网中获取到相关信息，然后根据信息计算出二次调节的循环水温度，实现对各个调节阀的控制。电气自动控制软件还具有对设备的远程监控和操控能力，是传送回来的数据自动生成相应的表格，并进行加密处理，保证数据的安全性，从而使系统安全运行。
3.4热网电子自动控制过程
在集中供热系统中一般是变频器控制循环水泵，当二次管网的压力出现变化时，变频器会将接收到的压力数据进行汇总，并传给控制器进行处理，然后将处理好的数据转变成指令信号回传给变频器，实现变频器对循环水泵的控制。而变频器通过对循环水泵的控制，能够根据固定的数值对热网定压和定流，保证机器的稳定运行。温度传感器是将室内外的温度和供水温度进行检测和采集，然后传送回控制器进行处理，控制器根据分析得出的结果对自动控制调节阀发出指令，达到改变流量控制温度的目的。电气自动控制系统是通过上机作用来使整个系统有效运行，在网络定位端先发出有关调节的指令并传送到控制器，然后由控制器对水泵和调节阀进行控制。
4结语
集中供热系统的电气自动化控制有非常重要的现实意义，能够进一步促进自动控制化和集中供热系统的发展，同时也能带动经济科学的快速发展。当然，在集中供热系统中能够有效地应用电气自动控制系统，这也是我国市场化发展的要求，是我国一直倡导的低碳环保与科技进步的结果。自动化控制系统的发展，必然也能够使热网更加安全稳定，使我国城市集中供热系统更加完善。本文通过对集中供热系统中热网前期自动化分析，更加了解该系统的应用方式和效果。我国要推动热网电气自动控制的优化，就必须结合国外先进技术和经验，并联系实际情况，加快对电气自动设备、控制流程和自动控制软件的研发进度，争取升级优化该系统，实现更大的经济价值。
参考文献
[1]李营，孙义佳.集中供热系统中热网的电气自动控制探究[J].建筑工程技术与设计，2017（17）.
[2]林志.集中供热系统中热网的电气自动控制[J].电子技术与软件工程，2018（5）：124.
[3]时永豹.集中供热系统中热网的电气自动控制[J].现代工业经济和信息化，2018，8（11）：67-69.