1、集中供热远程监控系统方案集中供热远程监控系统方案1GONG RE GONG CHENG2概述供热管网远程监控系统远程监控系统平台远程监控系统数据采集远程监控系统特点3概述概述随着科学技术的日新月异，尤其是计算机、通讯技随着科学技术的日新月异，尤其是计算机、通讯技术的迅速发展，自动控制水平也得到了快速的发展术的迅速发展，自动控制水平也得到了快速的发展和广泛的应用，需求用户对供热质量的要求不断提和广泛的应用，需求用户对供热质量的要求不断提高高，在，在能源紧张的今天，提高供热质量能源紧张的今天，提高供热质量的的同时节约同时节约能源势在必行。能源势在必行。4概述概述城镇热网远程监控系统是通过对供热系统
2、的温度、城镇热网远程监控系统是通过对供热系统的温度、压力、流量、开关量等进行测量、控制及远传，实压力、流量、开关量等进行测量、控制及远传，实现对供热过程有效的遥测及控制。城镇热网远程集现对供热过程有效的遥测及控制。城镇热网远程集中监控系统是区域供热系统中的重要组成部分，它中监控系统是区域供热系统中的重要组成部分，它将实时、全面了解供热系统的运行工况，监视不利将实时、全面了解供热系统的运行工况，监视不利工况点的压差，保证区域供热系统安全合理地运行，工况点的压差，保证区域供热系统安全合理地运行，并可根据运行数据进行供热规划和科学调配，为热并可根据运行数据进行供热规划和科学调配，为热力部门提供准确、
3、有效的重要数据。达到整个系统力部门提供准确、有效的重要数据。达到整个系统的节能目的；提高了供热品质及舒适度，延长了设的节能目的；提高了供热品质及舒适度，延长了设备的使用寿命。备的使用寿命。5概述概述本本方案实现对方案实现对换热站远程监测、控制系统的整体改换热站远程监测、控制系统的整体改造，造，对对热交换热交换系统系统采用当今最先进的自动化远程控采用当今最先进的自动化远程控制系统。制系统。各换热站可以通过各换热站可以通过PLC进行自动化控制，进行自动化控制，并并采用采用GPRS无线远程监控系统进行监控。使用一台无线远程监控系统进行监控。使用一台或多台或多台计算机作为上位机，计算机作为上位机，上位
4、机通过上位机通过VPN专用通专用通道（华为专用通讯设备）与道（华为专用通讯设备）与无线数据传输模块无线数据传输模块进行进行通讯通讯，对各个换热站的工作状态进行远程监控。上，对各个换热站的工作状态进行远程监控。上位机的监控人员根据上传数据可实时通过上位机位机的监控人员根据上传数据可实时通过上位机对对各换热站的设备进行状态各换热站的设备进行状态和和数据数据的实时的实时监测监测并可实并可实现工艺条件下的启停现工艺条件下的启停控制，实现换热站的控制，实现换热站的自动化控自动化控制，实现生产和生活的最优化制，实现生产和生活的最优化。6概述概述该该系统全面提高热网监控水平，系统全面提高热网监控水平，实现各
5、换热站、调压站现场参数实现各换热站、调压站现场参数的采集、调度室与各站点间的数的采集、调度室与各站点间的数据实时通讯控制，有效提高供热据实时通讯控制，有效提高供热系统的自动化控制水平，并且提系统的自动化控制水平，并且提高热网的运行管理水平。高热网的运行管理水平。全局可视化 全局数据实时传输 自动化管理 实时报警信息处理7供热管网远程监控系统供热管网远程监控系统热网远程监控系统热网远程监控系统是将供热管网各供热子站的设备数据从测量仪表中通过GPRS网络传输到服务器，同时将日常巡检的数据通过GPRS网络传输到服务器，实现集中存储。对数据整合和深度挖掘后，采用三维地理信息系统技术，实现数据的展示、统
6、计、分析，为实施调度策略的制定等提供资料和工具，保障热力供应安全，辅助节能降耗工作。热网远程监控系统热网远程监控系统：是将供热管网各供热子站日常巡检的设备数据从PLC自动化控制系统中通过GPRS网络传输到数据服务器，实现集中存储。对数据整合和处理后，采用上位监控系统，实现对数据的显示、统计、分析，为实施调度策略的制定等提供资料和参考，保障热力供应安全，辅助节能和降低成本。8供热管网远程监控系统供热管网远程监控系统9远程监控系统远程监控系统平台平台本设计方案基于本设计方案基于“集中管理，分散控制集中管理，分散控制”的模式，数的模式，数字化、信息化环保工程的思想，着眼于热网字化、信息化环保工程的思
7、想，着眼于热网“管控管控一体化一体化”信息系统的建设，建立一个先进、可靠、信息系统的建设，建立一个先进、可靠、高效、安全且便于进一步扩充的集过程控制、监视高效、安全且便于进一步扩充的集过程控制、监视和计算机调度管理于一体并且具备良好开放性的监和计算机调度管理于一体并且具备良好开放性的监控系统，完成对整个供热运行的监测与自动控制，控系统，完成对整个供热运行的监测与自动控制，实现实现“换热站无人值守换热站无人值守”的目标。的目标。在自动化设计上，设置监控中心控制室（调度中心）在自动化设计上，设置监控中心控制室（调度中心）一个，内含一个，内含若干若干台调度计算机同时通过通讯的方式台调度计算机同时通过
8、通讯的方式对换热站进行监控，调度中心对换热站进行监控，调度中心的的监控操作站完成控监控操作站完成控制室内人机交互功能制室内人机交互功能。10远程监控系统远程监控系统平台平台在计算机上显示各站换热网的工艺管道、参数、控制在计算机上显示各站换热网的工艺管道、参数、控制流程图，包含各类热力参数、阀门等各类执行机构状流程图，包含各类热力参数、阀门等各类执行机构状态的显示和自态的显示和自/手动操作。换热站采用就地与主控室远手动操作。换热站采用就地与主控室远程控制协作方式。各站放置独立程控制协作方式。各站放置独立PLC一套，该终端设一套，该终端设备配有彩色触摸屏，方便巡检人员进行就地观测，实备配有彩色触摸
9、屏，方便巡检人员进行就地观测，实现小区热参数的采集与监控，如压力、温度、流量等，现小区热参数的采集与监控，如压力、温度、流量等，并集中将运行参数发送至远方控制中心并集中将运行参数发送至远方控制中心PLC可根据室可根据室外温度值自动控制二次供回水温度，控制器也可接收外温度值自动控制二次供回水温度，控制器也可接收主控室下发的各项命令，完成远程控制热网温度、流主控室下发的各项命令，完成远程控制热网温度、流量、动力设备的启停等。自动化热网监控系统，采用量、动力设备的启停等。自动化热网监控系统，采用分布式计算机系统结构，即采用中央与就地分工协作分布式计算机系统结构，即采用中央与就地分工协作的监控方法。的
10、监控方法。11远程监控系统远程监控系统平台平台中央控制室负责全网参数的监视以及必要时的远程调中央控制室负责全网参数的监视以及必要时的远程调控，在开启平衡模块情况下完成各换热站的流量和能控，在开启平衡模块情况下完成各换热站的流量和能量调配；各换热站根据中央控制室下发的平衡参数进量调配；各换热站根据中央控制室下发的平衡参数进行供回水温度自动，同时也可通过就地手动干预或者行供回水温度自动，同时也可通过就地手动干预或者远程干预。本系统由调度监控中心、远程终端站、通远程干预。本系统由调度监控中心、远程终端站、通讯网络和与监测控制有关的仪表等部分组成。调度监讯网络和与监测控制有关的仪表等部分组成。调度监控
11、中心起着调度中枢的作用，可以察看全网的供热参控中心起着调度中枢的作用，可以察看全网的供热参数，同时进行热力工况的分析来指导全网的运行。远数，同时进行热力工况的分析来指导全网的运行。远程终端站由具有测控功能的控制装置和通讯系统组成。程终端站由具有测控功能的控制装置和通讯系统组成。远程终端站通过与其相连的仪表和执行机构完成对一、远程终端站通过与其相连的仪表和执行机构完成对一、二级换热站和其它现场设备的数据采集和控制功能。二级换热站和其它现场设备的数据采集和控制功能。12远程监控系统远程监控系统平台平台该热力站运行管理系统采用的策略为：中央监测、现该热力站运行管理系统采用的策略为：中央监测、现场控制
12、。中央管理工作站主要负责检测显示热网参数场控制。中央管理工作站主要负责检测显示热网参数（必要时提供远程控制）和各站的协调；每个热力站独（必要时提供远程控制）和各站的协调；每个热力站独立地工作，互不干扰。即使某一个换热站出现故障也不立地工作，互不干扰。即使某一个换热站出现故障也不会影响其它换热站的正常工作。各换热站主要实现以下会影响其它换热站的正常工作。各换热站主要实现以下三方面自动控制：根据调度监控中心的各站调控参数三方面自动控制：根据调度监控中心的各站调控参数以及二次侧供回水温度自动控制高温水进入换热器入口以及二次侧供回水温度自动控制高温水进入换热器入口调节阀的开度；根据定压点压力自动控制补
13、水泵转速，调节阀的开度；根据定压点压力自动控制补水泵转速，若回水压力低于设定值时自动报警；自动检测循环泵若回水压力低于设定值时自动报警；自动检测循环泵运行状态，并根据压力自动控制主循环泵的转速。整个运行状态，并根据压力自动控制主循环泵的转速。整个通讯系统分调度监控中心、各换热站和通讯网络三个部通讯系统分调度监控中心、各换热站和通讯网络三个部分，通讯采用分，通讯采用GPRS通讯方式，在调度监控中心设立专通讯方式，在调度监控中心设立专网，每个换热站独立设立通讯方式，与网，每个换热站独立设立通讯方式，与PLC的通讯模块的通讯模块相连，进行数据收发。相连，进行数据收发。供热管网远程监控系统供热管网远程
14、监控系统131415远程监控系统平台远程监控系统平台热力公司下属的各个换热站采集的实时数据，通过热力公司下属的各个换热站采集的实时数据，通过PLC+VPN的方式传递到调度中心（调度中心需要有的方式传递到调度中心（调度中心需要有使用公网固定使用公网固定IP或域名），由运行在调度中心的组态或域名），由运行在调度中心的组态监控软件对换热站内的压力、温度和流量数据进行实监控软件对换热站内的压力、温度和流量数据进行实时监控，统一调整各站参数，统一调整管网平衡。时监控，统一调整各站参数，统一调整管网平衡。通过通过热网管线热网管线的工艺流程的工艺流程图图，可以显示，可以显示各个换热站各个换热站的实际位置的实
15、际位置和相关注释和相关注释，并显示换热站的主要运行参，并显示换热站的主要运行参数，在该画面上通过按钮可以切换到任一个换热站，数，在该画面上通过按钮可以切换到任一个换热站，实现在监控系统平台实现在监控系统平台查看查看各个各个换热站的详细信息。换热站的详细信息。实实在调控中心的集中监控，分散控制。在调控中心的集中监控，分散控制。16远程监控系统远程监控系统数据采集数据采集17集中集中供热远程监控系统供热远程监控系统远程监控系统远程监控系统数据采集数据采集实时监控主要是采用轮询数据库的方式获取最新的监控数据。1、巡回检测各换热站及泵房的实时参数、巡回检测各换热站及泵房的实时参数,包括各包括各站每台泵
16、的工作状站每台泵的工作状 态、过载状态、泵电流，各站态、过载状态、泵电流，各站二次侧回水压力、出水压力、回水温度、出水温度、二次侧回水压力、出水压力、回水温度、出水温度、水位等。水位等。2、接收和记录下位机传来的报警信号，包括电源、接收和记录下位机传来的报警信号，包括电源掉电，火警，盗警信号。掉电，火警，盗警信号。3、远程开、关泵操作。可分别对各站每台泵单远程开、关泵操作。可分别对各站每台泵单独进行起、停控制操作。独进行起、停控制操作。4、使用曲线图、表格方式显示实时数据和历史数、使用曲线图、表格方式显示实时数据和历史数据以及表格打印据以及表格打印181920远程监控系统远程监控系统数据采集数
17、据采集21远程监控系统远程监控系统数据采集数据采集22远程开、关泵操作。可分别对各站每台泵单独进行远程开、关泵操作。可分别对各站每台泵单独进行起、停控制操作。起、停控制操作。远程监控系统远程监控系统数据采集数据采集23远程监控系统远程监控系统数据采集数据采集24远程监控系统远程监控系统特点特点 监控功能监控功能监控系统（监控服务器、操作员站、工程师站、背投监控系统（监控服务器、操作员站、工程师站、背投式大屏幕投影仪等）能够提供各种图形显示、多媒体显式大屏幕投影仪等）能够提供各种图形显示、多媒体显示、动画等功能，能够以数字、符号及图形方式为操作示、动画等功能，能够以数字、符号及图形方式为操作人员
18、动态地模拟生产过程人员动态地模拟生产过程。监控系统能够在操作员站上监控系统能够在操作员站上对过程数据进行读对过程数据进行读/写操作，或者只读操作，完成对各写操作，或者只读操作，完成对各个站的控制和对整个热网工艺流程的控制。监控系统能个站的控制和对整个热网工艺流程的控制。监控系统能够根据预先设定的报警值对生产过程中产生的异常事件够根据预先设定的报警值对生产过程中产生的异常事件产生多种形式的报警，报警信息可以在网络上各节点之产生多种形式的报警，报警信息可以在网络上各节点之间传递，并且可以实现打印，能够弹出报警窗口，同时，间传递，并且可以实现打印，能够弹出报警窗口，同时，根据工艺要求预设各种报警根据
19、工艺要求预设各种报警。25远程监控系统远程监控系统特点特点对于一些较为复杂的控制和调节，监控系统能够自动的对于一些较为复杂的控制和调节，监控系统能够自动的运用一些适用的、可靠的算法对过程值进行调整，使这些运用一些适用的、可靠的算法对过程值进行调整，使这些过程值按照工艺设计要求，保持在一定的范围内，从而实过程值按照工艺设计要求，保持在一定的范围内，从而实现计算机对过程的控制。现计算机对过程的控制。报表功能报表功能监控系统具有报表功能，能够将系统中的任何数据按照监控系统具有报表功能，能够将系统中的任何数据按照操作人员的要求进行采样，并存储在一个数据文件中，保操作人员的要求进行采样，并存储在一个数据
20、文件中，保证至少两年不溢出。文件中的数据能够随时作为历史数据证至少两年不溢出。文件中的数据能够随时作为历史数据显示。数据文件能够支持流行的数据库，数据归档支持分显示。数据文件能够支持流行的数据库，数据归档支持分布式结构，可以在故障时就地存储和转发。监控系统能够布式结构，可以在故障时就地存储和转发。监控系统能够支持以工业数据交换协议来存储数据，操作人员能够用电支持以工业数据交换协议来存储数据，操作人员能够用电子表格生成各类生产流程和系统运行状态的详细报表，报子表格生成各类生产流程和系统运行状态的详细报表，报表包含所属的实时和历史数据。表包含所属的实时和历史数据。26远程监控系统远程监控系统特点特
21、点趋势功能趋势功能监控系统能够提供监控系统能够提供2种趋势功能，包括历史趋势功能种趋势功能，包括历史趋势功能和实时趋势功能。操作人员或管理人员能够调出任意过和实时趋势功能。操作人员或管理人员能够调出任意过程参数任意时刻的历史趋势资料；操作人员能够根据需程参数任意时刻的历史趋势资料；操作人员能够根据需要改变实时趋势的采样时间。在同一趋势画面中，可用要改变实时趋势的采样时间。在同一趋势画面中，可用不同颜色显示多条趋势曲线。不同颜色显示多条趋势曲线。访问控制访问控制监控系统设置访问控制功能，通过访问控制功能，系监控系统设置访问控制功能，通过访问控制功能，系统给予操作员相应的权限。操作员权限可以组态，
22、每一统给予操作员相应的权限。操作员权限可以组态，每一操作员的权限是唯一的。监控系统能够按责任分成不同操作员的权限是唯一的。监控系统能够按责任分成不同的领域，被选择的过程显示、报警清单和报表仅对相关的领域，被选择的过程显示、报警清单和报表仅对相关操作员开放。操作员开放。27远程监控系统远程监控系统特点特点监控系统设置监控系统设置的的访问控制功能访问控制功能为不同的用户设置了不同的权限。为不同的用户设置了不同的权限。28远程监控系统远程监控系统特点特点随着随着计算机、通讯技术的迅速发展，计算机、通讯技术的迅速发展，自动化系统控制自动化系统控制下的下的换热站很好的实现了对换热站设备的自动换热站很好的
23、实现了对换热站设备的自动化化控制，控制，提高了供热质量。提高了供热质量。在在满足了用户需求的前提下，节约了满足了用户需求的前提下，节约了大量的人力大量的人力资源和资源和物力资源，减少了不必要的浪费。同物力资源，减少了不必要的浪费。同时，管理人员可以时，管理人员可以实时的实时的了解各个换热站的运行数据，了解各个换热站的运行数据，使管理更加使管理更加科学有效，科学有效，提高了供热管理水平；提高了供热管理水平；实现实现了热了热力系统的力系统的运行最优化运行最优化；为热力系统的运行管理提供一个；为热力系统的运行管理提供一个良好的支持环境；提高供热质量良好的支持环境；提高供热质量的的同时节约能源同时节约能源；提高提高公司效益公司效益和社会效益，和社会效益，。29
