SCADA系统在热水供热管网水力平衡的应用
供热调度SCADA系统的应用
供热调度SCADA系统的应用【摘要】将SCADA系统应用于集中供热，每个换热站一套控制器，数据采集器及测量仪表，由监控中心对整个供热系统进行远程自动化控制，可以解决整个供热系统热量分配不均等问题。
本文根据大连大发供热公司的实践，对PLC-RTU和SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）组态软件在集中供热控制系统中起到的作用进行一些探讨。
【关键词】城市供热；SCADA系统；自动控制；组态软件；PLC；RTU1 供热现状1.1 基本情况大连大发电供热公司现有集中供热面积1700万m2，由2个热源单位供热，分别是发电公司、泰山热电公司，另有四座事故备用锅炉房，共有2个中继泵站、270余个换热站，承担着大连市约15万户的供暖。
集中供热由二个热源分别供给，二个热源的主干管已联成环状，主干管之间设隔离门，运行方式目前为双热源独立运行。
该项目从2012年6月开始实施，现以对80余个换热站进行改造，可在调度SCADA平台上进行监控。
1.2 SCADA系统建立意义小区热网换热站必然分布在城市的各个角落，单独的监测控制系统费时费力，只有形成规模的几种监测控制才能达到信息化，集约化的需求。
因此，统一的信息集控系统成为热力公司的选择。
这样的信息系统不但为设备企业增加综合竞争力，提升设备的附加产值，也为热力公司提供企业信息化的有力支持[1]。
因此，建立一套完整的设备远程服务系统，对于热力公司来说，有着重要的意义。
其意义表现在[2]：实时监控设备的工况参数，及时进行修正，避免造成更大的损失；降低维护成本，通过远程监控，就可以实现对设备的维护工作；通过网络向用户提供优质快速的服务，增强企业竞争力。
2 城市供热调度管理SCADA系统介绍2.1 供热SCADA系统构架工程师站通过联通ADSL和移动DDN业务与换热站和中继泵站现场控制器进行通讯。
两台操作员站与工程师站进行数据交互。
11. SCADA在水处理行业的应用有哪些？
11. SCADA在水处理行业的应用有哪些？关键信息项：1、水处理行业的范围和特点2、 SCADA 系统的功能和特点3、 SCADA 在水处理行业的具体应用场景4、应用过程中的优势和挑战5、相关技术标准和规范6、数据安全和隐私保护措施7、维护和升级方案8、成本和效益分析11 水处理行业概述111 水处理行业的定义和分类112 水处理的重要性和目标113 常见的水处理工艺流程12 SCADA 系统简介121 SCADA 系统的组成部分122 SCADA 系统的工作原理123 SCADA 系统的技术发展趋势13 SCADA 在水处理行业的具体应用场景131 水源监测与管理132 水厂生产过程监控133 污水处理厂的运行监控134 管网系统的监测与调度14 应用过程中的优势141 提高生产效率和质量142 实现远程监控和管理143 及时预警和故障诊断144 优化资源配置和能耗管理15 应用过程中的挑战151 数据准确性和可靠性152 系统兼容性和集成难度153 网络安全威胁154 人员培训和技术支持16 相关技术标准和规范161 行业内通用的技术标准162 数据传输和存储的规范163 系统安全性和稳定性的要求17 数据安全和隐私保护措施171 数据加密技术的应用172 访问权限控制和用户认证173 数据备份和恢复策略174 应对网络攻击的防范机制18 维护和升级方案181 定期维护计划和内容182 系统升级的策略和流程183 技术支持和售后服务19 成本和效益分析191 系统建设和运营成本192 带来的经济效益和社会效益193 投资回报率的评估110 未来展望1101 技术创新对 SCADA 在水处理行业应用的影响1102 行业发展趋势对应用的推动111 结论1111 总结 SCADA 在水处理行业的应用现状和前景1112 强调持续改进和创新的重要性以上协议内容围绕“SCADA 在水处理行业的应用有哪些”这一主题，对相关方面进行了较为全面的阐述和规定。
SCADA系统在供热管网失水管控中的应用
SCADA系统在供热管网失水管控中的应用
邹卫梁;葛振福;任美英;张先遣
【期刊名称】《区域供热》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】供热管网的失水管理是目前供热企业的痛点与难点,城市供热管网大多深埋地下,及时发现供热管网失水,判定失水原因、查找失水位置是亟待解决的问题。
通过使用现有SCADA系统,利用二级网回水压力变化趋势和“一补二”自动补水电调阀开度频次等参数,并根据各参数趋势分析曲线振幅、频率波形特异性变化进行对比分析,研判二级网失水异常状况和失水量大小,进行精细化系统失水管控,及时判定系统大量失水的原因、查找失水位置,以组织查漏抢修、降低失水率,保证换热站正常运行。
【总页数】9页(P33-40)
【作者】邹卫梁;葛振福;任美英;张先遣
【作者单位】淄博市清洁能源发展有限公司;淄博市热力集团有限责任公司;淄博热力有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU9
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城市热网SCADA系统解决方案
城市热网SCADA系统解决方案一、方案概述集中供热是由集中热源所产生的蒸汽、热水通过管网供给一个城市或部分地区生产和生活使用的供热方式，它具有舒适、节能、环保、安全等特点，由于我国城市规模的不断扩大，城市集中供热网覆盖的范围也越来越大，换热站的数量越来越多，供热面积越来越大，所以实现城市集中供热是城市能源建设的一项基础设施，是城市现代化的一个重要标志，也是国家能源合理分配和利用的一项重要措施。
目前，热网监控系统主要存在的问题如下：1. 各换热站大都采用人工监控，一方面浪费人力；另一方面在出现事故隐患时操作人员很难及时发现，容易造成设备事故的发生。
2. 各换热站都独立运行，难以达到供热系统整体最佳状态，易造成热力失衡，影响供热效果而且造成能源的极大浪费。
3. 供热的管线、线路覆盖地域范围大，对于动态生产数据的实时性要求也越来越高。
本方案主要就是针对现热网监控系统中所存在的问题而提出，一个稳定高效的热网监控系统，需要配有可靠的硬件设备和功能强大、运行可靠、高效数据存储、灵活的数据分析、界面友好的工业软件系统，而且要充分考虑到企业经济效益、智能控制的需求。
二、方案亮点1. 降低能耗该方案解决了热网运行失调现象，实现了热网平衡运行，大大提高了供热效果。
起到了节能降耗的作用，监控中心根据室外温度的变化，自动调节热力站供水温度，从而最大程度的节约了能耗，并且提高供热的服务质量。
2. 实时监控该方案设计的热网监控中心的数据与现场数据保持同步，系统24小时在线运行，杜绝了用户偷水的想法，现场计量出现故障可以在最短的时间内发现，并将故障时间记录备案，避三、系统架构本方案中所设计系统主要由三部分构成：热力站、通讯网络、监控中心，如下图1所示。
四、系统功能1. 热力站热力站的硬件设备可以分为三部分组成，如下图2所示：负责测量参数和执行动作的传感器与执行器等；负责现场逻辑运算与信息交换的现场控制器及网络设备；负责现场运行参数展示设备。
SCADA技术在供水调度中的应用
SCADA技术在供水调度中的应用郭寰简介上海市位于中国东南的长江和黄浦江的汇合处。
市面积约6200Km2,其中约300Km2为市区。
上海市自来水市北有限公司为苏州河以北的五个区的居民及工业用户提供饮用水。
上海市自来水市北有限公司现有6个水厂，设计能力为292万m3/日，最大日用水量为250万m3左右。
为了安全、可靠的保障用户用水，上海市自来水市北有限公司在所属范围目前安装有75套无线、有线通讯设备，通过这些设备可在市北调度室的上位机上实时观察到市北范围内的流量、压力、浊度、余氯、开停泵等信号，利用这些数据做到安全、优质供水。
现状计算机SCADA（SUPERVISORY CONTROL AND DATA ACQUISITION）技术又可称为四遥（遥测、遥信、遥控、遥调）技术，在给排水行业得到广泛应用，并取得了良好的经济效益与社会效益。
上海市自来水市北有限公司现有的SCADA系统：1、2.5标系统是一综合性的、全可配置的、水厂监控和数据采集系统，具有先进的监视和控制功能，可通过扩充和重新配置适应今后人工遥控和自控的要求，25标系统在泵站、水厂配置有计算机、HUB、ISDN 调制解调器、无线电调制解调器、打印机等。
水质参数：流量、浊度、压力、余氯等及开停泵信号、电压、功率等信号通过无线电传至中控室再通过中控室的上位机显示于屏幕。
当无线电功能不可用时系统自动转变为PSTN传输方式，通过拨号将所有信号传至中控室再通过中控室的上位机显示于屏幕。
水厂可通过当地的计算机观察到本水厂的运行参数并可打印报表。
2、测压点SCADA系统是一种较先进的无线数据传输系统主要是测市北地区的管网压力，以POLLING方式传输数据，数据每2-3秒刷新一次。
下位机通过RTU （REMOTE TERMINAL UNIT）收集数据，通过无线电台传输数据至中控室，中控室再通过中控室的上位机显示于屏幕。
3、CDPD系统应用ALLEN-BRANDLEY公司的MICROLOGIX TM1500 PROGRAMMABLE CONTROLLER BASE UNITE设备收集管网的流量、压力、温度等信号，通过并发方式将数据以无线电方式送至市北中控室，中控室再通过中控室的上位机显示于屏幕，数据的刷新1-5秒。
SCADA系统在集中供热项目中的应用
２ ０ １ ７ ． ３期
Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ系统在集 中供 热项 目中的应用
太原 市 热 力公 司 王 丽 艳
同方股份 有 限公 司 张玉 中
【 摘 要 】 Ｓ Ｃ Ａ ＤＡ 系统综 合传 感 器、 自动 化控 制 、 网络 通讯 、 供 热 工 艺等技 术 ， 对
集 中供 热 系统进 行 全 网控 制 ， 通过 优 化调 度 ． 从根 本 上 解决 水 力失调 问题 本 文 以某 集 中供 热 项 目为例 ， 介绍热 网 Ｓ Ｃ Ａ ＤＡ 系统 的 构成 、 优 化 调 度控 制 策略 ． 并分 析 节 能 效果 。 该 集 中供 热 项 目利 用全 网平衡软 件 对主要 设备 如 电动调 节 阀进行 控 制 ． 通 过 全
热耗 ０ ． ４ ２ １ Ｇ Ｊ ／ ｍ ２ 。
该 热 网 当时运 行 主要 依 靠人 工 手 动进 行 调节 ， 其 存在 的弊 端主要 是 ：
定 程度 上节 省 了人 力 和 物力 ．提 高 了 自动
① 系统初 期平 衡调 节过 程较 长 ：
化 程 度 ．但 由 于没有 引 入 全 网平衡 的均 匀性 控 制 理念 ． 冷热 不均 的现 象仍 然存 在
９ Ｄ一
区域供热
２ ０ １ ７ ． ３期
备 ．主 要实现 对 各 站 的数 据采 集 和分 析 处理 功能 ． 并对 远程 终端 站 做出控 制指 导 。 运 行 中
使 用 了全 网平 衡软 件 ，采 用 了均 匀性 控 制 策 略 ．保 证整 个 系 统 在 平 衡 的 状 态 下 安 全 、 稳 定、 高效 节能 运 行 这 种调 节方 式 的优点 是 ：
开 窗户 ， 造 成 热量 浪 费 ： 而远端用户 （ 距 离 热 源较 远 的热力 站 ）室温 往 往达 不 到要 求 温度
SCADA控制系统在供热节能工程中的应用
SCADA控制系统在供热节能工程中的应用摘要：对SCADA控制系统在城市建筑供热工程中的应用进行了分析，结合实际项目案例，通过采用SCADA控制系统，达到了城市供热节能运行和智能监控的效果，降低了供热运营成本。
本文介绍了热网SCADA控制系统的组成、功能和特点，认为加强热网的监控，可以提高供热质量，减少网路的水力失调，降低热网的运行成本。
关键词：热网SCADA控制系统功能热网控制节能Abstract: the control system in urban construction SCADA heating engineering applications of the analysis, combining the actual project case, through the SCADA control system, to the city heating energy saving operation and intelligent monitoring effect, reduce the heating operation cost. This paper introduces the network control system of SCADA component, function and characteristics that strengthening the monitoring of the network, can improve heating quality, reduce the network of hydraulic disorders, reduce the network operation costs.Keywords: network control system function control water SCADA energy saving1 概述随着我国科学技术水平的不断提高，人们对节能和供热质量有了更高的要求。
SCADA系统在供水系统中的应用
SCADA系统在供水系统中的应用SCADA系统RTU 主机GPRS软件1引言我们从上世纪60年代开始，在哈尔滨市、沈阳市、大连市、鞍山市、四平市、佳木斯市、锦州市等城市的十几项供水工程中，不同时期先后选用了各种型号的四遥设备（遥控、遥调、遥测、遥讯）80年代中、后期选用了国内、国外的SCADA系统设备，最早使用单线遥控技术，后来采用功能组的遥控设备，近十几年选用成套的SCADA系统。
要求四遥的水平不断迅速提高，SCADA监控设备也不断更新换代。
由于鞍山市供水工程中设计选用的SCADA系统于2008年投产以来可靠稳定运行近两年了，而且其规模也很大，所以本文重点介绍了SCADA系统在本供水工程系统中的应用，很有代表性，很有实际意义。
2供水工程简介鞍山供水工程是2004年设计，2008年建成，2008年投产。
供水系统包括35万吨/日生产能力的取水厂、净水厂，输水管道测压点，市区测压点。
监控内容如下：(1)取水厂包括7台主水泵及配套10kV电机（5台调速）运行、停止操作及运行、停止、故障状态量检测，出口电动蝶阀开、关、停操作及阀开、阀关、故障状态量检测，每台10kV高压电机机温、电流、有功，主水泵出口压力、流量，总进水浊度、PH、碱度、清水池水位，全厂总出水流量（三个）压力、浊度、余氯，加氯系统气体流量、漏氯。
10kV高压柜的高压开关的断/合状态、事故报警、电压、电流及进线的有功/有功电度、无功/无功电度、功率因数、频率等模拟量参数。
(2)净水厂包括8台主水泵及配套10kV电机（2台调速）运行、停止操作及运行、停止、故障状态量检测，出口电动蝶阀开、关、停操作及阀开、阀关、故障状态量检测，每台10kV高压电机机温、电流、有功，主水泵出口压力、流量，全厂总进水铁离子、锰离子，清水池水位，全厂总出水流量（3个）压力、浊度、余氯，加氯系统气体流量、漏氯。
10kV高压柜的高压开关的断/合状态、事故报警、电压、电流及进线的有功/有功电度、无功/无功电度、功率因数、频率等模拟量参数。
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一
调节 ， 也 称 动态 压差 调节 阀 Ｊ ， 有 供 水式 、 回水 式 ，
一
缴 臀 恻 供 水 ｐｌ
一
早
／
电动 阀
板
般安 装在 用户 入 口处 供 水 管或 回水 管 上 ， 根 据 系
统 压差 波动 自动调 节 阀 门开度 进 行 阻力 调 节 ， 始 终 维 持热 用户 入 口处供 回水 压差 恒定 。回水式 压差 调
热力 站 ， 供 热 面积 为 ２ ５ ０ Ｘ １ ０ ｍ ， 现 已拥 有 １ ２ ５座
１ ． ２ 利用 Ｓ Ｇ Ａ Ｄ Ａ系统 的应对 措施 利用 Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ系统， 可 总览 所 有 热 力 站 一 级 管
网供 回水温度 、 一 级 管 网流 量 以及 二 级管 网供 热情 况， 可非 常便 利地应 对上述 三种 水力失 调现 象 。 ① 出 现上 述第 一 种水 力 失 调现 象 ， 说 明一 级 管 网整体 流量不 足或 者 一 级管 网供水 温 度 不 够 ， 此 时 即可要求 热源厂 增加一 级管 网供水 流量或 提高 一
级管 网供水 温度 。按 照我公 司一级 管 网供 热运行 多
热力站 ， 担负了 １ ０ ０ ０ Ｘ １ ０ ｍ 的供热 。在公 司人力
资 源增加 较少 、 供热 面积 大幅增 加 的情 况下 ， 该系 统 为公 司安 全供 热 、 经 济运行 提供 了强有 力 的保 障 。
（＞５ ０℃ ） ， 且 一 级管 网 回水 温度过 低 （＜ ３ ０℃ ） 。
管 网流量分 配不 均 ， 近端热力 站一 级管 网流量 过大 ， 远 端流量 不足 。采取 在热力 站一 级管 网 回水管 道上
安 装 自力 式压 差调 节 阀 ， 调 节 压 差调 节 阀 的设 定
压差 ， 即可有效 解决 此类水 力失衡 。
总流 量 （ 见表 １ ） ； 在 供热 稳 定后 ， 进 行 质调 节 ， 实 时
远端二级管网供水 温度达不到设定值。具体表 现
为： 近端 热力站 二级 管 网供 水温 度正 常 ， 一级 管 网供 回水 温差 小 于 ４ ０℃ ； 远端 热力站 二级 管 网供 水升 温 困难 ， 一 级管 网供 回水温 差大 于 ５ ０ ｃ ｌ Ｃ 。
１ Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ 系统解决一级 管 网水 力失调
１ ． １ 一 级管 网水 力失调现 象
年实 践 ， 一 级管 网运行参 数 …见 表 １ 。
表 １ 一级管网运行参数
一
①
一 级 管 网流 量 不 足 ， 一 致水 力失 调度 小 于
１ ， 导致 各 热力 站 二级 管 网供 水 温 度 达 不 到设 定 温
中图 分类号 ：Ｔ Ｕ ９ ９ ５ 文献标 识码 ：Ｂ 文章编 号 ：１ ０ ０ ０— ４ ４ １ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ８— ０ Ａ ０ ６— ０ ３
青岛暖万家供热有限责任公 司 ２ ０ ０ ３ 年在青 岛
经济 技术 开发 区政 府 大力 支 持 下 ， 从 芬 兰成 套 引进 了集 中供 热 Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ 系统 ， 起 初 该套 系统 仅有 ３ ｌ座
按照 室外 温 度 的 变 化 ， 调 节 一 级 管 网 的 供 水 温 度
（ 见表 １ ） 。
③
某个热力站 由于一级管网过滤器 、 板式换
②
出现上述第二种水力失调现象 ， 说明一级
热器一级侧堵塞等原 因， 造成二级管 网供水温度达 不到设定值。具体表现为 ： 一级管网过滤器压差过 大（ ≥０ ． ０ ６ Ｍ Ｐ ａ ） ， 或者一级管 网供 回水 温差过大
温度／ ℃
５ Ｏ
—
温度／ ℃
９ ０ —９ ５ ９ ５ ～１ Ｏ ０
１ ０ ｏ 一１ ２ ０
供 回水温差／ ℃ 供热面积折算 ）
／ （ Ｌ・ ｍ～ ・ ｈ一 ）
４ ０—４ ５ ４ ０～４ ５
４ ０ ～４５
８～９ ８～９
８ ９
②
一级 管 网流量 适 中 ， 但管 网水 力工 况 整体
５
一
分配 不均 ， 水力 失调度 近端 热力 站 大 于 １ ， 近端 二级 管 网供水 温度 正常 ； 水 力失 调度 远 端热 力 站 小 于 １ ，
级管 网运行 调节 ， 理 论上 既可质 调节 ， 也可量
调节 ， 但 根据 运行 实 践来 看 ， 应 以质调 节 为 主 ， 量调 节为辅 。在 供热初 期 ， 适 度量 调节 ， 确 定一级 管 网的
第３ ３卷
第 ８期
煤 气 与 热 力
ＧＡＳ ＆ ＨＥＡＴ
Ｖｏ Ｊ ． ３ ３ Ｎｏ ． ８ Ａｕｇ ．２ ０１ ３
２ ０ １ ３年 ８月
・
供 热热 网与 热 力 站 ・
Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ 系统 在 热 水供 热 管 网水 力 平衡 的应 用
崔 文忠 ， 赵振 勇 ， 孙文杰
级 管 网 流量
室外 一级管 网供水 热力站一级管 网 （ 按 照二级管 网
度 。具体表现为 ： 各热力站一级管网供 回水温差大 （ 超过 ５ ０℃） ， 一级管网电动调节 阀全部开启 （ 相对
开度 为 １ ０ ０ ％） ， 二级 管 网供 水温 度也 难 于达 到或 者
接近 设定温 度 。
（ 青 岛暖 万家供 热有限责任公 司，山 东 青 岛 ２ ６ ６ ５ ５ ５ ）
摘 要： 结合 生产 实践 ， 分 析 热 水供 热 管 网水 力失 调 现 象及 其 原 因 ， 提 出了利 用 Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ系
统 解决水 力失调 的措施 。
关 键词 ： Ｓ Ｃ Ａ Ｄ Ａ 系统 ； 热 水供热 管 网 ； 水 力失调 ； 应 对措施
Ａ ０ ６・
・
ｗ ｗ ｗ ． ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｇ ａ ｓ ｈ ｅ ａ ｔ ． ｃ ｏ ｍ
崔文 忠，水力平衡 的应 用
第３ ３卷 第 ８期
自力式 压差 调节 阀是 一种 自动恒定 压 差 的水 力 工 况平 衡用 阀 ， 主要 用 于被 控 系 统 各 用 户压 差 自主