一、概述

由于城市供熱地理位置分散，采集、控制功能要求穩定，安全性要求較高，供熱調度部門需要對分散在不同地理位置換熱站、供熱管道中溫度、壓力、流量、液位等參數集中實時監視，控制換熱站中各設備的運行。同時，根據從現場監測到的各換熱站運行參數，調節熱電廠運行工況，保證冬季整個供暖的穩定運行。

我國現行的熱力站運行管理仍處于手工操作階段，影響了集中供熱優越性的充分發揮。主要反映在：缺少全面的參數測量手段，無法對運行工況進行系統的分析判斷；系統運行工況失調難以消除，造成用戶冷熱不均；供熱參數未能在最佳工況下運行，供熱量與需熱量不匹配；運行數據不全，難以實現量化管理。搞好城市集中供熱工程，必須要全面提高供熱技術水平。

二、方案介紹

城市熱網遠程自動監控系統是通過對供熱系統的溫度、壓力、流量、開關量等進行測量、控制及遠傳，實現對供熱過程有效的遙測及控制。城市熱網集中監控系統是區域供熱系統中的重要組成部分，它將實時、全面了解供熱系統的運行工況，監視不利工況點的壓差，保證區域供熱系統安全合理地運行，并可根據運行數據進行供熱規劃和科學調配，為熱力部門提供準確、有效的重要數據。

本系統方案設計充分考慮城市供熱系統現狀，利用廈門建緯信息科技有限公司JW5203熱網遠程監控終端,完成對衛生監測因子的含量的監測與匯總、轉換、傳輸等工作，監測因子包括溫度、壓力、流量、熱負荷變化等，這些監測因子由JW5203熱網遠程監控終端使用不同的方法進行測量獲得一個非常準確的測量數據，此結果通過數據處理轉換后經由GPRS網絡向在線監測數據平臺傳輸數據，在線監測數據傳輸平臺來實現數據的接收、過濾、存儲、處理、統計分析并提供實時數據查詢等任務，當溫度超過設定值的時候，自動開啟或者關閉指定設備。脫離人工巡檢的古老模式，提高工作效率，保證換熱站的正常運行，供熱管道的正常傳輸，向無人化熱網監控管理發展，整個系統可達到:安全、可靠、準確、實時、全面、快速、高效的將真實的熱網信息展現在管理人員的面前。

城市熱網遠程自動監控系統由兩大部分：熱電廠監控中心和換熱站、供熱管道監控點。

1、熱電廠監控中心：主要由PC機和上位機軟件構成，它實現對數據的接收、存儲、顯示、數據請求以及曲線顯示、報表打印輸出等信息管理工作和進行特殊情況的監控中心預警以及通過客戶端軟件方便地訪問實時和歷史數據。

2、換熱站、供熱管道監控點：實時將現場的溫度、壓力、流量、熱負荷變化等數據采集到JW5203熱網遠程監控終端，根據實時數據實現采集點現場的自動報警，防止事故的發生。（并預留監控點的控制接口）

3、系統拓撲圖

三、JW5203熱網遠程監控終端

>>產品介紹：

JW5203熱網遠程監控終端集模擬量采集、脈沖量采集、繼電器控制、存儲記錄、RS-485串口串行通訊、短信和GPRS數據傳輸于一體的熱網遠程監控終端，外形小巧美觀，測量精確可靠，通過狀態指示燈顏色的變換可以輕松獲得終端所處的工作狀態，操作調試十分簡便，非常適合熱網遠程采集和控制。

>>主要功能：

1、4路模擬信號采集、4路開關量/脈沖量采集、2繼電器控制輸出；

2、1路RS485輸入接口：可同時接入多種協議不同波特率校驗位儀表，如流量儀表、壓力儀表、熱網儀表等；

3、內置大容量存儲器，用于記錄模擬量數據、RS485收發數據、報警事件；

4、支持遠程修改數據中心IP地址、端口號、遠程配置終端參數；

5、支持GPRS和短信方式遠程招測現場數據，支持GPRS和短信方式遠程控制現場設備；

6、、模擬通道上下限，模擬量增幅、減幅，脈沖量增幅，開關量狀態變法可采用中心或者短信報警；

7、模擬量和開關量可與繼電器設置報警聯動；

8、定時上下線，既能夠保證GPRS數據傳輸，又能夠適時下線，節約數據流量；

9、內置看門狗，可設置自動復位、短信強制復位，掉線、斷網自動重連；

>>技術參數：

額定電壓：DC5-24V

模擬量采集精度：0.1%

RS485接口 波特率支持300-115200bps，N/E/O校驗，停止位1/2位

開關量：干節點信號或幅度為2V～24V的電平信號

脈沖量：最小脈沖寬度為25ms，脈沖周期為50ms，內部脈沖計數累積容量達到40億

繼電器：繼電器干節點輸出

存儲容量：內置64M-bit Flash存儲器

數據間隔：采樣時間間隔、存儲時間間隔、上報時間間隔可任意設置

工業時鐘：內置工業時鐘，自動校時；

供電方式：市電220V、太陽能供電、電池組供電

工作環境溫度 -20℃到65℃

儲存溫度 -40℃到85℃

濕度 95% 無凝結

外形尺寸：93×62×24mm

常規運行耗電：＜60mA

省電模式耗電（平均）：＜30mA

通信方式：支持TCP/UDP通訊方式

重量：約150克

四、監控中心

1、實時監測熱網運行狀態，運行參數的設定，負荷預測，運行分析以及調度熱源實現全網的供熱均衡；

2、可通過網絡瀏覽器在所需地點實現所有監控管理功能，遠程訪問與參數瀏覽；

3、提供對運行分析和參數預測所需的各種溫度、壓力和流量分配的圖表以及生成標準的水壓圖，對同類參數進行分析比較；

4、監控中心統一發送室外溫度指導各熱力站的優化運行；

5、實時接收各熱力站的報警信息，提示操作人員進行報警處理。記錄報警信息，形成報警日誌；

6、顯示工藝流程圖畫面及動態運行參數，根據用戶權限管理的不同，可對現場進行遠程控制和參數設定調整；

7、熱力站數據監測和企業的信息管理系統相融合；

8、形成日、周、月等多種報表格式，并對所有熱力站的重要參數匯總報表；

9、收集數據信息建立歷史數據庫和管理數據庫。

五、系統的功能

1、換熱站熱值的自動控制

2、換熱站熱值的遠方手動控制

3、換熱站數據就地顯示：網流量、壓力、溫度、熱值顯示；

4、換熱站數據集中顯示：網流量、供水壓力、供水溫度、回水溫度、熱值瞬時值、熱值累積值；電動調節閥閥位開度顯示

5、換熱站控制參數；二網熱值的大小在上位機可以設置、修改

6、換熱站無線數據采集，集中監控

7、計算機管理系統實現：參數圖、報警圖、流程圖、棒狀圖、趨勢圖、數據報表（打印）、參數設定（調整）、報警提示（語音報警）等功能

8、計算機后臺系統實現了對供熱系統運行數據的統計、分析和管理。建立數據庫，對運行數據進行錄入、修改、增刪、查詢等操作；對供熱系統進行熱力工況分析；生成各種報表，如小時參數報表、日指標完成情況報表、月指標完成情況報表等；生成各種趨勢圖，可以對任何換熱站任何時間段的任何參數做趨勢圖，以便直觀地看出其變化規律；生成數據報警記錄，可供日后查詢；提供多媒體語音報警等功能。

六、系統的優點：

1、換熱站監控系統解決了熱網運行失調現象，實現了熱網平衡運行，大大提高了供熱效果。

2、起到了節能降耗的作用，換熱站根據室外溫度的變化，自動調節供水溫度，從而最大程度的節約了能耗，并且提高供熱的服務質量。

3、換熱站監控中心的數據幾乎與現場數據保持同步，這是以往熱網運行中投入多大的人力及物力都不可能實現的。

4、避免了偷汽、漏汽現象，由于24 小時在線運行，杜絕了用戶偷汽的想法，現場計量出現故障可以在最短的時間內發現，并將故障時間記錄備案。避免計量方面的損失。

5、通過仿真系統對熱網進行水力、熱力計算，熱網的控制運行分析，使熱網達到最優化運行，利用故障診斷、能損分析了解管網保溫、阻力損失情況，設備的使用效率，使熱網的管損達到最小值，以達到最經濟運行，通過歷史數據和實時數據的比較，分析管網。