CN109405059B - 一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统及调控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统，包括设置在换热器一次侧管道上的电动调节阀K1、泵出口电动阀门K2、一次侧管道泵W、旁路电动阀门K3、一次侧流量计，设置在换热器二次侧管道上的二次供水温度热电阻PT；还包括控制器和变频器；一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统的有益效果是：能够实现对供热系统的远程自适应智能调控系统，根据现场运行工况，对阀门组进行远程智能切换，同时对管道泵进行自动启停操作，利用变频器和一次电动调节阀随运行工况变化，实时智能调整配合，使管道泵运行合理控制热力站一次流量，从而保证热力站安全、稳定、节能地运行。

Description

一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统及调控方法

技术领域

本发明涉及供热技术领域，特别涉及一种一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统及调控方法。

背景技术

受电厂关口压力波动影响，一些热力站经常出现倒压差的不利运行工况，需人工频繁启停一次管道泵；因热力站距离调度中心较远，操作需要较长时间，易造成热力站热用户供热不稳定。

发明内容

本发明的目的是提供一种一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统。

为此，本发明技术方案如下：

一种一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统，包括设置在换热器一次侧管道上的电动调节阀K1、泵出口电动阀门K2、一次侧管道泵W、旁路电动阀门K3、一次侧流量计，设置在换热器二次侧管道上的二次供水温度热电阻PT；还包括控制器和变频器；

所述的一次侧流量计设置在换热器的回水管道上；所述的一次侧管道泵W、泵出口电动阀门K2和电动调节阀K1依次设置在远离换热器的出水管道上；换热器与电动调节阀K1之间设置有旁路管道，旁路管道上设置有旁路电动阀门K3；

二次供水温度热电阻PT设置在换热器二次侧的出水管道上；

所述的电动调节阀K1、泵出口电动阀门K2、旁路电动阀门K3、一次侧流量计、二次供水温度热电阻PT、变频器均连接到控制器；

所述的变频器连接到一次侧管道泵W，用来控制一次侧管道泵W的转速。

进一步的，所述的控制器为PLC。

进一步的，该一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统的启停方式为自动启动和手动启停两种方式。

一种一次管网动态负荷智能调压差节能调控方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)调度中心远程下发换热站一次侧流量设定值和二次供水温度PT设定值至现场控制器，电动调节阀K1按照控制器给定，调整电动调节阀K1开度；

2)判断换热站一次侧流量计和二次供水温度热电阻PT反馈给控制器的数据是否达到设定值，若判断结果为“是”，则返回步骤2)；若判断结果为“否”，则控制电动调节阀K1逐渐打开，在此过程中判断电动调节阀K1的开度是否达到最大值，若判断结果为“否”，则重复步骤2)，否则，进入下一步；

3)延时一段时间，判断换热站一次侧流量计和二次供水温度热电阻PT反馈给控制器的数据是否达到设定值，若判断结果为“是”，则返回步骤2)，若判断结果为“否”，则进入下一步；

4)电动调节阀K1保持最大开度不变，关闭旁路电动阀门K3,通过变频器启动一次侧管道泵M，并判断变频器的频率是否达到30Hz，若判断结果为“否”，控制器继续调整变频器的频率，否则，开启泵出口电动阀门K2，并进入下一步；

5)控制器继续调整变频器的频率至35Hz，将热站一次侧流量计和二次供水温度热电阻PT反馈给控制器的数据与设定值进行比较，若等于设定值，则变频器控制一次侧管道泵M保持现有频率运行；若低于设定值，则变频器升频运行，直至二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值等于设定值；若高于设定值，则则变频器保持35Hz运行，将控制器控制对象从变频器切换至电动调节阀K1，逐渐关小电动调节阀K1开度，直至二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值等于设定值,电动调节阀K1保持开度不变运行。

进一步的，所述的电动调节阀K1的开度低于某一设定值时，自动关闭泵出口电动阀门K2，然后变频器控制一次侧管道泵M停泵，同时开启旁路电动阀门K3，控制器通过控制电动调节阀K1，调整开度，使二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计的反馈值达到二次供水温度或一次侧流量设定值。

与现有技术相比，该发明提供的一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统及调控方法的有益效果是：能够实现对供热系统的远程自适应智能调控系统，根据现场运行工况，对阀门组进行远程智能切换，同时对管道泵进行自动启停操作，利用变频器和一次电动调节阀随运行工况变化，实时智能调整配合，使管道泵运行合理控制热力站一次流量，从而保证热力站安全、稳定、节能地运行。

附图说明

图1为本发明提供的一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的说明，但下述实施例绝非对本发明有任何限制。

一种一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统，如图1所示，包括设置在换热器一次侧管道上的电动调节阀K1、泵出口电动阀门K2、一次侧管道泵W、旁路电动阀门K3、一次侧流量计，设置在换热器二次侧管道上的二次供水温度热电阻PT；还包括控制器和变频器，所述的控制器为PLC；

所述的一次侧流量计设置在换热器的回水管道上；所述的一次侧管道泵W、泵出口电动阀门K2和电动调节阀K1依次设置在远离换热器的出水管道上；换热器与电动调节阀K1之间设置有旁路管道，旁路管道上设置有旁路电动阀门K3；

二次供水温度热电阻PT设置在换热器二次侧的出水管道上；

所述的电动调节阀K1、泵出口电动阀门K2、旁路电动阀门K3、一次侧流量计、二次供水温度热电阻PT、变频器均连接到控制器；

所述的变频器连接到一次侧管道泵W，用来控制一次侧管道泵W的转速。

一种一次管网动态负荷智能调压差节能调控方法，包括如下步骤：

1)调度中心远程下发换热站一次侧流量设定值和二次供水温度PT设定值至现场控制器，电动调节阀K1按照控制器给定，调整电动调节阀K1开度；

2)判断换热站一次侧流量计和二次供水温度热电阻PT反馈给控制器的数据是否达到设定值，若判断结果为“是”，则返回步骤2)；若判断结果为“否”，则控制电动调节阀K1逐渐打开，在此过程中判断电动调节阀K1的开度是否达到最大值，若判断结果为“否”，则重复步骤2)，否则，进入下一步；

3)延时一段时间，判断换热站一次侧流量计和二次供水温度热电阻PT反馈给控制器的数据是否达到设定值，若判断结果为“是”，则返回步骤2)，若判断结果为“否”，则进入下一步；

4)电动调节阀K1保持最大开度不变，关闭旁路电动阀门K3,通过变频器启动一次侧管道泵M，并判断变频器的频率是否达到30Hz，若判断结果为“否”，控制器继续调整变频器的频率，否则，开启泵出口电动阀门K2，并进入下一步；

5)控制器继续调整变频器的频率至35Hz，将热站一次侧流量计和二次供水温度热电阻PT反馈给控制器的数据与设定值进行比较，若等于设定值，则变频器控制一次侧管道泵M保持现有频率运行；若低于设定值，则变频器升频运行，直至二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值等于设定值；若高于设定值，则则变频器保持35Hz运行，将控制器控制对象从变频器切换至电动调节阀K1，逐渐关小电动调节阀K1开度，直至二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值等于设定值,电动调节阀K1保持开度不变运行。

所述的电动调节阀K1的开度低于某一设定值时，自动关闭泵出口电动阀门K2，然后变频器控制一次侧管道泵M停泵，同时开启旁路电动阀门K3，控制器通过控制电动调节阀K1，调整开度，使二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计的反馈值达到二次供水温度或一次侧流量设定值。

实施例1：

换热站在运行前，调度中心远程下发换热站二次供水温度设定值至现场控制器，电动调节阀K1按照控制器给定，调整电动调节阀K1开度，目的是使二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值达到控制器收到的二次供水温度或一次侧流量设定值。

二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值达不到控制器收到的二次供水温度或一次侧流量设定值时，电动调节阀K1逐渐打开，当电动调节阀K1开度到最大值时，例如开度98％，持续10分钟，二次供温仍然达不到下发温度值时，准备启动一次侧管道泵W。此时电动调节阀K1保持最大开度不变，关闭旁路电动阀门K3，同时，通过变频器启动一次侧管道泵W，当变频器频率达到30Hz时，开启泵出口电动阀门K2，此时，控制器将控制对象设定为变频器。变频器设定最小运行频率为35Hz，35Hz运行时，如此时换热站二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值满足控制器收到的二次供水温度或一次侧流量设定值，则变频器控制一次侧管道泵W保持现有频率运行；如此时换热站二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值仍低于控制器收到的二次供水温度或一次侧流量设定值，则变频器升频运行，直至二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值满足控制器收到的二次供水温度设定值，则变频器控制管道泵保持该频率运行；如此时换热站二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值高于控制器收到的二次供水温度或一次侧流量设定值，则变频器保持35Hz运行，将控制器控制对象从管道泵变频器切换至电动调节阀K1，逐渐关小电动调节阀K1开度，至二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值满足控制器收到的二次供水温度或一次侧流量设定值，电动调节阀K1保持开度不变。

当电动调节阀K1开度低于某个开度值超过30分钟，例如开度小于等于30％，则准备关闭一次侧管道泵W。首先自动关闭泵出口电动阀门K2，然后变频器控制一次侧管道泵W停泵，同时，开启旁路电动阀门K3，控制器通过控制电动调节阀K1，调整开度，使二次供水温度热电阻PT或一次侧流量计反馈值达到控制器收到的二次供水温度或一次侧流量设定值。其中，判断点的值，设计为可现场设定，现场调试，通过实际运行设定最佳值。

系统可按照上述方式自动运行也可以通过远程或就地手动控制启停。

Claims (2)

1.一种基于一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统的调控方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）调度中心远程下发换热站一次侧流量设定值和二次供水温度设定值至现场控制器，电动调节阀K1按照控制器给定，调整电动调节阀K1开度；

2）判断换热站一次侧流量计和二次供水温度热电阻PT反馈给控制器的数据是否达到设定值，若判断结果为“是”，则返回步骤2）；若判断结果为“否”，则控制电动调节阀K1逐渐打开，在此过程中判断电动调节阀K1的开度是否达到最大值，若判断结果为“否”，则重复步骤2），否则，进入下一步；

3）延时一段时间，判断换热站一次侧流量计和二次供水温度热电阻PT反馈给控制器的数据是否达到设定值，若判断结果为“是”，则返回步骤2），若判断结果为“否”，则进入下一步；

4）电动调节阀K1保持最大开度不变，关闭旁路电动阀门K3, 通过变频器启动一次侧管道泵W，并判断变频器的频率是否达到30Hz，若判断结果为“否”，控制器继续调整变频器的频率，否则，开启泵出口电动阀门K2，并进入下一步；

5）控制器继续调整变频器的频率至35Hz，将换热站一次侧流量计和二次供水温度热电阻PT反馈给控制器的数据与设定值进行比较，若等于设定值，则变频器控制一次侧管道泵W保持现有频率运行；若低于设定值，则变频器升频运行，直至二次供水温度热电阻PT和一次侧流量计反馈值等于设定值；若高于设定值，则变频器保持35 Hz运行，将控制器控制对象从变频器切换至电动调节阀K1，逐渐关小电动调节阀K1开度，直至二次供水温度热电阻PT和一次侧流量计反馈值等于设定值，电动调节阀K1保持开度不变运行。

2.根据权利要求1所述的基于一次管网动态负荷智能调压差节能调控系统的调控方法，其特征在于，所述的电动调节阀K1的开度低于某一设定值时，自动关闭泵出口电动阀门K2，然后变频器控制一次侧管道泵W停泵，同时开启旁路电动阀门K3，控制器通过控制电动调节阀K1，调整开度，使二次供水温度热电阻PT和一次侧流量计的反馈值达到二次供水温度和一次侧流量设定值。