城市供热热网远程自动集中监测监控系统

一、概述
由于城市供热地理位置分散，采集、控制功能要求稳定，安全性要求较高，供热调度部门需要对分散在不同地理位置换热站、供热管道中温度、压力、流量、液位等参数集中实时监视，控制换热站中各设备的运行。同时，根据从现场监测到的各换热站运行参数，调节热电厂运行工况，保证冬季整个供暖的稳定运行。
我国现行的热力站运行管理仍处于手工操作阶段，影响了集中供热优越性的充分发挥。主要反映在：缺少全面的参数测量手段，无法对运行工况进行系统的分析判断；系统运行工况失调难以消除，造成用户冷热不均；供热参数未能在最佳工况下运行，供热量与需热量不匹配；运行数据不全，难以实现量化管理。搞好城市集中供热工程，必须要全面提高供热技术水平。

二、方案介绍
城市热网远程自动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，实现对供热过程有效的遥测及控制。城市热网集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，为热力部门提供准确、有效的重要数据。
本系统方案设计充分考虑城市供热系统现状，利用厦门建纬信息科技有限公司JW5203热网远程监控终端,完成对卫生监测因子的含量的监测与汇总、转换、传输等工作，监测因子包括温度、压力、流量、热负荷变化等，这些监测因子由JW5203热网远程监控终端使用不同的方法进行测量获得一个非常准确的测量数据，此结果通过数据处理转换后经由GPRS网络向在线监测数据平台传输数据，在线监测数据传输平台来实现数据的接收、过滤、存储、处理、统计分析并提供实时数据查询等任务，当温度超过设定值的时候，自动开启或者关闭指定设备。脱离人工巡检的古老模式，提高工作效率，保证换热站的正常运行，供热管道的正常传输，向无人化热网监控管理发展，整个系统可达到:安全、可靠、准确、实时、全面、快速、高效的将真实的热网信息展现在管理人员的面前。
城市热网远程自动监控系统由两大部分：热电厂监控中心和换热站、供热管道监控点。
1、热电厂监控中心：主要由PC机和上位机软件构成，它实现对数据的接收、存储、显示、数据请求以及曲线显示、报表打印输出等信息管理工作和进行特殊情况的监控中心预警以及通过客户端软件方便地访问实时和历史数据。
2、换热站、供热管道监控点：实时将现场的温度、压力、流量、热负荷变化等数据采集到JW5203热网远程监控终端，根据实时数据实现采集点现场的自动报警，防止事故的发生。（并预留监控点的控制接口）
3、系统拓扑图

三、JW5203热网远程监控终端
>>产品介绍：
JW5203热网远程监控终端集模拟量采集、脉冲量采集、继电器控制、存储记录、RS-485串口串行通讯、短信和GPRS数据传输于一体的热网远程监控终端，外形小巧美观，测量精确可靠，通过状态指示灯颜色的变换可以轻松获得终端所处的工作状态，操作调试十分简便，非常适合热网远程采集和控制。
>>主要功能：
1、4路模拟信号采集、4路开关量/脉冲量采集、2继电器控制输出；
2、1路RS485输入接口：可同时接入多种协议不同波特率校验位仪表，如流量仪表、压力仪表、热网仪表等；
3、内置大容量存储器，用于记录模拟量数据、RS485收发数据、报警事件；
4、支持远程修改数据中心IP地址、端口号、远程配置终端参数；
5、支持GPRS和短信方式远程招测现场数据，支持GPRS和短信方式远程控制现场设备；
6、、模拟通道上下限，模拟量增幅、减幅，脉冲量增幅，开关量状态变法可采用中心或者短信报警；
7、模拟量和开关量可与继电器设置报警联动；
8、定时上下线，既能够保证GPRS数据传输，又能够适时下线，节约数据流量；
9、内置看门狗，可设置自动复位、短信强制复位，掉线、断网自动重连；
>>技术参数：
额定电压：DC5-24V
模拟量采集精度：0.1%
RS485接口 波特率支持300-115200bps，N/E/O校验，停止位1/2位
开关量：干节点信号或幅度为2V～24V的电平信号
脉冲量：最小脉冲宽度为25ms，脉冲周期为50ms，内部脉冲计数累积容量达到40亿
继电器：继电器干节点输出
存储容量：内置64M-bit Flash存储器
数据间隔：采样时间间隔、存储时间间隔、上报时间间隔可任意设置
工业时钟：内置工业时钟，自动校时；
供电方式：市电220V、太阳能供电、电池组供电
工作环境温度 -20℃到65℃
储存温度 -40℃到85℃
湿度 95% 无凝结
外形尺寸：93×62×24mm
常规运行耗电：＜60mA
省电模式耗电（平均）：＜30mA
通信方式：支持TCP/UDP通讯方式
重量：约150克

四、监控中心
1、实时监测热网运行状态，运行参数的设定，负荷预测，运行分析以及调度热源实现全网的供热均衡；
2、可通过网络浏览器在所需地点实现所有监控管理功能，远程访问与参数浏览；
3、提供对运行分析和参数预测所需的各种温度、压力和流量分配的图表以及生成标准的水压图，对同类参数进行分析比较；
4、监控中心统一发送室外温度指导各热力站的优化运行；
5、实时接收各热力站的报警信息，提示操作人员进行报警处理。记录报警信息，形成报警日誌；
6、显示工艺流程图画面及动态运行参数，根据用户权限管理的不同，可对现场进行远程控制和参数设定调整；
7、热力站数据监测和企业的信息管理系统相融合；
8、形成日、周、月等多种报表格式，并对所有热力站的重要参数汇总报表；
9、收集数据信息建立历史数据库和管理数据库。
五、系统的功能
1、换热站热值的自动控制
2、换热站热值的远方手动控制
3、换热站数据就地显示：网流量、压力、温度、热值显示；
4、换热站数据集中显示：网流量、供水压力、供水温度、回水温度、热值瞬时值、热值累积值；电动调节阀阀位开度显示
5、换热站控制参数；二网热值的大小在上位机可以设置、修改
6、换热站无线数据采集，集中监控
7、计算机管理系统实现：参数图、报警图、流程图、棒状图、趋势图、数据报表（打印）、参数设定（调整）、报警提示（语音报警）等功能
8、计算机后台系统实现了对供热系统运行数据的统计、分析和管理。建立数据库，对运行数据进行录入、修改、增删、查询等操作；对供热系统进行热力工况分析；生成各种报表，如小时参数报表、日指标完成情况报表、月指标完成情况报表等；生成各种趋势图，可以对任何换热站任何时间段的任何参数做趋势图，以便直观地看出其变化规律；生成数据报警记录，可供日后查询；提供多媒体语音报警等功能。

六、系统的优点：
1、换热站监控系统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。
2、起到了节能降耗的作用，换热站根据室外温度的变化，自动调节供水温度，从而最大程度的节约了能耗，并且提高供热的服务质量。
3、换热站监控中心的数据几乎与现场数据保持同步，这是以往热网运行中投入多大的人力及物力都不可能实现的。
4、避免了偷汽、漏汽现象，由于24 小时在线运行，杜绝了用户偷汽的想法，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。避免计量方面的损失。
5、通过仿真系统对热网进行水力、热力计算，热网的控制运行分析，使热网达到最优化运行，利用故障诊断、能损分析了解管网保温、阻力损失情况，设备的使用效率，使热网的管损达到最小值，以达到最经济运行，通过历史数据和实时数据的比较，分析管网