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热电厂集中供热管网系统计算机动态模拟与控制

贾文姣  
【摘要】: 集中供热对于保护环境和节约能源有显著效果,因此,城市集中供热系统的建设与发展已成为各国普遍关心的问题。大型企业的余热利用与城市集中供热等都要用到热网,集中供热网担负着输送和分配热量的任务,是能量系统中的重要组成部分,因此采用自动化技术用计算机实现热网动态模拟与自动控制对改善供热效果、提高供热效能有重大意义。 本文针对由中央控制室、换热首站及各热力子站组成的三级分布式集散控制系统进行研究,在建立热网仿真数学模型和计算机辨识模型的基础上,给出热网预测辨识模型;同时对热网的热力工况和水力工况进行计算机动态模拟。针对首站水温控制系统给出控制模型并设计出模糊控制器。结合理论和工程实际,对热网计算机动态模拟与控制系统(热网微机测控系统)进行总体设计,并为热网微机测控系统开发上位机管理控制软件,软件实现分为四大部分:通讯部分、数据计算分析部分及存取部分、人机界面部分、控制部分。本测控系统由RH-NET局部通讯网络(电流环网)相连,采用广播式通讯协议进行半双工通信,可以完成各种数据点的采集、控制输出、自动控制、报警监测及网络通信功能。 通过对供热管网系统的研究表明,对热网热力和水力工况进行分析计算和动态模拟,为锅炉和汽机的运行提供了正确的设定参数,改善了热网的调节效果,提高了发电综合利用率;将智能模糊控制应用于热网水温控制系统,使系统能够随室外温度的变化对全网供水温度进行实时调控,取得了很好的经济效益。


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