一、引言
　　我國現(xiàn)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(yōu)越性的充分發(fā)揮,。主要反映在：缺少全面的參數(shù)測量手段,，無法對運行工況進行系統(tǒng)的分析判斷；系統(tǒng)運行工況失調(diào)難以消除,，造成用戶冷熱不均,；供熱參數(shù)未能在最佳工況下運行，供熱量與需熱量不匹配,；運行數(shù)據(jù)不全,，難以實現(xiàn)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(shù)水平。一是要提高供熱系統(tǒng)的自動化控制水平,，另一點就是要提高供熱行業(yè)的管理水平,。供熱工程中的自動控制對于保證供熱系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)供熱、安全運行,、經(jīng)濟節(jié)能,、環(huán)境保護具有十分重要的作用。
　　
　　二,、組成結(jié)構(gòu)

　　三,、主要技術(shù)原理：
　　1．GPRS數(shù)據(jù)通信技術(shù)概述
　　GPRS是通用分組無線業(yè)務(wù)（General Packet Radio Service）的英文簡稱，是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務(wù),，目的是為GSM用戶提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),。GPRS采用與GSM同樣的無線調(diào)制標準、同樣的頻帶,、同樣的突發(fā)結(jié)構(gòu),、同樣的跳頻規(guī)則以及同樣的 TDMA幀結(jié)構(gòu)，這種新的分組數(shù)據(jù)信道與當前的電路交換的話音業(yè)務(wù)信道極其相似,。因此,，現(xiàn)有的基站子系統(tǒng)（BSS）從一開始就可提供全面的GPRS覆蓋。 GPRS允許用戶在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù),，而不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資源,。從而提供了一種高效、低成本的無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),。特別適用于間斷的,、突發(fā)性的和頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸,，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸,。GPRS理論帶寬可達171.2Kbit/s，實際應(yīng)用帶寬大約在 40～100Kbit/s,，在此信道上提供TCP/IP連接,，可以用于INTERNET連接,、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用。GPRS是一種新的移動數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù),，在移動用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間提供一種連接,，給移動用戶提供高速無線IP或X.25服務(wù)。GPRS采用分組交換技術(shù),，每個用戶可同時占用多個無線信道,，同一無線信道又可以由多個用戶共享，資源被有效的利用,，數(shù)據(jù)傳輸速率高達160Kbps,。使用GPRS技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)分組發(fā)送和接收，用戶永遠在線且按流量計費,，迅速降低了服務(wù)成本,。
　　常見的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)如下：

　　2．力控組態(tài)軟件：
　　＊ 強大的Web功能和Internet/Intranet瀏覽器技術(shù),，直接支持多文檔,。WWW功能全部用VC++實現(xiàn)，因此當在Internet上遠程訪問監(jiān)控畫面時,，具有更好的實時性,。同時易于使用ASP等快速開發(fā)工具構(gòu)建B/S系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并可以直接訪問單窗口,。 
　?。?nbsp;國內(nèi)領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)架，支持B/S和C/S訪問方式,，支持多層次網(wǎng)絡(luò)冗余及故障切換,。提供多重冗余結(jié)構(gòu)，支持IO設(shè)備冗余,、網(wǎng)絡(luò)冗余,、數(shù)據(jù)庫冗余等；
　?。?nbsp;全面支持電臺,、撥號（輪巡）、無線以太網(wǎng),、GPRS,、CDMA和GSM短信等方式對遠程數(shù)據(jù)進行采集和報警；
　?。?nbsp;率先通過國內(nèi)各主流的GPRS DTU產(chǎn)品實現(xiàn)與控制設(shè)備如PLC,、儀表和模塊等通過移動網(wǎng)絡(luò)進行互連；
　?。?nbsp;可同時連接多個不同廠家的GPRS終端與控制設(shè)備進行遠程通訊,；
　?。?nbsp;通過GSM手機短信報警管理系統(tǒng)方便管理報警信息；
　?。?nbsp;適用于各種管網(wǎng)（如熱,、水、電,、油,、煤氣等）、礦山,、水文,、交通、環(huán)保等系統(tǒng)進行遠程監(jiān)控

　　四,、系統(tǒng)功能詳解
　　數(shù)據(jù)采集和處理功能
　　通過無線方式（GPRS）把各個換熱站的運行數(shù)據(jù)采集到調(diào)度站,，在調(diào)度站上進行顯示，運算,，處理。
　　畫面顯示功能
　　主畫面顯示整個主網(wǎng)的干線動態(tài)工藝流程圖,，流程圖上標有各個換熱站的實際位置,，并顯示換熱站的主要參數(shù)。換熱站傳輸上來的數(shù)據(jù)也可以表格或者棒圖的方式進行顯示,。在主畫面通過按鈕可以切換到任一個換熱站,，查看換熱站的詳細信息。

　　設(shè)備報警功能
　　當換熱站的設(shè)備出現(xiàn)運行故障時,，自動把故障信息傳輸?shù)秸{(diào)度站,，及時提醒操作人員。
　　CRT屏幕顯示故障區(qū)域流程圖,事故設(shè)備圖形變色,。報警窗口會彈出報警信息,，報告報警種類，時間,，報警值,，是否恢復(fù)等信息。報警系統(tǒng)發(fā)出聲音報告事故情況,。
　　
　　通訊自診斷功能
　　在畫面上顯示通訊站號,，通訊速率，通訊口信息,，當和某一換熱站通訊出現(xiàn)故障時,，畫面上會出現(xiàn)信息提示。
　　
　　管理功能
　　通過內(nèi)部運算,，可以運算出換熱效率,，一二次網(wǎng)失水率,，熱量平衡關(guān)系。
　　
　　歷史數(shù)據(jù)查詢
　　總調(diào)度站把各個換熱站傳輸上來的數(shù)據(jù)存入歷史數(shù)據(jù)庫,，可以通過查詢歷史數(shù)據(jù)曲線查詢某一段時間的運行數(shù)據(jù),。

　　報表打印功能
　　按換熱站把數(shù)據(jù)進行歸納，分類,。調(diào)度站的打印機可以把這些數(shù)據(jù)進行輸出,，形成日報表，月報表,，實時報表,。
　　
　　生產(chǎn)調(diào)度功能
　　調(diào)度站的值班人員可以根據(jù)換熱站的實際運行狀況給操作人員下達調(diào)度指令。
　　
　　五,、系統(tǒng)控制原理
　　1．數(shù)據(jù)中心：
　　數(shù)據(jù)中心采用ADSL方式與INTELNET公網(wǎng)連接,，采用公網(wǎng)固定IP或域名。此種方案需要先在INTERNET運營商申請ADSL等寬帶業(yè)務(wù),。其中,，數(shù)據(jù)中心采用公網(wǎng)固定IP的方式，監(jiān)控點直接向中心發(fā)起連接,，運行相對可靠,、穩(wěn)定。
　　計算機監(jiān)控系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如主圖所示,。系統(tǒng)中的測量傳感器（溫度,，壓力，液位,，流量等）對被控對象進行檢測,，把被控量轉(zhuǎn)變成統(tǒng)一的電信號，經(jīng)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號送入過程控制器（工控機或PLC）內(nèi),。計算機將此測量值與給定值進行比較,，按一定的控制算法，產(chǎn)生控制指令,，經(jīng)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成電信號,，通過執(zhí)行機構(gòu)控制被控對象，達到預(yù)期的控制目標,。換熱站的數(shù)據(jù)通過GPRS DTU與數(shù)據(jù)中心調(diào)度站交換數(shù)據(jù),。
　　計算機監(jiān)控系統(tǒng)作為監(jiān)督、管理系統(tǒng),，它除了實現(xiàn)現(xiàn)場參數(shù)的顯示,、記錄、打印和報警功能外,，還可以對供水溫度進行最優(yōu)化計算,，用來指揮直接控制系統(tǒng),，以此去自動調(diào)整給定值，從而使供熱過程處于最優(yōu)狀態(tài),。
　　2．換熱站：
　　各換熱站通過PLC控制器對站內(nèi)供熱運行的溫度,、壓力、流量,、熱量等參數(shù)的檢測,，直接將數(shù)據(jù)通過GPRS DTU發(fā)送到數(shù)據(jù)中心的力控軟件中；數(shù)據(jù)中心將收到的數(shù)據(jù)處理后保存,，將處理結(jié)果用控制指令發(fā)送到各換熱站,，真正達到了無人職守。

　　在所有的自控系統(tǒng)中,，有線網(wǎng)絡(luò)是最常用的網(wǎng)絡(luò),，但對于熱網(wǎng)系統(tǒng)來說，由于多在市區(qū)內(nèi),，而且距離較遠,，敷設(shè)通訊電纜非常困難，一般較少采用,。
　　
　　六,、總結(jié)
　　1．提高了采暖收費工作的工作效率及準確度，保證收費工作高效,、穩(wěn)定運行
　　2．提高了工程設(shè)計水平及技術(shù)檔案管理水平，公司熱力設(shè)施的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)全部使用地理信息系統(tǒng)進行管理,，使得公司所有的技術(shù)人員都可以在辦公網(wǎng)絡(luò)上查詢到公司熱力設(shè)施的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),，方便了供熱運行。

　　3．提高熱網(wǎng)運行調(diào)度水平,，提高供熱服務(wù)質(zhì)量,，熱網(wǎng)投入自動運行后，換熱站二級管網(wǎng)的供回水溫度始終在規(guī)定的范圍內(nèi)運行,，同時熱網(wǎng)自動運行可以快速跟蹤室外溫度的變化,，當室外溫度出現(xiàn)大的變化時，二級管網(wǎng)供回水溫度同時也跟著變化,，保證采暖用戶的室內(nèi)溫度始終比較均衡,，避免了熱網(wǎng)溫度滯后現(xiàn)象，大大提高了供熱服務(wù)質(zhì)量,，同時在白天室外氣溫較高時減少了供熱量,，這樣就可以節(jié)約大量的熱量和電量，減少了熱網(wǎng)運行成本,。
　　4．遠程訪問,，遠程控制,。如主圖所示，供熱公司的調(diào)度者,，通過登陸Internet（無線或有線）,，進入數(shù)據(jù)中心的力控服務(wù)器。獲得權(quán)限以后,，可以隨時調(diào)節(jié)熱網(wǎng)運行參數(shù),，在節(jié)假日可以人為提高供熱運行參數(shù)，保證了用戶室內(nèi)溫度,，得到了用戶的好評,，為熱力公司樹立了良好的企業(yè)形象。
　　以上由哈爾濱天翔自動化設(shè)計并實施,，此系統(tǒng)對整個供熱公司的工作效率和管理水平起到巨大的提高和推動效應(yīng),，提高了供熱服務(wù)質(zhì)量，為供熱公司節(jié)約大量的熱量及電量,，取得良好的經(jīng)濟效益,。