[发明专利]热力管网安全与经济运行应急处理系统

说明书

本发明基于安全性和经济性原则提出了热力管网安全与经济运行应急处理系统，该系统由前端供热测控系统、热力管网数据传输系统和应急处理系统构成。系统从安全性原则出发，将用户分为可中断供热用户、可短时中断供热用户和不可中断供热用户，从经济性原则出发，依据焓降法或压降法，为不同级别热用户设计不同应急处理的控制策略和控制算法。当突发故障导致供热能力不足时，面对成百上千个热用户和复杂的热力管网，借助热力管网安全与经济运行应急处理系统，可以快速决策，对不同级别的热用户给出不同的供热方案，为决策者提供建议或者直接通过热网监控系统进行远程调控，保证热网的经济安全运行。

技术领域

本发明涉及一种智能供热工程系统，具体涉及一种热力管网安全与经济运行应急处理系统。

背景技术

集中供热由于热利用效率高，经济性好，环境友好等优点，成为世界各国主要采用、建设的供热方式。随着我国城市化进程的推进，城市规模不断扩大，作为城市基础设施的供热工程也在迅速发展，供热管网规模不断扩大，供热能力和供热面积不断增长。我国目前的供热方式以热、电联产集中供热为主，未来供热管网将逐渐采用多热源联合供热方式，多种形式能源转换设备与城市热网相连，以逐步实现能源的梯级利用和提高能源效率。然而，我国的供热系统运行效率普遍不高，热损失大、热能浪费严重，供热可靠性不足，存在过热或者欠热情况，运行过程中仍需要依靠经验和运行人员参与。随着供热规模的不断扩大和供热系统日益复杂，供热系统的可靠性、经济性、安全性和合理性引起广泛关注，对热网的监控和管理提出了更高的要求。

随着互联网、计算机、工业控制等技术的飞速发展，供热工程正在将新技术引入其中，形成新的智能供热。智能供热技术，通过计算机远程采集沿线管网、配汽站和各用户侧安装的蒸汽压力、温度、流量仪表数据，可以对供热管网实施集中监控和科学的量化管理，智能化决策，实施热源、热力站、热用户联合调节，在保证用户需求的前提下，能大幅降低供热能耗及成本。

智能热网建设包含的内容很多，很多企业和高校也展开相应的研究与开发，包括生产运行管理、能耗分析、水力平衡、故障处理分析、收费管理、综合管理等系统的开发，但对于热力管网安全与经济运行应急处理系统鲜有关注。当突发供热能力不足时，面对成百上千个热用户，如何快速决策，给出当前热负荷最佳供给方案，为决策者提供建议或者直接通过热网监控系统进行远程调控，保证热网的经济安全运行，是智能热网建设必不可少的内容。

供热系统热源不可避免地会发生故障，当发生故障时，一方面热电厂要积极应对，立即启用备用机组，快速检修故障，防止和控制事故蔓延。另一方面，当故障发生时，虽然仍然有一定的热媒供应，但可能会出现热电厂总的供热量小于当前所有热用户的负荷需求。这时就需要合理调整运行，切换供热方式，保证重点用户的供热，将损失降至最低。

传统的热负荷调整分配主要由运行人员进行调控。但由于供热规模不断拓展，热用户数量众多，不经筛选、简单粗暴地停止部分管路供热，可能会造成热用户巨大的经济损失或者人员伤亡；而且人工调控的方式效率低下，容易出错，也很难保证应急供热状态的经济性。所以，当热电厂某台机组跳闸或者管网设备发生异常，不能保证正常热力供应时，特别需要开发一套供热故障应急处理系统，当故障发生时，可以手动或者自动启动应急处理程序，通过科学计算决策，向远程终端发送调节控制指令，来合理地中断、减少或转移部分热用户或供热支线的热力供应，从而保证特别重要热用户的热力供应，保证热网安全，最大化地减少经济损失，同时有利于推动热电厂供热生产和管理的智能化发展。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于提供一种热力管网安全与经济运行应急处理系统，在热力供应异常时，供热应急处理系统可以手动或者自动启动应急处理程序，通过科学计算决策，向远程终端发送调节控制指令，来中断、减少或转移部分热用户或供热支线的热力供应，从而保证特别重要热用户的热力供应，保证热网安全，最大化地减少经济损失。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：