[发明专利]一种换热站系统一次侧供水网水力动态平衡调节的方法

摘要

本发明公开了一种换热站系统一次侧供水网水力动态平衡调节的方法，包括如下步骤：a、数据采集；b、数据处理；c、逻辑运算；d、调节控制。本发明提供了一种换热站系统一次侧供水网水力动态平衡调节的方法，整体结构设计合理，采取动态调节方法来控制各环路的水流量，从而保障了各环路末端热量所需，真正实现换热站系统一次侧供水网水力动态平衡，同时本发明将水力平衡调节和水流量调节有机结合，实现能量平衡分配，实现水流量按需供给，有效的降低了能源浪费，达到了节能的效果。

主权项

1.一种换热站系统一次侧供水网水力动态平衡调节的方法，其特征在于：包括如下步骤：1)数据采集对管网的供水温度、回水温度、供水压力及回水压力参数的采集，温度参数由安装在管路上的水温传感器进行采集，压力参数由安装在管路上的压力传感器进行采集，再通过数据采集箱将水温传感器和压力传感器采集到的数据转换为数字信号传输给计算机；采集数据：a、温度检测通过总供水管内的水温传感器检测供水总管温度Tg；通过总回水管内的水温传感器检测回水总管温度T0；通过第一环路回水管内的水温传感器检测第一环路回水温度T1；通过第二环路回水管内的水温传感器检测第二环路回水温度T2；通过第三环路回水管内的水温传感器检测第三环路回水温度T3；如此循环直至到第n环路回水管通过第n环路回水管内的水温传感器检测第n环路回水温度Tn；b、压力检测通过总供水管内的压力传感器检测供水总管压力Pg；通过总回水管内的压力传感器检测回水总管压力P0；通过第一环路回水管内的压力传感器检测第一环路回水压力P1；通过第二环路回水管内的压力传感器检测第二环路回水压力P2；通过第三环路回水管内的压力传感器检测第三环路回水压力P3；如此循环直至到第n环路回水管通过第n环路回水管内的压力传感器检测第n环路回水压力Pn；2)数据处理计算机收到数据采集箱反馈回的数据，按以下公式分别计算出各环路供回水温差△T_n，各环路供回水压差△P_n，所有环路的供回水平均温差所有环路的供回水平均压差各环路的回水温度与设定温度的偏差△T_ns，所有环路回水温度与设定温度的偏差平均值(各环路设定回水温度为T_sn)；△Tn＝Tg‑Tn△Pn＝Pg‑P1△Tsn＝Tn‑Tsnn表示换热站系统一次侧供水水系统中并联的环路个数；3)逻辑运算结合步骤(1)的采集参数和步骤(2)的数据，计算机内置软件通过预先设定的逻辑运算方法分不同情况进行判断：a、当换热站系统一次侧供水水系统内各环路回水温度要求保持一致时，将各环路的供回水温差△T_n与所有环路的供回水平均温差进行比较，取差值根据差值大小确定环路电动调节阀的控制量：当差值为负值时，表明该环路供水量过剩，负值越大供水过剩越多，减小该环路的流量，直至差值为0时为止；当差值为正值时，表明该环路供水不足，正值越大供水不足情况越严重，增大该环路的流量，直至差值为0时为止；当差值为0时，表明该环路的供水流量平衡；同时根据换热站系统一次侧供水水系统的供水量判断循环水泵的控制量：当所有环路中差值的正值比大于1/2时，表明换热站系统一次侧供水水系统供水量不足，增大换热站系统一次侧供水水系统的供水量，正值比例越大供水不足情况越严重；当所有环路中差值的负值比大于1/2时，表明换热站系统一次侧供水水系统的供水过剩，减小换热站系统一次侧供水水系统的供水量，负值比例越大供水过剩越多；在增大水系统供水量时，将各环路供回水压差△P_n与所有环路的供回水平均压差进行比较，取差值当差值的正值比大于1/2时，停止增大供水，防止压力过高，保护设备安全；b、当热站系统一次侧供水水系统各个环路的回水温度要求不同时，根据各个环路的回水温度与设定温度的偏差△Tns的正负值确定各环路调节阀的控制量：当△Tns为负值时，表明该环路供水过剩，减小该环路水流量；当△Tns为正值时，表明该环路供水不足，增大该环路水流量；当△Tns为0时表明该环路水流量平衡；同时根据热站系统一次侧供水水系统的供水量判断循环水泵的控制量：将各环路的回水温度和设定温度的偏差△T_ns与所有环路回水温度和设定温度的偏差平均值进行比较，取差值当差值的正值比大于1/2时，表明热站系统一次侧供水水系统的供水量不足，正值所占比例越大，供水不足越严重，增大热站系统一次侧供水水系统的供水量；当差值的负值比大于1/2时，表明热站系统一次侧供水水系统的供水量过剩，负值所占比例越大，供水过剩越严重，减小热站系统一次侧供水水系统的供水量；在增大热站系统一次侧供水水系统的供水量时，将各环路供回水压差△P_n与所有环路的供回水平均压差进行比较，取差值当差值的正值比大于1/2时，停止增大供水，防止压力过高，保护设备安全；c、当热站系统一次侧供水水系统各个环路的负荷动态变化时，根据上述步骤a和步骤b的两种情况进行逻辑运算，同时将供水总管压力和回水总管压力作比较，取差值(Pg‑Ph)，根据差值的变化确定循环水泵的控制量：当差值增大时，表明热站系统一次侧供水水系统中的环路中存在负荷变小的情况，则表明供水过剩，减小热站系统一次侧供水水系统的供水量；当差值变小时，表明热站系统一次侧供水水系统中的环路中存在负荷增大的情况，则表明供水不足，增大热站系统一次侧供水水系统的供水量；当差值维持不变时，则表明整个水系统供水量平衡；4)调节控制通过计算机将步骤3)中得到的控制量传送给水力平衡控制器，水力平衡控制器再通过内部预设程序进行信号转化，将收到的调节阀控制量装变为模拟信号，直接对电动调节阀进行开度调节控制，使各环路上水流量与末端负荷需求相匹配，同时将收到的水泵控制信号转变成模拟信号，通过控制变频器频率大小对循环水泵进行控制，改变热站系统一次侧供水水系统的供水量，直至系统达到平衡状态。