[發(fā)明專利]節(jié)能聯(lián)動控制系統(tǒng)及節(jié)能聯(lián)動控制方法

有效

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• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN103471176A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張久明
• 申請（專利權(quán)）人: 張久明
• 主分類號: F24D19/10
• 分類號: F24D19/10
• 代理公司: 北京律智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11438
• 代理人: 邢雪紅

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及供熱技術(shù)，具體而言，涉及一種用于供熱系統(tǒng)的節(jié)能聯(lián)動控制系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)

《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》，要求提高能源利用效率，減少污染物排放，確保到2015年實現(xiàn)單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗比2010年降低16%，化學(xué)需氧量、二氧化硫排放總量減少8%，氨氮、氮氧化物排放總量減少10%的約束性目標。

傳統(tǒng)供熱行業(yè)普遍存在不利于提高能源利用效率的問題。例如，人工管理存在隨意性，沒有標準運行數(shù)據(jù)和運行時間，憑經(jīng)驗估摸運行。這導(dǎo)致傳統(tǒng)供熱行業(yè)控制技術(shù)造成能源浪費，得不到根本解決。傳統(tǒng)供熱行業(yè)控制技術(shù)造成用戶室內(nèi)溫度（熱量）達標分配困難。熱用戶靠換熱站（熱源廠）近端用戶熱（溫度達標），遠端用戶冷（溫度不達標），熱量分配不均勻。傳統(tǒng)供熱行業(yè)控制技術(shù)造成鍋爐運行效率很低。燃煤熱水鍋爐的熱效率（COP，即能量與熱量之間的轉(zhuǎn)換比率）極低。全國燃煤鍋爐熱效率最高只有83.5%，但是實際運行只能達到65%左右。這樣，30%以上的燃煤白白浪費，所以，提高鍋爐效率是供熱行業(yè)生存的方向。

傳統(tǒng)供熱行業(yè)沒有量化供熱。天熱少燒一點，這‘一點’是多少？沒有精確控制。如果天氣不算太冷，回水溫度差不多就行啦。這‘差不多’是多少？也沒有精確控制。

傳統(tǒng)供熱行業(yè)控制技術(shù)造成沒有計量。當(dāng)室外溫度一定，供熱面積一定，供熱燃燒多少數(shù)量的煤，剛好滿足熱用戶室內(nèi)溫度達到18℃,仍然是需要解決的棘手問題。目前，供熱行業(yè)憑經(jīng)驗摸索供熱，司爐工憑經(jīng)驗運行，供熱溫度不達標和供熱超標浪費現(xiàn)象普遍存在。

傳統(tǒng)供熱行業(yè)控制技術(shù)造成供熱事故頻繁。當(dāng)室外溫度急劇變化（升高或者降低）時，傳統(tǒng)鍋爐運行調(diào)整滯后，沒法即時調(diào)整，造成供熱事故頻繁發(fā)生（如凍裂供熱設(shè)備），或造成嚴重能源浪費（如過熱熱用戶開窗戶）。

因此，需要一種節(jié)能控制方法和節(jié)能控制系統(tǒng)，實現(xiàn)由傳統(tǒng)“差不多”供熱，到“按時”供熱，到“合理量化”供熱，達到“精細化”供熱。需要一種用于供熱行業(yè)供熱質(zhì)量達標計量、用于用戶溫度達標計量、和/或用于供熱監(jiān)管部門計量監(jiān)管（節(jié)能控制方法和節(jié)能控制系統(tǒng)），達到合理節(jié)能。現(xiàn)在急需要為供熱行業(yè)管理中的大量繁瑣計算找到簡化方案，自動得到運行數(shù)據(jù)，減輕人員工作強度，合理用能，達到節(jié)能。

發(fā)明內(nèi)容

本申請公開一種節(jié)能控制方法和節(jié)能控制系統(tǒng)，實現(xiàn)合理量化供熱和精細化供熱，另外，還可合理調(diào)整鍋爐運行臺數(shù)及運行時間，最佳匹配供熱量和最佳匹配供熱設(shè)備運行。

本公開的其他特性和優(yōu)點將通過下面的詳細描述變得顯然，或部分地通過本公開的實踐而習(xí)得。

根據(jù)本公開的一個方面，提供一種用于供熱系統(tǒng)的節(jié)能聯(lián)動控制系統(tǒng)，其特征在于，該節(jié)能聯(lián)動控制系統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)，用于輸入供熱控制所需的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)包括氣象溫度、供熱面積、采暖綜合熱指標、鍋爐燃料發(fā)熱卡數(shù)、鍋爐熱效率、鍋爐小時耗燃料量，管網(wǎng)熱效率，所述采暖綜合熱指標包括設(shè)計熱指標、歷史熱指標和實際熱指標至少其中之一；指令生成系統(tǒng)，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)預(yù)計算供熱系統(tǒng)在預(yù)定時間的熱負荷，并生成預(yù)定時間內(nèi)的燃料用量調(diào)度指令、鍋爐啟動臺數(shù)調(diào)度指令和鍋爐運行時間調(diào)度指令；設(shè)備控制系統(tǒng)，用于根據(jù)燃料用量調(diào)度指令、鍋爐啟動臺數(shù)調(diào)度指令和鍋爐運行時間調(diào)度指令控制供熱系統(tǒng)的運行。

節(jié)能聯(lián)動控制系統(tǒng)還可包括數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)，對用戶室內(nèi)溫度進行監(jiān)測和采集數(shù)據(jù)。

節(jié)能聯(lián)動控制系統(tǒng)還可包括診斷系統(tǒng)，用于根據(jù)數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)異常診斷、調(diào)整調(diào)度指令和/或計算建筑的平均實際熱指標。此方案解決了供熱行業(yè)多年來浪費的頑癥。

數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)可包括用戶溫度遠程回傳系統(tǒng)，所述用戶溫度遠程回傳系統(tǒng)包括集成有溫度傳感器和傳輸單元的溫度采集器，所述溫度采集器設(shè)置在用戶室內(nèi)以監(jiān)測室內(nèi)溫度并通過無線方式發(fā)送溫度數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)。

指令生成系統(tǒng)可通過寬帶網(wǎng)絡(luò)與設(shè)備控制系統(tǒng)通信。

熱負荷的計算可基于公式：

Q=Qmax(tn-t′w)/(tn-tw)?????及

Qmax=q*A

其中，

tw為采暖計算最低室外溫度，

t′w為室外溫度，

tn為室內(nèi)標準采暖溫度，

q為采暖綜合熱指標，

A為集中供熱面積，

Q為tn、t′w條件下的小時熱負荷，

Qmax為熱網(wǎng)最大熱負荷。