浅析无人值守热力站运行管理操作流程

李 静 国

(太原市热力公司东山分公司，山西 太原 030013)

浅析无人值守热力站运行管理操作流程

李 静 国

(太原市热力公司东山分公司，山西 太原 030013)

在集中供热行业中，随着相关自动化控制技术与通讯网络技术的发展，越来越多的供热企业将热力站从过去的传统有人值守运行方式变成了无人值守自动化运行的方式，以此来减少人工成本的投入，提高供热企业生产管理效率。从自动化控制人员角度通过对热力站无人值守功能的实现，提出在新设备、新系统环境下热力站自动化无人值守运行管理操作流程并加以分析，以供相关行业人员参考。

集中供热，无人值守，操作流程

在我国北方地区随着城市大规模发展以及现今环保意识的增强，在冬季供暖期间采用集中供热的方式来代替老旧小锅炉成了城市治理冬季大气环境污染、提高居民生活水平的必要手段。因此近些年集中供热管网长度与覆盖面积有了飞速发展，随之在集中供热热网中扮演重要角色的热力站也越来越多。现今的大型供热企业负载面积往往都超过1 000万m2，需要至少200座热力站提供一二次侧管网的换热工作，在冬季供热期间如果采用传统的有人值守运行模式，仅冬季供热期运行临时工人工成本就需要300多万(按每座热力站运行期间需要3人倒班操作)。并且由于冬季运行临时工培训与操作熟练的良莠不齐，在运行期存在许多人为误操作的现象会造成对供热质量的影响或损坏供热运行设备。同时在节能降耗方面传统的人为操作往往会造成热网热源不平均，即距离热源近的热力站供暖用户温度过高，距离热源远的热力站供暖用户温度低甚至不达标，造成热源的极大浪费。基于以上原因现在大型集中供热企业在随着热力管网大规模扩网的同时进行了热力站无人值守改造。

1 热力站无人值守系统组成

热力站实现无人值守需要对整个热网自控系统进行改造，一般热力站无人值守系统包括：

1)热力站自动化控制系统，通过PLC可实现对热力站各种计量设备参数抄报，对变频器、流量电动调节阀、自动补水系统的控制。

2)热力站视频监控系统可代替传统的人工对热力站情况目视巡查工作。

3)上位设置中心控制室包括自控系统、全网平衡系统、视频监控系统的服务器及操控电脑主机。

中心控制室与各热力站靠点对点数字电路方式进行通讯互联。几种系统共同作用实现热力站无人值守自动补水，热网全网平衡热源统一调度，热力站统一视频轮巡，故障报警等功能。

2 热力站无人值守运行管理模式

有了新的运行控制系统，就要有一套新的运行管理办法。因此在进行热力站无人值守改造初期就应根据供热企业运行管理机构设置，同时结合过去有人值守运行方式进行初步的运行管理模式规划。首先由于所管热力站多达200余座，同时热源又可分为自有热源厂热源和热电联产热源，故为方便运行管理和根据同一热源统一热源调度的原则，可将所有热力站依据热源不同，主干管线不同划分为若干片区，同时为各片区设置片区中心站接入自控、视频监控系统，使其可以查看片区所属热力站的自控数据和实时视频监控情况。管理运行结构图如图1所示。

结合运行管理组织结构，无人值守系统的基本功能以及传统有人值守热力站管理办法制定了初步的热力站无人值守运行管理操作流程：

1)中控室技术调度人员负责对所有热力站全网平衡的管理执行热源统一调配。同时对所有热力站故障报警、用户投诉等问题结合视频画面和热力站自控系统参数，进行评判和调度维修。

2)片区中心站人员对片区所管热力站自控参数、监控画面进行轮巡查看，发现问题及时上报中控室以及热力站直管站长，同调度人员对问题共同评判，为调度维修保障人员提出合理化意见。

3)热力站长及所属站员对热力站进行日常的人工轮巡，观察生产运行设备是否正常，抄报现场表计参数并同自控系统表计参数进行比较，避免表计故障造成自控系统操作误判影响供热生产。

3 经验与提高

在热力站无人系统改造结束正式投产后，系统功能基本实现了预期目标，但是由于新的系统运行工作经验不足，在运行初期发生过各种故障，如：

1)多座热力站不能自动补水造成二网欠压停泵或者超压跑水。

2)热力站全网平衡功能失效。

3)热力站停电主要是短暂停电不能及时发现，造成热力站循环泵停止后无人重新启动。

4)故障报警系统在无故障时频繁报警。

各种故障的频发严重影响到对无人值守系统的可行性和稳定性的信任。通过对故障的排除发现了影响热力站无人值守系统正常工作的几个因素并开始针对性的解决：

1)热力站各种自控设备表计精度的准确与否直接影响到自控系统对热力站自控运行操作的给定，对此应对老旧热力站管网表计自控设备进行核查。

2)由于热力站实现无人值守需要“一补二”自动补水(即将一次网回水注入二次网回水中)，因此一次管网水质会影响电磁阀的正常工作，实际工作中发现运行初期由于管网冲洗不彻底，一次管网水中的杂物会损坏电磁阀造成自动补水不停止，二网超压跑水。

3)故障报警系统的报警评判数据设置过于粗放，应该结合每座热力站供热实际面积，表计情况细化设置。如：对循环泵启停的判断是通过对二次网供回水压差进行比较触发报警，但是这种故障判断方法针对供热面积较小、二次网供回水压差较小的热力站并不适用。

4)热力站缺失停电报警机制，由于热力站网络通讯设备，热力站停电后网络通讯会中断，通过断网情况可以发现热力站运行是否出现停电，但是在实际工作中发现短暂停电断网巡视人员往往不能及时发现，同时由于道路交通城市基础建设改造断网情况时有发生。鉴于此可以为热力站加装停电报警器，并在中心控制室搭建短信或GPRS报警平台。经过多种针对停电报警的方法的评判，这种方式的经济性与适用性最佳。

5)网络通讯故障，整个热力站无人值守系统就是靠网络联系起来的，但是由于客观原因的制约，运行期间热力站断网情况时有发生，长时间的断网直接影响到该热力站的正常运行。针对这种情况可以配备少量应急数据通讯DTU，当热力站发生断网时，可将DTU临时安置在热力站中，起到应急通讯的作用，但是这种设备针对地下室等移动通讯信号不好的站不适用。

6)运行管理人员工作意识保守工作方式还是停留在原有旧的工作方式。常常不能通过对自控数据、监控视频的观察发现故障。鉴于此需要加强对相关操作人员的培训。进一步细化明确岗位职责与操作流程。

基于在热力站无人值守系统运行中暴露出来的问题和在解决问题时使用的方式方法，同时结合原有人值守时的工作经验，对热力站无人值守运行管理模式在原基础上进行了进一步规范与细化。

1)各热源、热力站的所有自控表计设备必须准确无误，发现问题立即维修或更换。2)加强对技术调度人员、片区中心站工作人员的培训，熟练掌握热力站无人值守自控系统及各子系统的使用方法。同时将上位控制权限只授予中控室技术调度人员，片区中心站工作人员只有对自控参数、视频监控、故障报警信息查看的权限，如需更改热力站运行状态必须上报技术调度。3)设备维修保障人员办公地点分组划分迁于片区中心站。由于现在热力站都配有实时的自控数和视频监控画面，当热力站发生故障时维修人员可在片区中心站通过对故障热力站实际情况远程查看，初步分析故障原因，安排合适的人员携带对应的工具前去处理故障，从而提高工作效率。4)保留必要的热力站人工巡视，由各热力站的站长主要负责。重点查看热力站视频轮巡的盲区和电器设备的工作状态。5)加强与通讯运营商的合作交流，要求提高通讯网络的稳定性、提高网络断线恢复时效。

4 结语

热力站实现无人值守并加以新型精细化的运行管理模式，不仅可以节省人工成本，降低人为操作故障率，在节能降耗方面由于自控系统精度的提高结合科学的参数设置全网平衡系统得以发挥更大的作用。在保证冬季供热服务质量等方面上体现新型自动化自控管理系统的优越性，并大大提高系统的稳定性。在实际工作发现问题解决问题的过程中，通过对热力站无人值守系统、全网平衡系统的使用，发现如果将用户庭院管网根据用户热计量表参数统筹使用，应该能实现热网的多级化精细管理。因此在实际工作中还需要进一步发掘无人值守系统工作潜能，结合实际工作经验总结出更好更科学的热力站自动化无人值守运行管理操作的流程。

[1] 贾玲玲,李伯刚,苗 青.热力站无人值守智能监控设计方案[J].区域供热，2016(2):17-24.

[2] 刘翠霞.无人值守热力站管理模式探讨[J].城市建筑，2016(33):374.

[3] 孟慧秀.无人值守热力站管理模式探讨[J].山西建筑，2015，41(3):129-130.

Analysisofoperationandmanagementflowofunattendedthermalpowerstation

LiJingguo

(DongshanBranchofTaiyuanThermoticsInc,Taiyuan030013,China)

In the central heating industry, with the development of automation control technology and network communication technology, more and more enterprises will be heating heating station from the past traditional unattended operation mode into automatic unattended operation mode, in order to reduce labor costs of investment, improve the management efficiency of heating enterprises. In this paper, from the angle of automation control personnel, unattended substation function, put forward in the new equipment, new system under the environment of substation automation unattended operation management process and analysis, to provide reference for the relevant industry personnel.

central heating, unattended, operation process

1009-6825(2017)30-0233-02

2017-08-17

李静国(1976- )，男，工程师

TU995

A