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摘要：随着时代的快速发展，自动化控制技术在集中供热系统运用广泛。变频器作为集中供热电气自动化控制系统的调节环节，在供热系统自动控制过程中起关键的作用。该技术能够使供热系统电气自控的需求得到充分实现，大大提高供热系统的稳定性、安全性，并有良好的节能效果，大大节约能源消耗。变频器在供热行业保证供热质量、提高供热效率方面效果显著。
关键词：变频器；集中供热电气自动化控制；应用
引言
集中供热方式开始在我国城市流行起来，也因此，城市集中供热行业开始逐步发展并取得较大进步和成果，其中发展最快、成果最显著的是集中供热的电气自动控制。在我国，城市的集中供热自动化控制系统主要包括两个方面，一是集中供热自动化控制系统，另一是热源自动化控制系统。实施集中供热自动化控制，对于整个城市集中供热系统而言，不仅能够尽快发现故障并及时处理，有效降低系统的总耗能，而且还可以有效提升集中供热运行的稳定性以及平衡性。正因为如此，这篇论文将着眼点放在了集中供热电气自动控制系统，并且提出一些看法和建议，希望可以有效解决集中供热系统存在的严重问题，提升供热效果，及时调整供热系统的正常运行，从而保证集中供热系统的工作顺利进行，并且达到节能环保的目的。当今社会，经济快速发展，科技不断进步，集中供热行业得到了长足发展，集中供热电气自动控制系统也随之被广泛应用，这也使得集中供热系统的发展取得了良好的效果。集中供热的电气自动控制系统在集中供热行业被广泛使用，这不仅能够保证供热系统的温度恒定与均衡，更好的为人们服务，而且还显著降低了能量损耗，有利于节能环保。基于以上原因，这篇论文分析并研究了集中供热系统，尤其对其中的集中供热的电气自动控制方案的研究更为深入，以此来解决城市集中供热系统的严重问题，推动我国集中供热行业的快速发展和进步。
1集中供热系统中集中供热电气自动控制系统的概述
随着近几年的发展，自动控制系统在各行业中被广泛的应用，集中供热的电气自动控制系统也逐渐得到应用。集中供热的电气自动控制系统能够实现对温度的有效控制，使供热系统的温度均衡，减少能耗消耗，也提高了供热部门的服务质量，因此，被广为使用。一般的集中供热系统主要是由热源、循环水泵、二次网等构成的，而现如今的集中供热系统中集中供热站的数量越来越多，急需要实现集中供热系统中的集中供热电气自动控制。其主要的控制方案是在各集中供热站建立自动控制设备，在总网站建设自动控制的总站，对各集中供热传送上来的数据进行分析，并发出相应的指令。在自动控制系统中必须能够及时的将集中供热的数据信息进行上传，对数据进行及时的保存，当自动控制系统出现故障时，也能及时的发出警报，进行维修。
2变频器在集中供热电气自动化控制中的应用分析
2.1变频器在管网自动补水系统中的调节
集中供热系统的水压是否正常直接影响系统能否稳定的运行。在实际运行中，用户管网系统的老旧现象较为普遍，易造成管网压力不稳定的现象。而以往采用电接点等方式控制补水泵进行补水，控制精度差，工频启动电流大，易造成设备损坏、系统运行故障等情况。在自动补水系统中使用变频器控制能够很好地克服上述问题。现场控制器预先设定适合管网运行的压力最低值和最高值，通过与测量单元获得的管网压力数值比较计算，管网压力达到最低值时启动补水泵，管网压力达到最高值时停止补水泵，保持系统水压稳定。在此过程中，由于变频器的平滑启动、无极变速的特性，降低了补水泵的故障风险和对管网系统的压力冲击。
2.2供热系统的电气自动控制过程
循环泵和补水泵由变频器控制，当二次管网内压力和流量改变时，压力变送器和差压变送器采集二次管网系统压力、流量的改变量并送到现场控制器进行数据处理，控制器根据上位机下发的程序向变频器发出指令，使变频器准确控制补水泵和循环泵的转速，二次循环系统以定压、定流量方式运行。温度传感器采集到室外温度、室内温度及热力站的二次网供回水温度后，将其送到现场控制器进行数据处理，现场控制器根据室内外温度差，计算出补偿温度和相应的二次网循环水温度。之后，控制器对一次网的流量调节阀发出控制指令，调节阀由指令调整一次流量，改变进入换热器的一次流量，从而达到调节二次循环水温的目的。调阀的幅度要根据一次网的循环周期确定，一次网循环一个周期后，才能采集到二次网循环水的均温，用公式算出调阀幅度，所以，要将一次网的循环周期设定为调节阀的调幅时间。上位机通过GPRS通信网络，下发温度曲线等控制指令到现场控制器，现场控制器根据现场数据情况控制各热力设备（如一次网回水调节阀、二次网补水泵、二次网循环泵）的动作。同时现场控制器将采集到的数据通过GPRS网络将现场数据上传至上位机，发布至公司内部网络。
2.3集中供热电气自动控制的主要设备
在运行正常的情况下，集中供热系统的主要工作是调节集中供热的热力参数。一般来说，集中供热系统中集中供热的热力参数主要是运行压力、集中供热流量、温度等等，电气自动控制设备能实现对集中供热热力参数的有效控制。通常情况下，集中供热系统中集中供热电气自动控制的主要设备包括变频器、电动阀、传感器等等。中央数据处理器是集中供热系统集中供热自动控制的主要设备，要实现对集中供热的自动控制，就必须实现对中央数据处理器的把控。中央数据处理器的主要特征是能及时对数据信息进行处理，并通过自身网络端接口输入、输出数据信号，及时获取集中供热数据信息。电动调节阀是集中供热系统中集中供热的主要电气自动控制设备，具有调节系统的作用。集中供热、压力对电动调节阀的影响较小，为此在集中供热系统中应用电动调节阀能有效提升集中供热的稳定性。变频器是改变泵类转行方式的主要设备，变频器的端口能自由输入或输出数据，变频器还能随时切换集中供热电气自动控制中的电机数据。同时，变频器还能保护电压、电线、电动机。最后，变频器能保护电压、线路和现场控制器。
2.4供热系统中应用到的自动控制软件
自动控制软件是电气自动控制系统中重要的支撑，其主要的作用是对全网的控制，以致达到集中供热的温度平衡。自动控制软件主要是从集中供热中获取数据参数，像循环水的温度、调节阀的数据等都是自动控制软件常收集的数据，之后将这些数据进行保存，计算出之后二次网循环水的调节温度，对集中供热中各调节阀有效的控制，使得调节后的各集中供热的参数达到均衡。电气自动控制软件除了具有以上的作用外，还应具有对设备的远程操控功能，对于集中供热中的各设备进行监控，对数据的传送进行管理，自动生成相应的数据表格。自动控制软件能对这些数据信息进行保密处理，通过设置登录权限、安装防病毒的软件等实现对数据的保护，使其安全运行。
结语
变频器作为供热系统电气自动化控制重要组成部分，使得自动化控制功能更加完善，达到最佳的控制效果。而且在有效保证系统调控的同时，也保证了系统更加稳定、安全的运行，并且具备优良的节能效果。需要注意的是，在变频器的运行过程中会产生高次谐波电流，引发电能的质量问题，并对其他电子设备的运行产生干扰。对此情况，一般在变频器的输入侧加装滤波电抗器，从而有效地降低谐波干扰。因此，在今后的应用过程中，一方面要不断完善变频器技术，使其达到优化供热系统工艺的效果；另一方面，继续加强变频器降低干扰的措施，优化设备的运行环境。
参考文献：
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