蒸汽預付費智能控制終端

一、概述

作為供熱行業，從電廠蒸汽管道出口開始計量到各個分戶計量的總合計總是差別很大，有的供熱公司差額甚至超過10%，很不正常。作為正常的輸送損失如果在大流量前提下（流速15米/秒以上時）管道損失最多不應超過1.5%，如果超出1.5%的計量誤差，那就表明有不正常的損失存在。

由我公司研制開發的IC卡蒸汽預付費遠程計量監控系統，是一種軟件系統與硬件采集控制互相結合的智能自動化網絡式管理系統。它是在現場蒸汽管道上安裝蒸汽采集與控制設備，并通過現場的‘蒸汽預付費計量控制箱’，實現對用戶所用蒸汽流量的計量、計費、控制、遠傳。對欠繳蒸汽資源費的用戶，管理中心工作人員可通過計算機系統對用蒸汽單位的電動閥開閉進行異地遠程或自動控制，實現熱網資源計量、計費與監控的一體化管理。

二、蒸汽預付費系統

蒸汽預付費控制系統,GPRS數據采集,智能熱網功能移動數據傳輸網絡是系統的關鍵部分，承上啟下，直接決定整個系統的運行效果，此部分由移動運營商完成組建與維護，可靠穩定，用戶不需再投入資金。GPRS蒸汽預付費移動數據傳輸系統通過GPRS/LTE通訊模塊和因特網（靜態IP網線）為媒介將子站和中心鏈接起來。蒸汽計量子站子站將各種數據打包經，由通訊線傳輸給GPRS/LTE通信模塊，GPRS/LTE通信模塊對數據進行編碼處理，轉換成在公網數據傳送的格式，發送到移動運營商的數據網絡地點，并由靜態IP將數據提取出，終傳送到中心服務器中。

蒸汽預付費控制系統,GPRS數據采集,智能熱網功能的主要優點是用在冷熱電聯產中。聯產符合總能系統的“梯級利用”的準則，會得到很好的能源利用率，具有很大的發展前景。大型(熱)電廠雖然電可遠距離輸送，但需建設電網、變電站和配電站并有輸電損耗，而對于蒸汽、熱水就不像電能那樣可以較長距離有效地輸送。所以除非事先特殊設計、安排好，否則難以達到輸送蒸汽、熱水的目的。因為大電廠選址有其自身的要求，一般來說，附近難以有足夠大量的、合適的冷、熱能用戶，無法進行有效的聯產。分布式能源系統卻正好相反，按需就近設置，可以盡可能與用戶配合好，也沒有遠距離輸送冷、熱能的問題。分布式能源系統作為服務于當地的能量供應中心，它直接面向當地用戶的需求，布置在用戶的附近，可以簡化系統提供用戶能量的輸送環節，進而減少能量輸送過程的能量損失與輸送成本，同時增加用戶能量供應的安全性。由于它不采用大規模、遠距離輸出能量的模式，而主要針對局部用戶的能量需求，蒸汽預付費控制系統的規模將受用戶需求的制約，相對傳統的集中式供能系統而言均為中、小容量。故障自動報功能：監測點自動將故障信息上報到監測中心，自動打印報信息。自動檢測的故障有：流量計通訊故障、220v交流停電、ic卡故障等,眾所周知傳統的抄表方式采用的都是人工抄錄熱水、蒸汽表數值，經統計后計算出每個用戶的實際用量和費用情況。但是智能抄表系統則不再需要依賴人工抄錄，經由抄表系統自行計算出熱水、蒸汽表的用量和費用。

三、蒸汽預付費控制系統功能介紹：

1、各熱用戶的閥門狀態、開箱狀態、瞬時流量、壓力、 溫度、累積流量等動態顯示，不同的狀態采用不同的顏色表示；各用戶點正常狀態時以綠色顯示，參數超限、告、出故障時顯示紅色并閃爍顯示，同步發出信息告給人員；

2、在同一坐標下實時顯示流量、壓力、溫度、密度、差壓、頻率各項實時歷史數據及曲線，并可自由比對，鼠標跟隨顯示當時的數據，直觀大方，利于分析數據；

3、供熱企業收費方案可通過前端網頁直接增加用熱客戶，操作方便快捷，按編號排序并可自由調整客戶排列順序；用熱單位詳細信息，建立計量設備維護信息，方便管理人員查詢儀表的歷史和現狀；

4、自動生成日、月、年報表，歷史記錄報表 ，并能實時打印報表，可根據熱力公司的要求制作報表；

5、熱用戶管理資料系統，包括流量、壓力、溫度、上下限報設定、儀表現在的運行參數、單價、特殊政策、負責人信息等，防止用戶修改設置；

6、智慧熱網管理系統多級操作權限設置，管理員進行設定控制，防止不同級別的操作人員越權操作；

7、采用非接觸式IC卡，操作簡單使用方便，避免接觸式IC卡接觸不良的缺陷。

8、充值設備具有唯一編號，數據動態加密，實現一表一卡、一卡一密、一對一捆綁，具有更高的保密性能；

9、基于GPRS或CDMA無線網絡實現大范圍內管線運行狀態監測，為用戶省去了昂貴的網絡建設和維護費用，實時性高，組網費用低；

10、可設定用欠費額度，當用戶的剩余熱量還剩20%時，用熱單位的相關領導及財務人員會收到一條善意的提醒短信，當剩余熱量還剩10%時，會收到催促繳費的短信，當還剩5%時，會收到警告關閥的短信，欠費后自動關閉閥門，并短信告知。

四、智慧供熱平臺

智慧供熱平臺可對城市供熱管理部門提供對供熱企業的有效監管，更加提高了供熱質量和保障，為了更好地了解此平臺，下面一起看下它的五大組成部分。

  01、供熱信息系統

  包括由熱網系統地理信息、氣象信息、智能監控系統、客戶服務、安全管理、用戶室內溫控及遠程抄表、熱計量收費系統、能源統計等組成。各子系統數據互為引用，為整個大系統實現智能化運行提供基礎技術支持。

  02、熱源環節的智慧化監控

  在熱源各機組和主管網出口安裝溫度、壓力、流量和能耗計量裝置，計算分析各環節能耗、各機組效率，優化熱源運行和供熱出口參數，分別顯示各供熱主管道流量、熱量、供水壓力、回水壓力、供水溫度、回水溫度等信息，并傳送至供熱調度監控中心，實時監控熱源及出口的運行參數。

  03、換熱站（虛擬站）環節的智慧化監控

  供熱站房安裝熱計量表、智能調節閥、熱控盤、變頻等設備設施。智慧供熱平臺供熱調度監控中心生成的需熱量目標值通過控制器對換熱站智能調節閥實現自控運行，使目標值與實際運行參數一致；換熱站運行參數及設備出現故障可自動報警，調度人員可進行遠程操作；換熱站歷史運行數據可進行查詢、統計。

  04、樓棟單元熱力入口環節智慧化監控

  監測熱力入口處的供熱參數，根據系統生成的目標值遠程自動調整閥門開啟度。這樣，全面實現二網的動態水力、熱力平衡調節，供熱管網運行調節可實現初期、末期、寒期三個階段靈活實現分階段變流量的運行調節模式；替代了機械的自力式流量或壓差平衡閥，實現了每棟樓的遠程自控動態溫控調節。這個環節的關鍵在于樓棟智能電動調節閥，由威海熱電自主研發，其中多功能智能控制器是集嵌入熱力計算軟件、傳感技術為一體，具備“人腦”和“智能眼”功能。

  05、熱用戶環節智慧化監控

  居民熱量表的計量參數（供水溫度、回水溫度、流量等）以及典型用戶的室內溫度（一般為頂樓、邊戶、底戶）上傳到供熱調度監控中心。供熱調度監控中心根據熱量表上傳數據與目標值進行對比，為熱網的運行參數智能調節進一步細化修正提供科學依據。熱計量運行參數出現異?？蛇M行報警，供熱調度中心可進行遠程開關調控。