控制能耗从源头做起 同方控制节能理念在热网中的应用

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　　控制能耗，从源头做起――同方“控制节能”理念在热网中的应用

　　“科学发展观”是近期各政府部门、新闻媒体提得最多的一个话题。能源资源消耗是“科学发展观”需要解决的核心问题之一。我国政府的十一五“规划建议中也明确提出，到2010年单位GDP能耗比”十五“期末降低20%左右。

　　美国《华尔街日报》曾对各种投资形式做过一次调查，得出的结论可能会出大部分人意料之外：节能投资是回报最快、最稳妥的一种投资方式。

　　但在我国，能耗却令人担忧。据世界银行的有关发展报告称，中国1亿美元的GDP所消耗的能源不仅远低于发达国家水平，甚至比印度还要高。

　　如何有效地节约能耗，已经成为了一个关系国家未来的重要战略性课题。许多厂商也以此为使命和商机，从不同的技术角度，开发出节能产品，小到照明灯，大到中央空调和发电机组，等等。

　　提到节能，同方有20多年的产品和技术积累。同方产业非常广，涉足能源环境、控制技术和信息服务等领域，并且成为热网监控领域最大的服务商。近年来，同方更是提出“控制节能”的新理念，以一个更为全面的思路来解决能耗问题。

　　控制节能，节能新理念控制节能，第一个关键词就是控制技术。同方在控制技术上，可谓久经锤炼，从清华大学研发的第一代RH微机控制系统到现在同方自主研发RH6000，技术成熟度有了很大的改进，应用更是遍及国内的众多楼宇、热网和地铁环境。

　　同方的控制节能理念，将整个节能控制系统分为三个大的逻辑结构：末端设备（device）、网络通道（connection），以及管理和控制（management）。

　　在这三个大的逻辑结构当中，管理和控制以预先设定的相应软件，分析末端设备采取到的相关信息和数据，实现各种管理、控制和保护功能，并做出各种控制指令给末端。网络通信是联接管理和控制系统与末端的通路，也可以实现末端之间数据传输和有效连接。而末端做为数据的采集源，通过网络将采取到的相关信息发送至管理和控制系统，等待和执行管理和控制系统所发出的指令。以此反复，构成一个完整的闭环。

　　控制节能理念将整个的节能流程分析为一个系统性联动工程，与其他节能产品和设备相比，他最大的作用是并不局限于节能本身，而为追求一个整体的利益。具体到热网和热源领域，控制节能理念通过上述的三个逻辑结构，实现对整个管网的全面监控，做出数据分析和决策。这一方面，提高供热效果，消除了热网失调，保证了运行的平衡；另一方面，使供热能够真正实现以用户为导向，按需供热；更为重要的的是，他提升了供热企业的管理水平，从更高的层面，实现了整体的节能。

　　消除失调，保证平衡运行

　　一个先进的供热系统，应该具备完善的调控设备，能够根据用户的需求，可靠的、经济的、可控的把热能输送的各个而用户。在很多热网企业当中，管网运行并没有纳入到统一的管网控制系统之中，而更多的是依靠人工辅助常规仪表的方式来实施，这种方式虽在一定程度上缓解了热量的失调程度，却无法从根本上解决失调的问题。特别是随着供热事业的发展，供热范围的不断扩大，不利环路也逐渐增多，更是增加对整个管网的维护，使得整个的热网运行失调更加严重。针对于此，同方控制节能理念根据热网复杂的工况，通过实施热源控制的自辨识、自应策略和供热量均匀分配策略，从根本上消除引起失调的主要因素，使得失调现象有效地得到解决。

　　兰州热网采取这种控制策略之后，取得了明显的效果：消除了热网中各站冷热不均的现象，改善了整个环路的供热效果，热力失调率从原来的13%降到2%，原来最不利环路的供热站平均室温由16.7℃上升到18.4℃，大大改善了供热效果。更为重要的是它的使用，促成了整个热网由大流量小温差运行转变成经济管理运行。经过计算，由于管网平衡而节约出的热量可用于增加供热面积27万平方米，约占总供热面积的11%左右，可提供热费收入达人民币411万元，平均日耗电也大幅下降，一个供热季节电费用达52.8万元。

　　以需求为导向，按需供热供热能耗最大的一个问题就是不能根据实际需要来确定供热量。如何按需要供热，是解决热量消耗的最为重要的路径。过去我国内常见的供热运行方式，对供热的调控手段较少，调节方法也很复杂，效果不理想，基本上产生多少热源，就供多少热，造成了大量的热量浪费。控制节能理念通过实时监控一次流量参数，按室外温度的变化自动调整二次供水温度设定值，实现自主调节、按需供热，限制了热源多余供热能力的输出，解决了热源与热网的矛盾。此外，均匀的分布策略，也为热力站解决了不同区域由于温差问题而引起不同需求问题，保持了室温的稳定。兰州热网自采用自控系统之后，根据相关资料科学地发析出了平均室外气温，以此做为供热参数，降低了平均热指标，使得整个采暖季节能率达24.1%，节约热量折合人民币288.9万元。

　　以数据说话，提高能源利用率控制节能理念并不是单纯对能耗的控制，而且还在于提供一个高效的管理平台，通过控制节能的手段，提供更为精确的数据，科学的分析，以便更好地分配资源，提高管理水平。这又会反过来更好地加强对能耗的控制，平衡管理运行，实现按需供热，以此反复构成良性的循环过程。

　　在控制系统的应用之前，由于缺乏相应的计量手段，各供热公司基础管理缺乏足够的数据支持，所以管理决策和运行主要靠管理者主观判断，随意性很大。控制系统应用之后，决策者可以获得大量的运行参数和综合数据，其全面地了解运行管理的过程，也使得基础管理由粗放型向效益型转变成为可能。

　　监控系统的应用，也使管理方面的漏洞明晰化。兰州热网便从中得益不少。兰州热网过去二次网中运行两台循环泵，自控系统投运后，加强了热力站的运行管理，通过对运行数据分析处理，证明其处于一种大流量小温差运行方式，经过对二次网的调节，改变了运行方式，只使用一台循环泵供热效果仍然保持不变。