分布式区域供能的SCADA系统设计与实现

发布时间：2017-05-03 09:15

  本文关键词：分布式区域供能的SCADA系统设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国近年来社会的不断发展发展,科学技术水平和经济增长速度加快,各地方政府建设项目取得重大进展的同时也付出了巨大的资源和环境的代价,发展与保护之间的矛盾日益突出。根据我国第十二个五年规划纲要,中央提出要坚持安全发展、节约发展、清洁发展,实现经济又好又快发展的目标。 对于上海商务核心区区域供能项目而言,未来将面临着高昂的商务运营成本,所以项目将坚持贯彻以低碳为基础的生态商务区规划与建设理念建成国内规模最大的区域供能系统。 CCHP系统以天然气为燃料,是分布式能源的主要利用方式,可提高70%以上利用效率。CCHP作为合理利用天然气的最优方式已经在业界的推动和国家政策的支持下发展迅速。 本课题将研究国内外CCHP供能以及SCADA系统的应用实例,以上海商务核心区域供能为背景,根据国家的标准、设计原则,设计一套以CCHP系统、供冷系统、供热系统、管网系统组成的SCADA供能系统。此SCADA系统将配置西门子S7-400控制系统,intouch上位机平台,通过TCP/IP环网构架完成整套自控系统设计。分析SCADA监控中心与各供能子系统间的联动控制,配备设备自我保护机制以及系统供电及防雷系统的配置方案,将此设计方案通过硬件选型及软件设计,并最终投入运营进行调试。 此区域供能SCADA系统将满足控制区域范围内的能源生产、管沟输送、用户换能站的实时监控和生产运行调度实现集中管理,满足核心区内用户的全部冷／热空调用能、生活热水需求。达到节能环保,低碳供能的最终目标。
【关键词】：区域供能 CCHP SCADA系统
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TK019;TU996
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-15
• 1.1 课题背景10-11
• 1.1.1 建设内容和规模10
• 1.1.2 能源站发电设备装机容量10
• 1.1.3 能源站制冷/供热设备配置10
• 1.1.4 区域SCADA控制概况10-11
• 1.2 国内外研究综述11-13
• 1.2.1 国内外CCHP机组的研究现况11-12
• 1.2.2 国内外SCADA的研究现况12-13
• 1.3 本文内容13-15
• 第2章 区域供能系统方案设计15-53
• 2.1 引言15
• 2.2 区域供能系统依据标准和规范15-16
• 2.3 区域供能系统方案依据和原则16-17
• 2.4 供能中心基础条件17-18
• 2.5 区域供能SCADA系统的组成18-33
• 2.5.1 CCHP系统18-24
• 2.5.2 供冷系统24-29
• 2.5.3 供热系统29-31
• 2.5.4 管网系统31-33
• 2.6 控制系统网络构架33-36
• 2.6.1 计算机管控系统33-35
• 2.6.2 CCHP控制系统35
• 2.6.3 供冷控制系统35
• 2.6.4 供热控制系统35
• 2.6.5 管网控制系统35-36
• 2.7 区域供能SCADA与各供能子系统联动控制36-40
• 2.7.1 SCADA与CCHP系统联动控制36-37
• 2.7.2 SCADA与冷水机组联动控制37-38
• 2.7.3 SCADA与供热系统联动控制38-39
• 2.7.4 SCADA与管网系统联动控制39-40
• 2.8 供能设备自我保护40-49
• 2.8.1 CCHP机组40-43
• 2.8.2 燃气热水锅炉43-45
• 2.8.3 冷水机组45-49
• 2.9 供电及防雷系统配置方案49-51
• 2.9.1 自控系统配电50
• 2.9.2 自控系统防雷50
• 2.9.3 系统接地50-51
• 2.10 本章小结51-53
• 第3章 硬件设计53-66
• 3.1 引言53
• 3.2 SCADA系统控制范围53
• 3.3 控制柜内器件选型53-54
• 3.4 主要设备参数表54-59
• 3.4.1 冷水机系统54-55
• 3.4.2 CCHP系统55-56
• 3.4.3 锅炉系统56-57
• 3.4.4 二次泵系统57-58
• 3.4.5 蓄冷水槽及其他58-59
• 3.5 仪表选型59-62
• 3.5.1 仪表通用技术指标59-60
• 3.5.2 主要仪表选型和制造厂商60-62
• 3.6 I/O清单62-65
• 3.7 本章小结65-66
• 第4章 软件设计66-77
• 4.1 引言66
• 4.2 供热系统66-68
• 4.2.1 南站供热66-67
• 4.2.2 北站供热67-68
• 4.3 供冷系统68-72
• 4.3.1 南站供冷68-70
• 4.3.2 北站供冷70-72
• 4.4 CCHP机组群控72
• 4.4.1 CCHP机组供热72
• 4.4.2 CCHP机组供冷72
• 4.5 锅炉群控72-73
• 4.6 冷水机组群控(手动开启逻辑)73-75
• 4.6.1 单回路开机顺序73-74
• 4.6.2 单回路关机顺序74-75
• 4.7 二次泵群控75-77
• 4.7.1 控制原理75
• 4.7.2 供冷系统75-76
• 4.7.3 供热系统76-77
• 第5章 项目实现77-84
• 5.1 设计变更77-78
• 5.1.1 变更原因77
• 5.1.2 变更清单77-78
• 5.2 调试记录78-80
• 5.3 项目实施80-84
• 5.3.1 第一阶段(深化设计)80
• 5.3.2 第二阶段(设备采购)80
• 5.3.3 第三阶段(系统集成及单体调试)80
• 5.3.4 第四阶段(联动集成调试)80
• 5.3.5 第五阶段(软件编制)80
• 5.3.6 第六阶段(模拟工况调试)80-84
• 第6章 总结及展望84-86
• 6.1 总结84
• 6.2 展望84-86
• 参考文献86-90
• 致谢90

【参考文献】

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