plc在區域供冷自控系統中的應用及分析
一、項目簡介:
廣州大學城是廣東省落實“科教興粵”戰略部署的一項重要工程,同時也是廣州市建設現代化生態城市目標規劃中的重要組成部分。廣州大學城定位為國家一流的大學園區,華南地區高級人才培養、科學研究和交流的中心,學、研、產一體化發展的城市新區,面向21世紀適應市場經濟體制和廣州國際化區域中心城市地位、生態化和信息化的大學園區。廣州大學城位于廣州市番禺區小谷圍島及南岸地區,規劃范圍約43平方公里,可容納學生18萬至20萬人,總人口達40萬人左右(包括村鎮人口)。大學城的建設目標是在廣州市未來發展的中心地帶番禺區小谷圍島及其南岸地區新建一座集大學教育、生活及其配套設施為一體的一流大學城。
廣州大學城區域供冷系統設計總裝機容量約11萬冷噸,供冷建筑面積約350萬平方米,各高校末端總共有近300間板換間,冷凍水供回水溫度為3℃/13℃。其自控系統能自動、實時采集系統所有機電設備的運行狀態、末端負荷狀態等參數,并實施過程控制,使系統為末端用戶提供足夠的冷量,并能跟隨末端負荷的變化,實現冷站供冷量與末端用戶實際需求負荷的精確匹配,從而提高系統的運行效率,降低運營成本。
廣州大學城區域供冷系統是當今世界供冷區域 大的工程之一,蓄冷量可與美國芝加哥市unicom區域供冷系統相媲美。整個系統建有四個冷站,空調負荷主要是十所高校的教學區和生活區大樓以及兩個中心商業區供冷。整個系統由冷站(制備冷量)、空調冷凍水管網(輸送冷量)及末端供冷系統(使用冷量)三個子系統組成。自控系統實現區域供冷系統四個冷站中央空調系統的自動監控,在系統安全可靠運行的前提下,以滿足末端用戶供冷需求為根本,從末端用戶穩定供冷、二級泵管網穩定送冷和冷站制冷三個環節進行控制,在滿足用戶舒適性要求下,對系統進行優化,使系統運行于 佳工況,實現經濟運行。
末端供冷系統是整個區域供冷系統控制的決定因素,它直接反映了空調負荷的變化,從而也決定了冷站內如何控制冰蓄冷系統運行的工況。因此,如何控制好末端供冷系統,正確反映空調負荷是整個區域供冷系統控制的關鍵。廣州大學城區域供冷系統中末端供冷系統采用德國siemens公司s7-200可編程控制器來完成自動控制過程。
單體建筑用戶側高溫回水經水泵流過板換,再以低溫水向單體建筑供冷;管網側供水管來自冷站,經板換后再回到冷站,目的是向單體建筑提供冷量。空調管網輸送的冷凍水與各單體建筑內的冷凍水通過板換進行熱交換來完成能量傳遞過程。具體的工藝流程如下圖所示。
圖1 末端供冷系統圖