一、锅炉供暖系统的自动化节能控制(论文文献综述)
汪依锐[1](2021)在《基于PLC的锅炉供暖监控系统设计》文中研究说明传统燃气锅炉在控制方面存在精度不高、耗费人力、燃料浪费、安全系数低的问题。因此针对燃气供暖锅炉设计一个计算机自动控制系统,实现锅炉供暖自动运行,可以提高锅炉供暖的安全性和经济效益。本课题结合供暖需求,设计了基于西门子S7-300 PLC和PROFINET与PROFIBUSDP总线相结合的计算机监控系统方案,并在此基础上进行了硬件和软件设计。硬件部分采用IPC+PLC+ET200M分站的形式,对现场设备和PLC重要模块进行了选型并完成了电路设计;软件部分选用组态王软件设计了上位计算机监控程序,选用STEP 7 V5.5编写PLC控制程序,同时选用MCGS嵌入版设计触摸屏程序。在锅炉控制系统设计过程中,对汽包水位的控制采用三冲量水位控制法;在对蒸汽压力控制时,针对锅炉运行过程中的负荷变化大、干扰因素较多等问题,对传统的PID控制算法进行改进,加入了BP神经网络对PID参数在线整定,并利用Matlab软件对两种控制方式进行仿真对比,验证了BP神经网络PID控制算法的可靠性。实际运行过程表明,本次设计的控制系统控制精度高,安全性强,可以满足供暖需求。
王福[2](2021)在《某机场能源站供暖系统多热源智能调度策略研究》文中研究表明随着现代航空业的迅速发展,机场建设规模不断扩大,建设四型机场、实现碳中和目标是建设新时代绿色机场的重要内容。在机场能源供给中,实现能源的智能化调度是建设机场智慧能源的重要部分。机场供暖系统设计复杂,简单的管理调度措施难以制定出较为科学合理的解决方案,采用先进的智能调度方法提供较优的供暖系统运行策略,是实现机场能源智能优化调度的手段之一。论文针对某机场能源站供暖系统多热源智能调度策略问题进行研究。首先根据机场能源站供暖系统原理设计,研究了三种供暖子系统的换热特性,其中包括市政供暖系统、中深层地热系统和燃气锅炉系统,建立了包含热泵机组、燃气锅炉、板式换热器以及水泵的运行能耗数学模型,并根据设备运行工况和系统实际运行情况,建立了系统运行约束条件,为智能调度算法研究提供基础。其次根据供暖系统实际运行情况,建立了以系统运行电费和系统热源费用最低的多目标数学优化函数;研究了改进多目标烟花算法并对该优化函数进行寻优,在多目标烟花算法中引入了灰熵并行关联分析方法;分别以不同优化目标为优先级求解得到运行调度策略,该方法求解得到的供暖系统运行策略能够以较小的系统费用完成供热量分配。最后由于中深层地热系统在整个供暖系统中运行设备最多,换热形式较复杂,因此采用TRNSYS软件搭建建筑负荷模拟系统和中深层地热梯级换热模拟系统,模拟不同时刻的建筑负荷以及地热系统运行工况;研究通过改变地热系统地源侧回水温度对于系统耗电量的影响,并与调控之前的模拟系统耗电量对比。通过模拟计算,论文提出的机场能源站供暖系统多热源智能调度算法制定的运行策略,相比于现有的供热系统运行策略能够节省费用约28.44%;中深层地热系统优化运行策略相比于优化前的运行策略能够节省耗电量约11.5%。为机场能源站供暖系统的智能调度和机场良好运行提供了理论借鉴。
张变变[3](2021)在《煤粉供暖锅炉控制系统设计及应用》文中认为近年来,随着国家“绿色发展”方针的不断推进,国家节能减排的标准越来越高,能耗大、污染排放高的工业锅炉特别是以煤粉为燃料的锅炉面临严峻的挑战。在我国北方,煤粉锅炉是冬季常见的供暖设备之一,但因其工艺流程复杂、控制对象非线性和时滞性等特点,无法保证煤粉供暖锅炉安全、经济、高效稳定的运行,同时能耗大和污染排放高也使得此类锅炉的发展受到了一定的限制。在当今节能环保要求越来越高的新形势下,结合成熟的PLC控制器和组态软件、变频调速、通信技术以及先进的控制算法,设计开发煤粉供暖锅炉自动控制系统,对提高锅炉的可靠性、安全性以及优化控制、节能增效等方面具有重要的现实意义。本文在分析煤粉供暖锅炉主要参数和工作原理的基础上,针对煤粉供暖锅炉系统繁杂、控制参数多、经济性要求高等特点,以简化结构、节约成本为原则,进行了锅炉系统的硬件组态和软件设计。通过应用具有高灵活性的ABB AC500系列PLC,实现供暖锅炉现场设备的控制和故障报警,按照严格的逻辑关系对重要对象进行互锁保护;并采用SIMATIC WinCC组态软件设计了友好的用户监控界面,可对锅炉运行状态进行实时监测和调控。特别是针对锅炉的燃烧系统,借助变频控制、串级PID控制、模糊PID等先进控制技术,实现了对炉膛负压、锅炉供水温度以及烟气含氧量等重点参数的监测和优化,有效解决了锅炉运行过程中响应滞后、稳定性差等问题,同时对提高煤粉供暖锅炉系统的热效率起到了实质性的改进作用。最终的锅炉运行调试及能效测试结果表明,该煤粉供暖锅炉控制系统不但可以稳定、安全的运行,同时相比于其他的煤粉锅炉系统,该锅炉控制系统的热效率超出了国家工业锅炉热效率限定值的3.94%,显着提高了煤粉锅炉系统的经济性,具有很高的工程实用价值。
张爽[4](2020)在《集中供热调度监控系统设计及节能优化》文中提出在大力倡导节能减排,保护生态环境的发展背景下,引入和应用现代自动化管理技术,进行城市供热系统的节能改造,是我国在城市供热系统管理方面的重要技术革新方向。本文针对目前集中供热存在的问题,以哈尔滨某热源厂为例,通过对现有节能优化技术的研究,利用物联网、监控传感技术、通信技术、网络技术,结合自控技术的应用,围绕现有供暖设施的自动化改造和科学的计算对系统进行合理的数据采集与调节控制,建立集中供热调度监控系统平台,对换热站的运行控制调节机制与模式进行深入分析和科学有效的管理,优化供热质量,提高工作效率,降低运行成本。本文通过对换热站系统的实例分析,对供热调度监控系统进行节能优化设计,正确选择供热系统的运行调节方案,对不同调节技术应用运行的效果进行详细的对比分析,提出分阶段质量-流量的调节方式,是供热系统运行节能节电的首选方案。根据供热调度监控系统的能源数据分析,将供热系统中实际发生的煤、水、电、热等能源消耗参数进行统一折算,选取不同时间(如:某天、某周、某月、某供暖期)对单位面积能耗进行横纵向比较和统计分析,分析能耗高或者能耗低的原因,为节能改造以及可靠运行提供最准确的数据,更好地指导供热系统高效运行。集中供热系统进行节能优化改造后,通过能耗信息和经济效益对比分析,该系统节能优化效果明显。在保证供热系统优质安全运行的前提下,节能优化设计使系统平衡性有较大的提高,减少系统的失调损失,节能降耗,提高工作效率,降低运行成本,提升企业形象。
刘智民[5](2020)在《基于遗传算法的电磁式锅炉水蓄热供热系统智能控制研究》文中提出随着京津冀协同发展、京张联合举办冬奥会、雾霾治理及大气污染治理等方面攻坚战的打响,清洁能源供热已得到进一步推广。对于远离集中供热区域的独立民居、医院和远离市区的营业场所等,供暖热源采用了一种新型的环保锅炉-电磁式电锅炉。但从目前运行系统看存在以下问题:节能率不高;控制系统的智能化程度不高;电能消耗较高。因此,供暖系统存在的节能潜力很大,这就对清洁能源供热智能控制技术的研发与应用提出了新的更高要求。为了解决以上问题,本课题基于遗传算法对电磁式锅炉水蓄热供热系统的智能控制方式进行了研究。首先,根据用热规律对该建筑供暖采用分时分温的控制方式。夜间采用低谷电给蓄热水箱蓄热,同时供暖系统供水温度调至最低设计值,保证供暖管道和设备不被冻结;白天的供热方式采用依据室内温度、供水温度及室外温度的变化提出的一种前馈加串级复合控制方式,并结合上班时间采用提前预热方式给建筑供暖。其中,前馈控制算法采用基于遗传算法优化的数学模型,依据室外温度的变化控制三通阀的开度并配合串级控制,最终实现供暖系统按需供暖。其次,根据控制方案进行了电磁式锅炉水蓄热供热监控系统的设计与实现。给出了监控系统的总体构架,底层控制采用PLC S7-200 Smart作为控制核心,实现对室内温度的自动控制。远程监控终端采用了巨控远传模块,通过TCP/IP协议将数据发送到云端服务器,实现了远程监控功能,并设计了远程终端监控界面和触摸屏监控界面,实现了人机交互功能。最后,将控制方案在张家口市某汽车4S店供暖平台上试运行,采集运行数据,根据建筑室内温度变化情况可以看出该控制方案具有较好的控制效果,并对供暖系统进行节能率的计算与分析,采用智能控制算法控制后节能效果显着。
李斯[6](2020)在《北京地区某公共建筑蓄热供暖系统运行性能研究》文中研究指明随着我国“煤改电”的政策逐渐落实,部分地区电力利用开始显露出问题,用电高峰时期供电不足,用电峰谷差距过大等,为改善这种情况,蓄能技术开始大量应用于北方地区区域供暖。本文结合北京地区某实际工程,分别从系统形式和控制方式两方面入手,结合实地测试数据和软件模拟进行研究。研究成果有助于对北方地区尤其是北京地区蓄热采暖优化控制提供借鉴经验和设计理论参考。本文以北京某艺术博物馆供热系统为研究对象,该博物馆为电锅炉蓄热采暖系统,蓄放热控制为满蓄满供。为了节约能源、节省运行费用,对该系统的蓄热控制方法进行优化。本文基于TRNSYS(Transient System Simulation Program,以下简称TRNSYS)动态模拟平台搭建了建筑负荷计算模型和电锅炉蓄热供暖系统模型,用实际数据校验了模型的精度。针对电锅炉蓄热供暖系统不节能、运行费用高的情况,本文提出了3种蓄热控制方法,即方法一:根据蓄热槽蓄热情况控制锅炉蓄热时间的方法;方法二:根据蓄热槽剩余蓄热量控制电锅炉是否进行蓄热的控制方法;方法三:根据负荷情况控制蓄热槽蓄热量的控制方法。通过仿真模拟,结果显示,通过方法二中控制温度tk=56℃时,即剩余蓄热量低于40%时电锅炉进行蓄热,该控制策略优化结果最好,采暖费用相比于原系统降低了20.57%,系统耗电量相比原系统降低了17.70%。在优化系统蓄热控制运行方式的基础上,进行分阶段变流量控制,为此本文提出了两种变流量调节方式:一种为传统的分阶段变流量调节;另一种为基于室内人员作息规律的变流量调节。经过仿真模拟,结果显示采用根据剩余蓄热量控制锅炉蓄热的蓄热控制方式(控制温度tk=56℃时)基础上进行传统分阶段变流量结合基于室内人员作息规律的变流量调节方式节能效果最为突出,模拟结果显示,采暖费用相比于原系统降低了22.90%,系统耗电量相比原系统降低了19.51%。基于实测数据及仿真模拟结果得到结论:对于一般的电蓄热供暖系统,采用根据负荷情况分阶段划分蓄热量的蓄热控制方式和根据蓄热模块剩余蓄热量控制是否进行蓄热的控制方法都可以有效地降低系统能耗,在此基础上,采用基于实际负荷情况的循环水泵的变流量控制策略可以进一步降低系统能耗。
程珊珊[7](2020)在《基于电、煤锅炉联合供暖的弃风消纳策略研究》文中研究说明在传统能源短缺和环境污染带来的双重压力下,可再生能源应用及其并网技术得到快速发展,如何利用可再生能源替代传统能源实现能源转型且进一步提高能源利用率、优化能源结构和配置、减少环境污染是目前能源和电力行业研究的热点问题和发展方向。随着近年来风电发展规模的不断扩大,风电渗透率不断提高,受电网传输能力限制以及火电和热电机组调节裕度限制,系统灵活性大幅下降,部分地区出现了较为严重的弃风现象。特别是我国风电集中、电源结构单一、可灵活快速调节系统的电源又少的“三北”地区,在冬季供暖季,电热耦合约束限制了电网调峰能力,弃风现象更为严重。针对此问题,为提高弃风消纳水平,本文开展了蓄热式电锅炉和燃煤锅炉联合供暖协调运行消纳弃风策略的研究,主要研究内容分为以下几个部分。首先,对蓄热式电锅炉消纳弃风的供暖机理进行研究。分析蓄热式电锅炉消纳弃风电进行供热的热特性和机理,结合东北某地区电网公司负荷和风电预测数据研究建立了弃风电量计算模型,进一步建立了蓄热式电锅炉消纳弃风电的能量转换模型,通过建立蓄热式电锅炉消纳弃风电供热模型和燃煤锅炉模型,计算同等热量下燃煤锅炉煤耗,建立蓄热式电锅炉消纳弃风供暖的经济效益和环境效益模型。然后,对蓄热式电锅炉和煤锅炉联合供暖消纳弃风的优化调度模型进行研究。选定以系统运行成本最小为优化调度目标函数,根据电热供暖系统特性,确定蓄热式电锅炉和燃煤锅炉协调运行约束条件,利用粒子群算法对建立的优化调度模型进行求解。通过仿真对比分析蓄热式电锅炉在不同运行方式、不同容量下的弃风消纳效果、经济性和环境效益,以此验证所提方法的有效性和可行性。最后,从工程实际应用的角度出发,将集中供热管网和建筑物的热惯性考虑到系统优化问题中,研究考虑热惯性的蓄热式电锅炉和燃煤锅炉运行策略。建立热网和采暖建筑物热惯性模型,根据是否利用蓄热式电锅炉和是否考虑利用系统热惯性设置不同的分析场景,结合储热环节对模型在调度运行过程中充分利用热惯性的特点进行分析。通过算例分析,验证供热管网和建筑物热惯性的引入对系统的灵活调节能力以及风电消纳的影响,进一步验证蓄热式电锅炉对风电消纳的积极作用。
张白璐[8](2020)在《城市供暖智能控制系统研究》文中进行了进一步梳理在冬季,我国北方城市大多采用集中供暖方式,每年会消耗大量的燃料。同时,当供热系统的水力工况不稳定时,就会导致室内出现时冷时热,不利于居民的身体健康。在节约资源保护环境的同时提高居民的生活质量,这就是该系统的设计目标。该系统主要对某小区换热站的温度控制策略和控制方案进行了设计,其设计内容主要包括三部分。首先是基于模糊PID智能控制的温度控制系统设计。在温度控制算法方面,该设计于传统的PID控制策略基础上引入模糊控制,制定模糊规则,形成模糊PID控制,并通过仿真实验验证其控制效果优于传统PID。模糊PID控制方法更适应环境的变化,削弱了室外温度变化对供热温度的影响,达成了有效节约资源的结果;同时,改善了在一次管网水系统工况不佳时用户的供热体验。其次,进行了热力站控制系统的设计,其主要功能包括:供水温度的调节、管网系统的水流量调节功能、管网压力监控功能等。最后,设计了监控系统。监控系统利用上位机组态画面对运行参数进行实时反馈,并能够通过程序对换热站实行远程控制。该系统的设计涉及到工业控制技术、传感器技术、计算机技术等,是一项综合性研究。控制系统的研究内容包括硬件设计、软件设计和上位机监控软件设计。该系统温度控制准确、调节和管理方便,有效利用能源从而实现节能的效果,具有良好的实用价值。图44幅;表6个;参42篇。
王成[9](2020)在《基于自动化监控子系统对煤矿中乏风及涌水余热回收的应用研究》文中进行了进一步梳理随着国家节能减排政策的推进及煤矿环保要求的提高,煤矿低温余热资源回收利用引起了煤炭企业的重视,尤其是矿井乏风,由于其风量大,风温稳定,相对湿度大,蕴含着大量的低温热能,是具有极高利用价值的余热资源,利用热泵从矿井乏风中提取热量,可以用来解决煤矿建筑物供暖、井口防冻和洗浴用热的问题。榆树坡煤矿采用乏风与涌水余热利用作为基峰热源+燃气锅炉为调峰热源的双源供热模式,该系统设计采用最大限度地利用矿井废热和余热资源,实现矿井全年卫生洗浴热水制备、冬季井口防冻保温、冬季建筑供暖。本文设计了一套基于西门子PLC和Win CC的余热综合利用自动化监控子系统。通过该自动化监控子系统,在调度室实现24小时远程实时监控;通过室外温度、乏风取热器前后压差自动控制乏风热泵喷淋系统进行反冲洗作业;通过温度变化,自动调节电动调节阀进行水箱温度控制;根据建筑室外和室内的多点温度平均值,调节建筑供暖;当系统全负荷工作时不能满足供热要求时应自动提供控制信号和信息给锅炉监控子系统,并启动蒸汽供热阀门补热。该系统已成功应用,而且运行效果良好,实现了乏风和涌水余热的综合利用,取得了较好的经济效益和环境效益。
李司洋[10](2020)在《基于弃风利用的农业大棚供暖研究》文中提出针对新疆地区弃风严重且消纳困难的现象,提出利用弃风向农业大棚电供热的方法。为确保农业大棚稳定运行,必须对农业大棚风电供热系统配置储热设备。在农业大棚风电供热系统中有弃风电量时,农业大棚直接利用弃风电量进行制热,满足农业大棚供热负荷的同时,将多余的热量储存在风电供热系统中的储热装置里;当弃风电量不足时,风电供热系统将弃风电量全部用来制热,且储热装置会释放部分热量来满足农业大棚的热负荷需求;当没有弃风电量时,风电供热系统将停止电制热,此时释放储热装置中的热量来给农业大棚供热,满足大棚的热负荷需求。若没有弃风电量且储热设备中热量不足以满足农业大棚供暖需求时,则购买电网电量对其供暖。该文首先阐述弃风的原理及弃风的计算方法,通过对弃风的计算获得弃风数据,在分析弃风时间分布特性与农业大棚需供暖时段对比,讨论利用弃风供暖农业大棚的可行性。其次建立农业大棚的热负荷需求模型,包括大棚框架结构的散热量、空气中冷风渗透量和大棚地面渗透散热量。再建立农业大棚风电供热系统模型并以其构建成本与负荷缺电率为目标函数。由于该文为农业大棚配置储热装置容量所考虑的目标函数主要有两方面,一方面是考虑利用弃风的农业大棚风电供热系统的经济性,另一方面是农业大棚利用弃风供热的可靠性。利用弃风农业大棚的经济性方面主要考虑电供暖设备、储热系统的投资成本以及农业大棚的自身收益;在评价储热系统供热可靠性方面,以农业大棚风电供热系统缺热率为指标。在储热装置为农业大棚风电供热系统供热后,以农业大棚运行热负荷缺热率为目标,其数值越小表明农业大棚风电供热系统越稳定。因此,可将此问题看作一个多目标求解问题,采用带精英策略的非支配遗传算法(NSGA-Ⅱ),以储热系统储热释放功率和容量作为变量,以储热系统成本经济性最优和农业大棚的缺热负荷率最低为目标函数。以新疆某地为例进行求解,基于NSGA-Ⅱ的多目标优化算法对上述问题进行求解,在一定约束条件和农业大棚的风电供暖策略下,求解得出Pareto解集,确定储热容量,分析农业大棚风电供热系统的经济性,结果表明利用弃风向农业大棚电供热的方法在农业大棚电供热系统全生命周期内具有一定经济性。在国家政策给予支持的情况下,利用弃风供暖的农业大棚技术可以大面积推广。
二、锅炉供暖系统的自动化节能控制(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、锅炉供暖系统的自动化节能控制(论文提纲范文)
(1)基于PLC的锅炉供暖监控系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外锅炉控制系统现状 |
1.2.2 国内锅炉控制系统现状 |
1.3 课题研究意义 |
1.4 论文研究内容 |
第二章 燃气供暖锅炉控制系统方案设计 |
2.1 锅炉供暖过程概况 |
2.1.1 供暖相关设备 |
2.1.2 燃气锅炉供暖工艺流程 |
2.2 控制系统需求分析 |
2.2.1 控制系统整体需求 |
2.2.2 燃气锅炉监控对象和点数统计 |
2.3 控制系统整体方案设计 |
2.3.1 控制系统设计原则 |
2.3.2 控制系统硬件架构 |
2.3.3 控制系统软件架构 |
2.4 本章小结 |
第三章 燃气供暖锅炉控制系统硬件设计 |
3.1 控制系统硬件组成 |
3.2 控制系统硬件选型 |
3.2.1 上位机硬件选型 |
3.2.2 PLC模块选型 |
3.2.3 触摸屏选型 |
3.2.4 传感器选型 |
3.3 控制系统硬件连接 |
3.3.1 电气电路图 |
3.3.2 控制系统硬件接线 |
3.4 现场控制柜设计 |
3.4.1 控制面板设置 |
3.4.2 模块安装 |
3.5 本章小结 |
第四章 锅炉供暖系统控制策略研究 |
4.1 汽包水位控制 |
4.2 炉膛压力控制 |
4.3 蒸汽压力控制 |
4.3.1 PID控制算法 |
4.3.2 PID控制器设计 |
4.3.3 BP神经网络控制算法 |
4.3.4 BP神经网络PID控制器设计 |
4.3.5 系统模型建立 |
4.3.6 系统仿真结果分析 |
4.3.7 Matlab与组态王通信连接 |
4.4 本章小结 |
第五章 燃气供暖锅炉控制系统软件设计 |
5.1 上位监控计算机设计 |
5.1.1 组态通讯配置 |
5.1.2 组态王变量添加 |
5.1.3 登录界面设置 |
5.1.4 主监控画面设计 |
5.1.5 报警画面 |
5.1.6 历史报表 |
5.1.7 状态曲线 |
5.2 PLC程序设计 |
5.2.1 PLC硬件组态及通信 |
5.2.2 符号表 |
5.2.3 控制主程序设计 |
5.2.4 控制系统子程序设计 |
5.2.5 程序调试运行 |
5.3 触摸屏编程设计 |
5.3.1 建立实时数据库 |
5.3.2 控制画面设计 |
5.3.3 MCGS与PLC通信 |
5.4 控制系统调试 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(2)某机场能源站供暖系统多热源智能调度策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究内容和方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
2 机场能源站多热源供暖系统 |
2.1 多热源供暖系统组成 |
2.1.1 市政供暖 |
2.1.2 燃气锅炉系统 |
2.1.3 中深层地热系统 |
2.2 多热源供暖系统运行设备数学模型 |
2.2.1 板式换热器模型 |
2.2.2 燃气锅炉模型 |
2.2.3 热泵机组模型 |
2.2.4 水泵模型 |
2.3 多热源供暖系统运行约束条件 |
2.4 小结 |
3 供暖系统多热源智能调度算法研究 |
3.1 供暖系统智能调度数学模型 |
3.2 供暖系统智能调度算法 |
3.2.1 非支配解集更新 |
3.2.2 适应度计算方法 |
3.2.3 多目标优化调度算法 |
3.3 结果分析 |
3.3.1 基于运行费用和热源费用的单目标优化调度 |
3.3.2 基于运行费用和热源费用的多目标优化调度 |
3.4 小结 |
4 中深层地热系统运行优化研究 |
4.1 中深层地热系统 |
4.2.1 中深层地热系统介绍 |
4.2.2 系统热力分析 |
4.2 系统运行参数分析 |
4.3 实验系统搭建 |
4.3.1 建筑负荷系统模拟 |
4.3.2 地热系统模拟 |
4.3.3 结果分析 |
4.4 小结 |
5 结论与展望 |
5.1 总结 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
硕士研究生学习阶段研究成果及获奖情况 |
致谢 |
(3)煤粉供暖锅炉控制系统设计及应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 锅炉控制系统研究现状 |
1.2.2 供暖锅炉控制系统研究现状 |
1.3 课题来源 |
1.4 课题的主要研究内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 煤粉供暖锅炉系统分析 |
2.1 煤粉供暖锅炉系统划分 |
2.1.1 燃料储存系统 |
2.1.2 点火系统 |
2.1.3 燃烧系统 |
2.1.4 烟气排放系统 |
2.1.5 除灰除渣系统 |
2.1.6 供水系统 |
2.1.7 压缩空气系统 |
2.2 煤粉供暖锅炉工作原理简述 |
2.3 煤粉供暖锅炉主要参数分析 |
2.3.1 锅炉热效率计算 |
2.3.2 主要参数 |
2.4 本章小结 |
第3章 锅炉燃烧控制系统设计 |
3.1 锅炉系统控制任务 |
3.2 炉膛负压控制系统 |
3.2.1 设计控制方案 |
3.2.2 变频控制技术原理 |
3.2.3 变频控制在PLC中的实现 |
3.3 燃料供给系统 |
3.3.1 设计控制方案 |
3.3.2 串级PID控制系统的设计 |
3.3.3 PID控制算法在PLC中的实现 |
3.4 风量控制系统 |
3.4.1 设计控制方案 |
3.4.2 模糊PID控制系统的设计 |
3.4.3 模糊PID控制在PLC中的实现 |
3.5 本章小结 |
第4章 锅炉控制系统的总体规划 |
4.1 锅炉总体控制方案 |
4.2 锅炉系统的结构设计 |
4.3 控制系统的硬件选配 |
4.3.1 工作站的硬件选配 |
4.3.2 控制器PLC的选型 |
4.3.3 电机及变频器的选择 |
4.3.4 传感器的选用 |
4.3.5 其他 |
4.4 控制系统的电路设计 |
4.5 控制系统的程序设计 |
4.5.1 软件中PLC系统的硬件配置 |
4.5.2 PLC软件程序设计 |
4.6 本章小结 |
第5章 锅炉可视化监测系统设计 |
5.1 WinCC组态软件概述 |
5.1.1 组态软件 |
5.1.2 WinCC过程可视化系统 |
5.2 过程可视化监测系统设计 |
5.2.1 监测系统功能需求 |
5.2.2 监测系统结构组成 |
5.2.3 监测系统界面设计 |
5.2.4 监测系统的数据归档 |
5.3 通讯连接 |
5.3.1 通讯简介 |
5.3.2 锅炉的通讯连接 |
5.4 系统运行调试 |
5.5 本章小结 |
第6章 锅炉能效测试及结果分析 |
6.1 能效测试方法 |
6.2 能效测试准备工作 |
6.2.1 测试项目 |
6.2.2 测试前的准备工作 |
6.2.3 热损失计算 |
6.3 测试结果及分析 |
6.3.1 测试结果 |
6.3.2 结果分析 |
6.4 本章小结 |
结论与展望 |
主要研究成果与结论 |
课题展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 锅炉控制系统部分电气图 |
(4)集中供热调度监控系统设计及节能优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外城市集中供热系统节能优化技术发展现状 |
1.2.2 我国城市集中供热系统节能优化技术发展现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第2章 集中供热调度监控系统需求分析与结构设计 |
2.1 集中供热调度监控系统的管理需求 |
2.2 集中供热调度监控系统的管理原则 |
2.3 集中供热调度监控系统的总体结构设计 |
2.3.1 供热系统调度监控中心 |
2.3.2 数据通讯网络 |
2.3.3 集中供热系统供热管道的监控点 |
2.3.4 集中供热调度监控系统的工作流程 |
2.4 本章小结 |
第3章 集中供热系统的WebSCADA数据采集与控制系统设计 |
3.1 系统的数据采集 |
3.2 系统的硬件设计 |
3.2.1 PLC工作原理和功能 |
3.2.2 PLC硬件选型 |
3.2.3 PLC控制系统现场设备选型 |
3.3 集中供热调度监控系统的控制系统设计 |
3.3.1 换热站PLC监控系统软件设计 |
3.3.2 热源中心DCS监控系统软件设计 |
3.3.3 供热调度监控系统报警和安全性设计 |
3.4 本章小结 |
第4章 集中供热系统调度监控及节能优化方案 |
4.1 集中供热运行参数控制原理 |
4.2 集中供热运行参数调节方案 |
4.2.1 质量调节方案(质调节) |
4.2.2 流量调节方案(量调节) |
4.2.3 分阶段质量-流量调节方案(分阶段质-量调节) |
4.2.4 调节方案比较分析 |
4.3 温度调节控制 |
4.4 循环水流量调节控制 |
4.5 本章小结 |
第5章 系统节能优化设计实例及效果分析 |
5.1 本工程供热节能监控系统优化设计实例 |
5.2 哈尔滨某供热节能监控系统优化节能功能应用 |
5.2.1 系统运行参数检测功能 |
5.2.2 系统全网平衡参数计算 |
5.2.3 系统数据分析和控制功能 |
5.3 节能优化效果分析 |
5.3.1 节能优化后煤量节约预测 |
5.3.2 节能优化后电量节约预测 |
5.3.3 节能优化后能耗节约预测 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(5)基于遗传算法的电磁式锅炉水蓄热供热系统智能控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外供暖控制发展现状 |
1.3 课题研究内容及方法 |
第2章 电磁式锅炉供暖系统及控制策略研究 |
2.1 电磁式锅炉供暖系统 |
2.1.1 供暖系统的组成及工作原理 |
2.1.2 电磁式锅炉供暖控制系统的组成 |
2.2 电磁式锅炉供暖控制系统方案设计 |
2.3 电磁式锅炉供暖控制策略研究 |
2.3.1 前馈控制算法研究 |
2.3.1.1 数学模型的建立 |
2.3.1.2 遗传算法 |
2.3.1.3 基于遗传算法的数学模型优化 |
2.3.2 PID控制算法研究 |
本章小结 |
第3章 电磁式锅炉供暖监控系统的设计 |
3.1 电磁式锅炉监控系统总体架构 |
3.1.1 监控系统总体结构 |
3.1.2 控制系统控制方式的设计 |
3.2 PLC控制系统设计 |
3.2.1 PLC硬件设计 |
3.2.1.1 PLC选型及I/O点分配 |
3.2.1.2 PLC及外围线路的设计 |
3.2.1.3 抗干扰措施的设计 |
3.2.2 PLC软件设计 |
3.2.2.1 符号表 |
3.2.2.2 程序块 |
3.2.2.3 子程序 |
3.3 监控中心设计 |
3.3.1 触摸屏监控界面的设计 |
3.3.2 远程终端监控的设计 |
3.4 控制系统通讯设计 |
本章小结 |
第4章 电磁式锅炉供暖监控系统运行效果分析 |
4.1 供暖运行效果分析 |
4.2 供暖节能效果分析 |
本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 不足与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的学术成果 |
致谢 |
(6)北京地区某公共建筑蓄热供暖系统运行性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 课题研究背景 |
1.3 课题研究意义 |
1.4 研究现状 |
1.4.1 蓄热技术研究现状 |
1.4.2 蓄热技术应用于采暖方面的研究现状 |
1.4.3 蓄热供暖系统运行性能研究及系统优化研究现状 |
1.4.4 当前研究的主要问题 |
1.5 课题主要研究内容 |
第二章 蓄热供暖系统的理论分析 |
2.1 电锅炉蓄热供暖系统构成及原理 |
2.2 数学模型 |
2.2.1 建筑热负荷数学模型 |
2.2.2 电锅炉数学模型 |
2.2.3 循环水泵数学模型 |
2.2.4 蓄热槽数学模型 |
2.3 电锅炉蓄热供暖系统能耗分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 蓄热供暖系统数据实测及仿真模型 |
3.1 数据实测 |
3.1.1 建筑概况 |
3.1.2 实地测量数据 |
3.1.3 蓄热供暖系统设计工况 |
3.1.4 气象参数 |
3.2 系统运行存在的问题 |
3.3 建筑负荷模拟 |
3.3.1 搭建建筑负荷模型及参数设置 |
3.3.2 土壤温度模拟 |
3.3.3 建筑热负荷仿真模拟结果 |
3.4 电锅炉蓄热供暖系统的模型建立及仿真模拟 |
3.4.1 TRNSYS软件简要概述 |
3.4.2 电锅炉蓄热供暖系统模型建立 |
3.4.3 电锅炉蓄热供暖系统模型参数设置 |
3.4.4 仿真模型精确度验证 |
3.4.5 电锅炉蓄热供暖系统仿真模拟 |
3.5 本章小结 |
第四章 蓄热供暖系统运行优化 |
4.1 电锅炉蓄热供暖系统放热后蓄热槽剩余蓄热量对比 |
4.2 基于蓄热槽蓄热情况控制电锅炉运行时间 |
4.2.1 蓄热槽蓄热控制设置 |
4.2.2 根据蓄热槽回水温度控制锅炉蓄热时间模拟结果 |
4.3 由蓄热槽剩余蓄热量控制电锅炉蓄热 |
4.3.1 蓄热控制流程 |
4.3.2 由蓄热槽剩余蓄热量控制锅炉蓄热模拟结果 |
4.3.3 典型日模拟 |
4.4 基于负荷情况分阶段控制蓄热槽蓄热量 |
4.4.1 采暖季划分及分阶段满蓄温度设置 |
4.4.2 自动控制蓄热槽满蓄温度模块 |
4.4.3 分阶段控制蓄热槽满蓄温度供暖模拟结果 |
4.5 基于仿真模拟运行结果的对比与分析 |
第五章 蓄热供暖系统新控制方法 |
5.1 蓄热供暖系统分阶段变流量调节 |
5.1.1 分阶段变流量调节的流量比及运行阶段设置 |
5.1.2 优化模型搭建及变频泵的选择及参数设置 |
5.1.3 方案模拟结果及分析 |
5.2 基于室内人员作息规律的变流量控制 |
5.2.1 基于室内人员作息规律的变流量控制参数设置及仿真模型优化 |
5.2.2 典型日模拟 |
5.2.3 各方案模拟结果及分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(7)基于电、煤锅炉联合供暖的弃风消纳策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 风电消纳的研究现状 |
1.2.2 风电供暖研究现状 |
1.2.3 电热联合系统参与风电消纳研究现状 |
1.3 主要工作和研究内容 |
1.3.1 主要研究工作 |
1.3.2 主要内容章节安排 |
第2章 蓄热式电锅炉消纳弃风供暖机理研究 |
2.1 引言 |
2.2 蓄热式电锅炉“电-热”运行分析 |
2.2.1 电锅炉工作原理及运行特性 |
2.2.2 蓄热罐工作原理与热特性分析 |
2.2.3 蓄热式电锅炉“电-热”特性分析 |
2.3 蓄热式电锅炉消纳弃风机理 |
2.3.1 弃风特性分析 |
2.3.2 蓄热罐电锅炉消纳风电机理 |
2.3.3 蓄热式电锅炉消纳风电供热模型 |
2.4 蓄热式电锅炉消纳风电供暖效益分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 蓄热式电锅炉和燃煤锅炉联合供暖协调调度研究 |
3.1 引言 |
3.2 电、煤锅炉协调调度优化模型 |
3.2.1 目标函数 |
3.2.2 约束条件 |
3.3 粒子群模型求解 |
3.4 算例分析 |
3.4.1 算例条件 |
3.4.2 蓄热式电锅炉运行方式不同的消纳弃风效果对比分析 |
3.4.3 经济效益分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 考虑热惯性的电、煤锅炉联合运行场景分析 |
4.1 引言 |
4.2 热网和采暖建筑物热惯性建模 |
4.2.1 热力系统结构 |
4.2.2 集中供热管网的热惯性模型 |
4.2.3 采暖建筑物的热惯性模型 |
4.3 场景设置 |
4.4 算例分析 |
4.4.1 系统数据描述 |
4.4.2 运行策略场景分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(8)城市供暖智能控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 课题主要研究内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 控制系统总体设计方案 |
2.1 城市供暖控制系统概述 |
2.2 控制策略的选择 |
2.3 控制系统总体设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于模糊自整定PID控制的供暖系统控制器设计 |
3.1 城市供暖控制系统 |
3.2 经典PID控制 |
3.3 供暖系统模糊自整定PID控制 |
3.3.1 模糊控制原理 |
3.3.2 模糊自整定PID控制器结构 |
3.3.3 隶属函数和模糊规则的建立 |
3.3.4 控制器的仿真结果及分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 集中供暖控制系统设计 |
4.1 补水泵控制设计 |
4.1.1 补水泵控制策略 |
4.1.2 变频器的选择 |
4.1.3 补水泵控制主电路 |
4.1.4 变频器接线 |
4.2 循环泵控制设计 |
4.2.1 循环泵控制策略 |
4.2.2 循环泵控制主电路 |
4.3 PLC控制系统设计 |
4.3.1 PLC简述 |
4.3.2 主要硬件的选择 |
4.3.3 PLC的I/O分配 |
4.3.4 程序流程图设计 |
4.3.5 现场设备与PLC的通讯 |
4.4 本章小结 |
第5章 集中供暖监控系统设计 |
5.1 监控中心网络结构设计 |
5.2 上位机监控功能设计 |
5.3 上位机组态设计 |
5.3.1 设计步骤 |
5.3.2 界面设计过程 |
5.3.3 图形界面设计 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间研究成果 |
(9)基于自动化监控子系统对煤矿中乏风及涌水余热回收的应用研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本课题主要研究内容 |
2 矿井余热综合利用方案设计 |
2.1 榆树坡煤矿调研现状 |
2.2 余热回收过程 |
2.3 控制需求分析 |
2.4 本章小结 |
3 余热监控自动化系统硬件设计 |
3.1 I/O数量统计与PLC选型 |
3.2 传感器选型 |
3.3 上位机选型 |
3.4 硬件电路设计 |
3.5 本章小节 |
4 上位机监控系统设计与实现 |
4.1 SIMATIC Win CC软件介绍 |
4.2 监控系统功能与需求 |
4.3 监控系统功能组态实现 |
4.4 上位Win CC与下位PLC的通信连接 |
4.5 本章小节 |
5 仿真与调试 |
5.1 系统仿真 |
5.2 现场调试 |
5.3 运行结果 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(10)基于弃风利用的农业大棚供暖研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 供热负荷预测 |
1.2.2 风电供热 |
1.2.3 农业大棚供暖现状 |
1.3 本文研究内容 |
第2章 基于弃风利用的农业大棚供暖分析 |
2.1 弃风的产生原理 |
2.2 风功率模型 |
2.3 风电并网对电力系统的影响 |
2.4 新疆地区弃风现状及主要原因分析 |
2.5 提高新疆地区风电消纳能力的可行方法 |
2.6 弃风量的计算 |
2.7 弃风供暖农业大棚可行性 |
2.7.1 弃风时间分布与大棚供暖时段匹配 |
2.7.2 风电供暖农业大棚的益处 |
2.8 本章小结 |
第3章 农业大棚热负荷预测 |
3.1 农业大棚的分类 |
3.2 农业大棚供热负荷预测模型 |
3.2.1 大棚围护结构的耗热量计算 |
3.2.2 冷风渗透耗热量 |
3.2.3 大棚地面渗透散热量 |
3.3 农业大棚供热负荷的DeST模拟 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于弃风供暖的农业大棚模型构建 |
4.1 供暖设备介绍 |
4.1.1 电阻式热锅炉 |
4.1.2 电极式热锅炉 |
4.1.3 固体蓄热锅炉 |
4.2 农业大棚的储热容量配置 |
4.2.1 目标函数 |
4.2.2 约束条件 |
第5章 农业大棚储热容量配置方法 |
5.1 NSGA-II算法简介 |
5.1.1 拥挤度 |
5.1.2 精英策略 |
5.1.3 算法流程 |
5.2 算例分析 |
5.2.1 基础数据 |
5.2.2 基于NSGA-II算法的储热配置 |
5.2.3 经济性对比结果 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 研究总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
四、锅炉供暖系统的自动化节能控制(论文参考文献)
- [1]基于PLC的锅炉供暖监控系统设计[D]. 汪依锐. 西安石油大学, 2021(09)
- [2]某机场能源站供暖系统多热源智能调度策略研究[D]. 王福. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [3]煤粉供暖锅炉控制系统设计及应用[D]. 张变变. 兰州理工大学, 2021(01)
- [4]集中供热调度监控系统设计及节能优化[D]. 张爽. 哈尔滨理工大学, 2020(04)
- [5]基于遗传算法的电磁式锅炉水蓄热供热系统智能控制研究[D]. 刘智民. 河北建筑工程学院, 2020(02)
- [6]北京地区某公共建筑蓄热供暖系统运行性能研究[D]. 李斯. 北方工业大学, 2020(02)
- [7]基于电、煤锅炉联合供暖的弃风消纳策略研究[D]. 程珊珊. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [8]城市供暖智能控制系统研究[D]. 张白璐. 华北理工大学, 2020(01)
- [9]基于自动化监控子系统对煤矿中乏风及涌水余热回收的应用研究[D]. 王成. 中国矿业大学, 2020(03)
- [10]基于弃风利用的农业大棚供暖研究[D]. 李司洋. 新疆大学, 2020(07)