plc在区域供冷自控系统中的应用及分析

一、项目简介：

　　广州大学城是广东省落实“科教兴粤”战略部署的一项重要工程，同时也是广州市建设现代化生态城市目标规划中的重要组成部分。广州大学城定位为国家一流的大学园区，华南地区高级人才培养、科学研究和交流的中心，学、研、产一体化发展的城市新区，面向21世纪适应市场经济体制和广州国际化区域中心城市地位、生态化和信息化的大学园区。广州大学城位于广州市番禺区小谷围岛及南岸地区，规划范围约43平方公里，可容纳学生18万至20万人，总人口达40万人左右（包括村镇人口）。大学城的建设目标是在广州市未来发展的中心地带番禺区小谷围岛及其南岸地区新建一座集大学教育、生活及其配套设施为一体的一流大学城。

　　广州大学城区域供冷系统设计总装机容量约11万冷吨，供冷建筑面积约350万平方米，各高校末端总共有近300间板换间，冷冻水供回水温度为3℃/13℃。其自控系统能自动、实时采集系统所有机电设备的运行状态、末端负荷状态等参数，并实施过程控制，使系统为末端用户提供足够的冷量，并能跟随末端负荷的变化，实现冷站供冷量与末端用户实际需求负荷的精确匹配，从而提高系统的运行效率，降低运营成本。

　　广州大学城区域供冷系统是当今世界供冷区域最大的工程之一，蓄冷量可与美国芝加哥市unicom区域供冷系统相媲美。整个系统建有四个冷站，空调负荷主要是十所高校的教学区和生活区大楼以及两个中心商业区供冷。整个系统由冷站（制备冷量）、空调冷冻水管网（输送冷量）及末端供冷系统（使用冷量）三个子系统组成。自控系统实现区域供冷系统四个冷站中央空调系统的自动监控，在系统安全可靠运行的前提下，以满足末端用户供冷需求为根本，从末端用户稳定供冷、二级泵管网稳定送冷和冷站制冷三个环节进行控制，在满足用户舒适性要求下，对系统进行优化，使系统运行于最佳工况，实现经济运行。

　　末端供冷系统是整个区域供冷系统控制的决定因素，它直接反映了空调负荷的变化，从而也决定了冷站内如何控制冰蓄冷系统运行的工况。因此，如何控制好末端供冷系统，正确反映空调负荷是整个区域供冷系统控制的关键。广州大学城区域供冷系统中末端供冷系统采用德国siemens公司s7-200可编程控制器来完成自动控制过程。

　　单体建筑用户侧高温回水经水泵流过板换，再以低温水向单体建筑供冷；管网侧供水管来自冷站，经板换后再回到冷站，目的是向单体建筑提供冷量。空调管网输送的冷冻水与各单体建筑内的冷冻水通过板换进行热交换来完成能量传递过程。具体的工艺流程如下图所示。

　　图1 末端供冷系统图