換熱站是供暖系統(tǒng)中的重要組成部分，與人們的工作和生活有著密切的練習。隨著新技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，提高了換熱站電氣化、自控化、智能化的標準，也提高了為熱力運行提供動力的電氣系統(tǒng)的要求。作為換熱站的重要組成部分，電氣工程的地位越來越重要，如何從技術(shù)上降低成本，實現(xiàn)節(jié)能控制，并保證整體設(shè)備的安全運行，提高自動化程度，充分發(fā)揮電氣技術(shù)在熱力行業(yè)的作用，也是大家共同關(guān)注的焦點。本文主要通過闡述目前國內(nèi)集中供暖的現(xiàn)狀，從設(shè)計、控制、安全方面闡述電氣工程在換熱站中的重要應(yīng)用。
我國集中供暖的現(xiàn)狀。
我國的城市集中供暖是從50年代開始的，黨的十一屆三中全會以后，國務(wù)院在1986年下發(fā)的《關(guān)于加強城市集中供暖管理工作的報告》，對我國的集中供暖事業(yè)起了極大的推動作用。到1996年底，我國已有286個城市建立了集中供暖系統(tǒng)，尤其是近幾年，隨著國民經(jīng)濟的增長和生活水平的提高，越來越多的城市建設(shè)了集中供暖系統(tǒng)。
雖然我國在供暖事業(yè)上有了很大的發(fā)展，然而與國外相比，我國的采暖系統(tǒng)相對落后，主要表現(xiàn)在供暖質(zhì)量差，供熱效率低，室溫冷熱不均，節(jié)能建筑總體比例低，熱計量實現(xiàn)范圍窄，造成用戶節(jié)能意識低。另外，管網(wǎng)輸送效率低，管道泄漏和偷熱現(xiàn)象嚴重，缺乏有效的控制手段，在城市集中供熱中，因調(diào)整不到位造成的近、遠端冷熱不均現(xiàn)象時有發(fā)生，近端熱力站供熱效果很好，甚至存在浪費的現(xiàn)象，而末端的熱力站供熱效果差，有時連供熱基本要求都不能達到。熱網(wǎng)運行管理人員對保持熱網(wǎng)動態(tài)平衡存在困難且調(diào)試繁重，總體上我國的供暖處于能耗高、效率低、污染重的階段。
多年來，供熱行業(yè)一直在研究開發(fā)能充分適應(yīng)負荷、溫度不斷變化的系調(diào)節(jié)運行方式，目前電氣自動化控制滿足了這種需求，換熱站的自控系統(tǒng)實現(xiàn)了參數(shù)采集和設(shè)備運行控制。通過數(shù)據(jù)采集，顯示供熱站運行、設(shè)備信息，包括供熱站工藝流程、管網(wǎng)參數(shù)、設(shè)備參數(shù)、溫度壓力變化曲線、能源消耗、站內(nèi)設(shè)備型號等。通過設(shè)備運行控制，調(diào)節(jié)一二次供回水的溫度、壓力，電動閥的大小，直接高效的調(diào)整各種參數(shù)，準確及時發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)異常，徹底實現(xiàn)就地和遠程控制。
換熱站的電氣工程師必須具備全面的專業(yè)知識。
一個好的電氣工程師首先要有全面的專業(yè)知識，不僅要掌握強電各系統(tǒng)的內(nèi)容及施工規(guī)范，還要有豐富的弱電各系統(tǒng)的知識和經(jīng)驗；同時，還必須對暖通工程有一定的了解，熟悉換熱站的工作原理，采暖方式，供暖面積等等，合理選擇循環(huán)泵、補水泵的流量、揚程。
電氣工程師還必須具有綜合的業(yè)務(wù)水平和工作能力，如工程概預算、招投標、工序銜接及工種配合、各種關(guān)系的協(xié)調(diào)等等。
電氣工程在換熱站中的必要條件。
電氣工程（包括強電和弱電工程）是整個換熱站的重要組成部分，隨著換熱站自控化程度的提高，電氣工程的地位和作用也越來越重要，直接關(guān)系到整個換熱站的質(zhì)量、投資和預期效果、設(shè)備投入使用后的使用功能,包括能否提高勞動生產(chǎn)率，降低勞動強度，改善工作人員的勞動條件，特別是要保證安全性。
為確保換熱站正常運行，并做好節(jié)能工作，必須達到以下條件：
安全：這里所說的安全性涉及的范圍很廣,如電氣設(shè)備、線路是否存在漏電或火災隱患,消防設(shè)備、應(yīng)急照明的供電是否可靠,監(jiān)控系統(tǒng)是否完備等等。
可靠：應(yīng)滿足換熱站對供電可靠性、連續(xù)性的要求。
優(yōu)質(zhì)：滿足換熱站對電壓和頻率等質(zhì)量的要求。應(yīng)做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理，采用效率高、能耗低和性能先進的電氣產(chǎn)品。
經(jīng)濟：供電系統(tǒng)的投資要節(jié)省，運行費用要低，并盡可能的節(jié)約電能。
換熱站電氣自動化的設(shè)計原則
用戶供電工程的設(shè)計、施工、試驗與運行，均應(yīng)符合國家的有關(guān)標準規(guī)范。從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照負荷性質(zhì)、用電容量、地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計方案。首先要對換熱站的結(jié)構(gòu)、工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成、控制方案作簡要的論證。現(xiàn)在的換熱站設(shè)計，一般在對控制系統(tǒng)的要求上，要求實現(xiàn)對循環(huán)泵、補水泵的變頻器控制，并實現(xiàn)就地和遠程控制，達到無人值守的目的。電氣設(shè)計應(yīng)根據(jù)換熱站的各動力負荷的性質(zhì)，選擇合理的配電方式；根據(jù)動力設(shè)備進行負荷計算，選擇合理的低壓開關(guān)設(shè)備、導線、母線、保護電器等，進行換熱站的強電控制設(shè)計，實現(xiàn)換熱站的無人值守，保證設(shè)備的安全運行，提高熱效率和供熱品質(zhì)，改進管理等目的。
調(diào)度中心熱網(wǎng)監(jiān)控上位系統(tǒng)，可以監(jiān)控各個熱力站參數(shù)數(shù)據(jù)，并對運行數(shù)據(jù)進行查詢、統(tǒng)計、分析。通過監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)站點參數(shù)監(jiān)控、均衡調(diào)節(jié)、能耗分析、站點巡檢監(jiān)督、全網(wǎng)參數(shù)匯總等熱力站實時的監(jiān)控管理，可直觀、高效的調(diào)整各種參數(shù)，準確、及時的發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)的異常，從而達到科學調(diào)度、換熱站安全生產(chǎn)監(jiān)控、節(jié)能增效、事故預警報警、管網(wǎng)平穩(wěn)運行的效果。
系統(tǒng)分為服務(wù)端、客戶端兩個部分。服務(wù)端放置在調(diào)度中心，主要負責采集、存儲、分析運行數(shù)據(jù)，同時負責運行調(diào)控參數(shù)的下達；客戶端根據(jù)需要放置在分公司（轄區(qū)），主要負責多種方式的數(shù)據(jù)展示。
熱力行業(yè)在生活中起著舉足輕重的作用，在國家人居環(huán)境的測評中也占有相當重的比例，而為熱力運行提供動力的電氣系統(tǒng)起著心臟的作用。電氣工程在熱力的應(yīng)用上起著極強的技術(shù)特點，必須深入研究，時時提高，才能使電氣技術(shù)在熱力行業(yè)充分發(fā)揮作用。
