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课题的来源、研究的目的意义（包括我国应用的前景）、国内外研究现状及水平

土壤、淡水、矿物资源、能源资源是人类赖以生存、发展的基础，是我国经济和社会可持续发展的重要物质保障，是中国能否崛起的原动力。

最近几年换热站技术才在我国得到快速的发展，换热站具有低噪音，低污染等诸多优点，在城市集中供热中的现代化建设中得到越来越广泛的应用，并且随着现在电子信息技术及通讯技术的发展，换热的集中控制和通讯也随着换热站的发展得到了很大的发展。

随着科学技术的飞速发展，自控水平的提高，人们在追求供热质量的同时也加强了环保意识的发展，这样换热站自控和通信的也经历了一个从无到有、从小到大、推陈出新的发展历程。

由目前的国内外供热状况可以知道，随着集中供热事业的快速发展，如果换热站采用人工使用现场仪表进行测量温度，并且根据供热量的需求，采用人工手动控制调节阀的方式，那么这样即浪费了大量的人力物力，又由于人工的操作的疏忽性，常常对某些事故隐患难以发现，丢水、漏水的情况可能会不断的发生，容易造成热力损失和热力失去平衡，这样不仅影响了供热的效果，而且会造成浪费能源[]，水力出现失调的状况是很难完全避免的，最主要的是由于在各个换热站采用单一的人工调节，各个换热站的信息不能及时的得到共享，这样使得各个换热站之间难以实现统一的调度，不能是能源得到充分的合理的利用，因此对各个换热站实现统一的自控和通信。

对换热站实施实时监控与自动控制已经成为了集中供热事业发展的主流，起初阶段，换热站控制主要依靠人工手动控制，难以达到精确的控制效果并浪费大量热能，无法满足热用户对热量的需求，并且存在人工操作安全性低、工作效率低、可靠性差，并且手动的实时控制是难以达到的；

随着集中供热事业的发展和现代科学技术的发展，越来越多的换热站采用了先进的控制策略，这些控制包括单回路控制、模糊PID控制及一些其他的现代控制理论等等，从而完善集中供热系统，提高了供热的服务质量，同时也降低了人工费用。

在网络通信方面，出现各式各样的网络通讯技术，有线通信、无线通信方式等进行中央系统调节，与自动控制系统相结合，更能有助于提高整体的性能，达到节能的效果。

集中供热在全国范围内的应用已经成了不可阻挡的趋势，并且在热源与热用户之间加入换热站，这样不仅能够节约单个用户的供热费用，特别有利于全国范围的所提倡的节能环保。

同时换热站是集中供热系统中不可或缺的一部分，但是，目前我国大部分换热站的运行却仅仅凭借经验操作，造成浪费能源大，整体供热效率低，整体供热品质差，并且各个换热站的距离远，比较分散，而且各个换热站的供热面积不同，负责区域内建筑的负荷状况不同，导致了系统参数变化缓慢，滞后时间长的热惰性问题为了进一步提高供热的效果，提高供热的效能，并降低能源的消耗，减少环境的污染，对集中供热系统进行监控无疑是我国集中供热事业发展的不可阻挡趋势。

二、试验研究的主要内容、方案和准备采取的措施

本文以应用在青岛热电集团有限公司换热站的自控和通讯系统为研究背景，根据集中供热及自动控制的原理，分析了集中供热系统中，特别是换热站的运行过程中应用了自动控制和通信技术，得出换热站应用自控和通讯系统的必要性，并对其进行节能性分析，得出了在集中供热系统中的换热站应用自控和通讯系统必要性，在上述的基础上本文按如下所述的结构和内容对课题进行描述：

首先在介绍题相关的研究背景，提出了集中供热系统中，特别是换热站应用自控和通信的必要性，在此基础之上分析了集中供热系统的自控原理，进而更深一步的分析了换热站的自动控制与通信系统，及其换热站自控和通信的实现方法。

根据青岛热电集团的实际条件，研究了项目的自动控制系统的组成，提出了具体到此项目换热站自控和通信系统的实施原理和控制策略，并且在实际工程的基础之上，根据技术经济的分析方法，对换热站应用自动控制系统之后的节能性分析。

三、已进行的科研工作基础和已具备的科学研究条件（包括在那个实验室进行试验，主要的仪器设备），对其他单位的协作要求。

实验所用的仪器主要有：

温度数据采集仪：

Aglient34970A；

电磁流量计：

KLDL-65,精度±

0.1%；

功率表：

KSP3/A-HRWTOA1,精度±

1%；

所测数据：

1.一次管网、二次管网供回水温度；

2.一次管网、二次管网供回水流量；

3.换热站板式换热器功率；

4.室外干球温度。

四、研究阶段的进度（起迄日期）和要求，以及预期结果。

2010，9～2010，11课题立项，前期资料查询。

2010，12～2011，5各工况下现场实验测试。

2011,5～2011，10论文撰写，整理打印。

五、文献、资料清单（注明资料名称、作者、刊物名称、出版物、页码等）

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六、所需经费预算（按研究阶段分别列出材料费、化验检测费、加工费、差旅费及其他费用）

查找资料与调研3000元

复印资料700元

实验费用13000元

论文打印700元

七、指导及辅导试验人员名单

指导教师：

胡松涛教授

刘国丹教授

李绪泉副教授

王刚副教授

施志刚副教授

王海英副教授

八、导师审查意见:

导师签字:

年月日

九、审核小组意见：

审核小组成员签字：

年月日

十、学位评定分委员会对研究生开题报告的意见:

学位评定分委员会主席签字:

（学院盖章）