供热管网泄漏监测系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种供热管网泄漏监测系统，包括：SCADA服务器，与供热管网上各测点的压力传感器和流量传感器连接，用于采集供热管网上各测点的压力数据和流量数据；GIS系统，与供热管网上各测点的位置传感器连接，用于采集供热管网上各测点的管道地理信息及管道参数数据；显示设备，与所述SCADA服务器和GIS系统连接，用于显示根据所述压力数据和管道地理信息确定的泄漏管段，以及显示根据所述管道参数数据、压力数据和流量数据确定的所述泄漏管段上的泄漏位置。上述技术方案能够及时地找到供热管网泄漏事故发生地及泄漏管段，提高了供热管网泄漏监测的效率，节省了人力成本。

Leakage Monitoring System of Heating Pipeline Network

【技术实现步骤摘要】
供热管网泄漏监测系统
本技术涉及热网运行泄漏监测
，特别涉及一种供热管网泄漏监测系统。
技术介绍
近些年来，随着国民经济的迅速发展，国家对于环境保护和节约能源采取了一系列推动措施，这也促进了我国集中供热事业的发展。集中供热事业的发展不仅表现在普及率的提高，还表现在集中供热系统规模的扩大。因为热网是供热系统可靠性的薄弱环节，随着热网规模的增大和使用年数的增长，由于管道及部件材质、敷设方式、环境、施工方法及管理的诸多因素的影响，各地热网故障不断发生，其中以泄漏故障最为常见。传统的方式主要靠热用户发现，或是当泄漏扩大化，导致系统出现大的运行波动。因此及时发现事故，并尽可能的确定事故发生地是非常重要的。热网泄漏故障严重妨碍了热网运行的经济性和安全性，为了确保供热管网安全稳定运行，提高供热管网管理效率，实现供热管网现代化管理，对供热管网进行实时监测已是当前的发展趋势。现有大多数热网日常运行主要依靠人工巡检，人力成本高，无法快速确定事故发生地，很难确定泄漏管段及泄漏位置。针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种供热管网泄漏监测系统，用以提高供热管网泄漏监测的效率，节省人力成本，该系统包括：SCADA服务器，与供热管网上各测点的压力传感器和流量传感器连接，用于采集供热管网上各测点的压力数据和流量数据；GIS系统，与供热管网上各测点的位置传感器连接，用于采集供热管网上各测点的管道地理信息及管道参数数据；显示设备，与所述SCADA服务器和GIS系统连接，用于显示根据所述压力数据和管道地理信息确定的泄漏管段，以及显示根据所述管道参数数据、压力数据和流量数据确定的所述泄漏管段上的泄漏位置。本技术实施例提供的技术方案通过SCADA服务器采集供热管网上各测点的压力数据和流量数据；GIS系统采集供热管网上各测点的管道地理信息及管道参数数据；显示设备显示根据所述压力数据和管道地理信息确定的泄漏管段，以及显示根据所述管道参数数据、压力数据和流量数据确定的所述泄漏管段上的泄漏位置，实现了无需在热网上额外增设压力和流量传感器等设备，只需要结合已建热网投运时设置设备检测的数据，就能够及时地找到供热管网泄漏事故发生地及泄漏管段，减小不必要的能源浪费，提高了供热管网泄漏监测的效率，节省人力成本，对于处理热网泄漏事故具有指导意义，为推进热网运行优化具有重大意义。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术的限定。在附图中：图1是本技术实施例中供热管网泄漏监测系统的结构示意图；图2是本技术另一实施例中供热管网泄漏监测系统的结构示意图；图3是本技术实施例中确定供水干管节点处的实际压力数据原理示意图；图4是本技术实施例中确定回水干管节点处的实际压力数据原理示意图；图5是本技术实施例中未泄漏管段及其等效电路示意图；图6是本技术实施例中泄漏管段及其等效电路示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本技术做进一步详细说明。在此，本技术的示意性实施方式及其说明用于解释本技术，但并不作为对本技术的限定。在介绍本技术实施例之前，首先对本技术涉及的名词进行介绍如下。1、水头：以液柱高度表示的单位质量液体所具有的机械能。2、水头损失：液体在流动过程中单位质量液体的机械能损失。3、节点：两段管段的连接处。4、SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition)系统，即数据采集与监视控制系统。5、GIS系统即地理信息系统(GIS,geographicinformationsystem)。图1是本技术实施例中供热管网泄漏监测系统的结构示意图，如图1所示，该系统包括：SCADA服务器01，与供热管网上各测点的压力传感器和流量传感器连接，用于采集供热管网上各测点的压力数据和流量数据；GIS系统02，与供热管网上各测点的位置传感器连接，用于采集供热管网上各测点的管道地理信息及管道参数数据；显示设备07，与所述SCADA服务器和GIS系统连接，用于显示根据所述压力数据和管道地理信息确定的泄漏管段，以及显示根据所述管道参数数据、压力数据和流量数据确定的所述泄漏管段上的泄漏位置。本技术实施例提供的技术方案通过SCADA服务器采集供热管网上各测点的压力数据和流量数据；GIS系统采集供热管网上各测点的管道地理信息及管道参数数据；显示设备显示根据所述压力数据和管道地理信息确定的泄漏管段，以及显示根据所述管道参数数据、压力数据和流量数据确定的所述泄漏管段上的泄漏位置，实现了无需在热网上额外增设压力和流量传感器等设备，只需要结合已建热网投运时设置设备检测的数据，就能够及时地找到供热管网泄漏事故发生地及泄漏管段，减小不必要的能源浪费，提高了供热管网泄漏监测的效率，节省人力成本，对于处理热网泄漏事故具有指导意义，为推进热网运行优化具有重大意义。在一个实施例中，如图2所示，上述供热管网泄漏监测系统还可以包括：存储设备08，与所述SCADA服务器和GIS系统连接，用于存储根据所述压力数据和管道地理信息确定的泄漏管段，以及显示根据所述管道参数数据、压力数据和流量数据确定的所述泄漏管段上的泄漏位置。具体实施时，存储设备可以为一数据库，该数据库用于存储供热管网泄漏的数据信息，用于后期的诊断分析。专利技术人考虑到：SCADA服务器监测到的压力数据和流量数据通常存在噪声，影响后续泄漏管段和泄漏点的精确判断，因此提出了如下技术方案：在一个实施例中，如图2所示，上述供热管网泄漏监测系统还可以包括：数据处理器03，与所述SCADA服务器和GIS系统连接，用于处理所述压力数据和流量数据中的噪声数据；下述压力测点水头转换器04具体用于将各热力站一次网进口和出口附近的经过噪声数据处理后的压力数据转换成供热管网上管段节点处的实际压力数据。具体实施时，数据处理器对压力数据和流量数据中的噪声数据进行处理，将经过噪声处理后的压力数据和流量数据，后续压力测点水头转换器可以得到更加真实的节点处的实际压力数据，进而提高供热管网泄漏监测的精度。在一个实施例中，所述数据处理器具体用于采用分箱方法光滑处理所述压力数据和流量数据中的噪声数据。具体实施时，数据处理器采用分箱方法光滑处理噪声数据，可以提高数据处理的效率，进而提高热网监测的效率。在一个实施例中，所述压力传感器设置在主干线各管段节点、循环水泵进出口、各热力站一次网进口和出口。在一个实施例中，所述压力传感器为精度等级不低于0.075％的压力传感器。在一个实施例中，所述流量传感器为流量计。在一个实施例中，所述流量计安装在循环水泵进、循环水泵出口、补给水泵出口和各热力站入口。具体实施时，上述压力传感器可以实时感知热网压力，上述流量传感器可以为流量计，该流量计可以实时感知热网流量。上述压力传感器精度等级不低于0.075％，可以布置在主干线各管段节点、循环水泵进出口(热源)和各热力站一次网进、出口，上述流量计可以安装在循环水泵进、出口，补给水泵出口和各热力站入口。专利技术人还考虑到：在压力传感器布置在各热力站一次网进、出口时(如图3和图4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种供热管网泄漏监测系统，其特征在于，包括：SCADA服务器，与供热管网上各测点的压力传感器和流量传感器连接，用于采集供热管网上各测点的压力数据和流量数据；GIS系统，与供热管网上各测点的位置传感器连接，用于采集供热管网上各测点的管道地理信息及管道参数数据；显示设备，与所述SCADA服务器和GIS系统连接，用于显示根据所述压力数据和管道地理信息确定的泄漏管段，以及显示根据所述管道参数数据、压力数据和流量数据确定的所述泄漏管段上的泄漏位置。

【技术特征摘要】
1.一种供热管网泄漏监测系统，其特征在于，包括：SCADA服务器，与供热管网上各测点的压力传感器和流量传感器连接，用于采集供热管网上各测点的压力数据和流量数据；GIS系统，与供热管网上各测点的位置传感器连接，用于采集供热管网上各测点的管道地理信息及管道参数数据；显示设备，与所述SCADA服务器和GIS系统连接，用于显示根据所述压力数据和管道地理信息确定的泄漏管段，以及显示根据所述管道参数数据、压力数据和流量数据确定的所述泄漏管段上的泄漏位置。2.如权利要求1所述的供热管网泄漏监测系统，其特征在于，还包括：存储设备，与所述SCADA服务器和GIS系统连接，用于存储根据所述压力数据和管道地理信息确定的泄漏管段，以及显示根据所述管道参数数据、压力数据和流量数据确定的所述泄漏管段上的泄漏位置。3.如权利要求1所述的供热管网泄漏监测系统，其特征在于，还包括：压力测点水头转换器，与所述SCADA服务器和GIS系统连接，用于将各热力站一次网进口和出口附近的压力数据转换成供热管网上对应管段节点处的实际压力数据；所述显示设备具体用于显示根据所述实际压力数据和管道地理信息确定的泄漏管段，以及显示根据所述管道参数数据、实际压力数据和流量数据确定的所述泄漏管段上的泄漏位置。4.如权利要求3所述的供热管网泄漏监...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅远雄，尹立新，苏周，师诚，赵永刚，时国华，秦志明，严立，何玉善，
申请(专利权)人：北京京能未来燃气热电有限公司，保定市华伟电力电子技术开发有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11