我國(guó)北方地區(qū)冬季目前普遍采用集中供暖方式進(jìn)行供熱。熱電廠通過(guò)城市高溫供熱管道將熱水送至各居民小區(qū)、企業(yè)中的換熱站。在換熱站，高溫管道(以下簡(jiǎn)稱一次網(wǎng))中的熱水與進(jìn)居室暖氣片(以下簡(jiǎn)稱二次網(wǎng))的熱水通過(guò)換熱器交換熱量。經(jīng)過(guò)換熱后，二次網(wǎng)中熱水流入各居室中。

　　在以上過(guò)程中，供熱調(diào)度部門需要對(duì)分散在不同地理位置換熱站中溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)集中實(shí)時(shí)監(jiān)視，控制換熱站中各設(shè)備的運(yùn)行。同時(shí)，根據(jù)從現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)到的各換熱站運(yùn)行參數(shù)，調(diào)節(jié)熱電廠運(yùn)行工況，保證冬季整個(gè)供暖的穩(wěn)定運(yùn)行。

　　我國(guó)現(xiàn)行的熱力站運(yùn)行管理仍處于手工操作階段，影響了集中供熱優(yōu)越性的充分發(fā)揮。主要反映在：缺少全面的參數(shù)測(cè)量手段，無(wú)法對(duì)運(yùn)行工況進(jìn)行系統(tǒng)的分析判斷;系統(tǒng)運(yùn)行工況失調(diào)難以消除，造成用戶冷熱不均;供熱參數(shù)未能在最佳工況下運(yùn)行，供熱量與需熱量不匹配;運(yùn)行數(shù)據(jù)不全，難以實(shí)現(xiàn)量化管理。

　　搞好城市集中供熱工程，必須要全面提高供熱技術(shù)水平。因此，建立基于VPN網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)各換熱站現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)的采集、調(diào)度室與各換熱站的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)通訊控制，可以很好的解決上述缺點(diǎn)，可以有效提高供熱系統(tǒng)的自動(dòng)化控制水平，并且能很大程度上提高供熱行業(yè)的管理水平。供熱工程中的自動(dòng)控制對(duì)于保證供熱系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)供熱、安全運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)節(jié)能、環(huán)境保護(hù)具有十分重要的作用。

　　VPN(Virtual PrivateNetwork)虛擬專用網(wǎng)，是指利用公用電信網(wǎng)絡(luò)為用戶提供專用網(wǎng)的所有各種功能。

　　由于采用了“虛擬專用網(wǎng)”技術(shù)，即用戶實(shí)際上并不存在一個(gè)獨(dú)立專用的網(wǎng)絡(luò)，用戶既不需要建設(shè)或租用專線，也不需要裝備專用的設(shè)備，就能組成一個(gè)屬于用戶自己專用的電信網(wǎng)絡(luò)。

　　虛擬專用網(wǎng)是利用公用電信網(wǎng)組建起來(lái)的功能性網(wǎng)絡(luò)。不同類型的公用網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的軟件控制就可以組建不同種類的虛擬專用網(wǎng)。例如：利用公用電話網(wǎng)可以構(gòu)建“虛擬專用電話網(wǎng)”。

　　基于VPN網(wǎng)絡(luò)組建的熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)有如下特點(diǎn)：

　　永遠(yuǎn)在線并與數(shù)據(jù)中心建立通信鏈路，隨時(shí)收發(fā)用戶數(shù)據(jù)設(shè)備的數(shù)據(jù)，具有很高的實(shí)時(shí)性;

　　通信鏈路由專業(yè)運(yùn)營(yíng)商維護(hù)，免除通信鏈路維護(hù)的后顧之憂;

　　二、系統(tǒng)方案

　　整個(gè)熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)如圖所示由三部分組成：現(xiàn)場(chǎng)換熱站控制部分、VPN網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸部分、調(diào)度室數(shù)據(jù)中心。通過(guò)VPN網(wǎng)絡(luò)WAGO以太網(wǎng)控制器把現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)會(huì)立即轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)中心。

　　(1) 現(xiàn)場(chǎng)換熱站W(wǎng)AGO以太網(wǎng)控制器PFC(750-841/750-842)將各工藝參數(shù)實(shí)時(shí)采集后通過(guò)本地以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)送往SYSLINK路由器;同時(shí)，還可通過(guò)SYSLINK路由器接收調(diào)度中心的指令。

　　(2) VPN數(shù)據(jù)傳輸部分在對(duì)VPN通信設(shè)備進(jìn)行配置時(shí)預(yù)先輸入數(shù)據(jù)中心的固定IP地址。SYSLINK路由器收到PFC發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)后，通過(guò)虛擬的局域網(wǎng)發(fā)數(shù)據(jù)到中心服務(wù)器(SYSLINK路由器)。最后在監(jiān)控中心顯示。

　　(3) 調(diào)度室數(shù)據(jù)中心 由ADSL MODEM、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、防火墻、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器、工作站。數(shù)據(jù)中心服務(wù)器通過(guò)ADSL Modem接收來(lái)自各換熱站的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、歷史趨勢(shì)分析、報(bào)表打印等，其中一部分?jǐn)?shù)據(jù)還傳送到全廠MIS系統(tǒng)。

　　三、 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)

　　該系統(tǒng)主要是通過(guò)SYSLINK路由器兩臺(tái)和ADSL Modem兩臺(tái)以及電信部門的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成數(shù)據(jù)傳遞的。SYSLINK路由器主要完成WAGO PFC與調(diào)度中心數(shù)據(jù)傳輸轉(zhuǎn)發(fā)的任務(wù)。主要設(shè)置的參數(shù)如下：

　　(1) 本方案是通過(guò)SYSLINK路由器的VPN功能實(shí)現(xiàn)的，這樣用戶的實(shí)現(xiàn)成本比較低。如需要高可靠性數(shù)據(jù)傳輸。電信部門為這種應(yīng)用提供了直接接入專線網(wǎng)絡(luò)的方式。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器通過(guò)專線方式直接接入internet，并獲得一個(gè)固定的IP地址。各熱交換站點(diǎn)數(shù)據(jù)路由到Internet網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)WAGO PFC也采用內(nèi)網(wǎng)固定IP地址。采用這種方式組成點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)具有實(shí)時(shí)性好、安全性高的特點(diǎn)，但接入費(fèi)用相對(duì)較高。

　　(2) 數(shù)據(jù)發(fā)送目的地，即數(shù)據(jù)中心服務(wù)器或者路由器的IP地址或者域名。

　　數(shù)據(jù)經(jīng)SYSLINK路由器虛擬的局域網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)降綌?shù)據(jù)中心服務(wù)器。

　　網(wǎng)絡(luò)傳輸送來(lái)的各換熱站數(shù)據(jù)經(jīng)Internet，通過(guò)ADSL Modem信號(hào)解調(diào)經(jīng)防火墻和SYSLINK路由器后送達(dá)指定的數(shù)據(jù)中心服務(wù)器上進(jìn)行數(shù)據(jù)接收處理，與此同時(shí)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器擔(dān)負(fù)著向各換熱站發(fā)送相應(yīng)控制指令數(shù)據(jù)的任務(wù)。各工作站從數(shù)據(jù)中心服務(wù)器上取得數(shù)據(jù)在各自的人機(jī)界面軟件上完成對(duì)各換熱站的監(jiān)視控制、報(bào)警、歷史曲線等功能。