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摘 要 华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司2014年通过技术改造将对外供热管网热量、流量数据通过GPRS信号传输功能成功远程传输至公司MIS系统中，方便各级管理人员查阅，方便运行操作人员监视、抄表，本文就GPRS信号传输在远程数据传输中的应用进行了详细阐述，具有很强的推广性。
关键词 GPRS；远程传输；技术改造
中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2015）04-0120-01
1 改造前数据管理情况及存在问题
华电包头公司供热改造完成后，热量计量、供回水流量计量只能在就地读数，运行人员需定期到就地抄表，计算供热量及检查供回水流量情况，造成数据监视的及时性不足，不便运行日常监视和管理，由于运行参数监视不及时主要存在如下几项隐患：
一是就地供电电源失去后不能及时发现，供电电源失去后短时间由UPS电池给仪表供电，当UPS电池电量耗完后仪表将断电停止工作，供热量将不再累积，仪表失电期间的热量损失无法估量，而该热量表用于贸易结算，不利双方经济核算。
二是当供热管线出现漏流时，因供回水流量不能实时监视，无法及时发现，不能及时采取措施停热堵漏，造成大量热水外漏，产生较大经济损失。
三是当就地计量仪表发生故障时不能及时发现，造成供热量计量值不准确，不利准确结算供热费用，容易产生经济纠纷。
针对上述隐患，最有效的措施就是能将就地仪表监测数值实时传输到控制室，运行人员能实时监控供热仪表供电情况、供热量变化情况及供回水流量数据，及时发现异常，采取有效的措施，确保供热系统安全运行，供热数据准确可靠，同时可减轻运行人员往返就地抄表的工作量。
2 供热数据远程传输方案的确定与实施
华电包头公司根据生产实际需要，提出技术改造需求，将供热数据通过技术改造实现远程传输，为了顺利实现远程数据传输，在多个实现方案中对比、讨论和筛选。
2.1 方案确定
实现数据远程传输可以通过如下几种方法完成：一是建立PLC数据通讯网络，通过敷设光缆建立数据通讯；二是通过敷设信号电缆用硬接线方式完成数据传输；三是建立GPRS数据通讯网络，通过访问Web服务器查询远程数据。
使用PLC数据通讯网络，需要建立对等的PLC通讯系统，敷设5公里光缆传输流量、热量信号，工程量大，投入资金多，通讯网络建成后，只能在固定的监视计算机上查看就地流量、热量信号，后期维护量较大。
图1 对等PLC数据通讯网络
使用硬接线方式连接传输远程数据，如图2所示，需要敷设5公里的信号传输电缆，工程量大，投入资金较多，由于数据传输距离过长，信号抗干扰能力弱，数据传输可靠性低，信号电缆接地、断线等故障发生后维护难度大。
图2 硬接线数据传输
使用GPRS信号传输方式实现远程数据传输，如图3所示，在就地建立PLC信号采集系统并向GPRS信号传输装置发送数据信号，GPRS装置将采集到的流量、热量数据发布到Internet网络，在厂区建立Web服务器连接到Internet网络，即可实现远程数据采集，并通过Web服务器向外发布热量、流量数据，所有与Internet网络连接的用户使用预设的用户名登录即可查询监视远程热量、流量信号。
图3 GPRS数据通讯网络
通过上述三种远程数据传输方案的比较，采用GPRS信号传输方式在工程施工、数据传输可靠性、后期维护量等方面都优于其他两种传输方式。因此，华电包头公司选择用GPRS信号传输改造方案实现供热数据远程传输。
2.2 GPRS信号传输改造的实施
GPRS信号传输改造实施主要包括就地数据采集发送设备的安装及接线、Web服务器的编程、数据远程传输调试、用户培训等几个部分。
首先在就地安装数据采集PLC及GPRS通讯模块，GPRS通讯模块中需要插入移动公司发行的手机卡，将就地流量、热量、供电电源监视信号引入PLC中，PLC与GPRS通讯模块建立通讯。
其次在厂区信息机房架设Web网络服务器，在服务其中安装数据接收发布软件，Web服务器与Internet网络连接，设置预先申请的固定IP地址，与就地GPRS通讯模块建立数据通讯。
最后对授权用户进行数据访问方面的培训，GPRS信号传输改造工程完成。
3 GPRS信号传输改造效果
华电包头公司在完成供热数据远程传输改造后，运行值班人员在集控室即可完成对供热系统运行状况的实时监视，可根据需要随时调整运行参数，实时完成抄表记录工作，并通过监视远程数据可及时发现运行异常，通知维护人员及时消除缺陷，保证供热系统的可靠运行，确保供热计量数据的准确。彻底解决参数监视不及时的困难，彻底消除了异常发现不及时的隐患，同时大大降低往返就地抄表的劳动量，提高了工作效率。
4 结束语
随着无线通讯网络的发展，GPRS信号传输功能为远程数据传输提供了很好的解决方案，提高了数据传输可靠，比传统物理数据传输方式大大降低建设、维护成本，且施工工期大大缩短，对于远程数据传输来说是一个质的飞跃，该项技术在工业生产领域具有普遍应用及推广价值。
参考文献
[1]肖巍.基于GPRS的远程数据传输系统[D].太原科技大学，2012.
作者简介
倪平（1975-），男，内蒙古鄂尔多斯人，华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司热控首席工程师，高级工程师，本科，1999年8月至今从事火力发电厂热控专业工作。发表论文有《燃烧控制优化与节能》（CN11-4406/N《中国高新技术
企业》）。
关键词 GPRS；远程传输；技术改造
中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2015）04-0120-01
1 改造前数据管理情况及存在问题
华电包头公司供热改造完成后，热量计量、供回水流量计量只能在就地读数，运行人员需定期到就地抄表，计算供热量及检查供回水流量情况，造成数据监视的及时性不足，不便运行日常监视和管理，由于运行参数监视不及时主要存在如下几项隐患：
一是就地供电电源失去后不能及时发现，供电电源失去后短时间由UPS电池给仪表供电，当UPS电池电量耗完后仪表将断电停止工作，供热量将不再累积，仪表失电期间的热量损失无法估量，而该热量表用于贸易结算，不利双方经济核算。
二是当供热管线出现漏流时，因供回水流量不能实时监视，无法及时发现，不能及时采取措施停热堵漏，造成大量热水外漏，产生较大经济损失。
三是当就地计量仪表发生故障时不能及时发现，造成供热量计量值不准确，不利准确结算供热费用，容易产生经济纠纷。
针对上述隐患，最有效的措施就是能将就地仪表监测数值实时传输到控制室，运行人员能实时监控供热仪表供电情况、供热量变化情况及供回水流量数据，及时发现异常，采取有效的措施，确保供热系统安全运行，供热数据准确可靠，同时可减轻运行人员往返就地抄表的工作量。
2 供热数据远程传输方案的确定与实施
华电包头公司根据生产实际需要，提出技术改造需求，将供热数据通过技术改造实现远程传输，为了顺利实现远程数据传输，在多个实现方案中对比、讨论和筛选。
2.1 方案确定
实现数据远程传输可以通过如下几种方法完成：一是建立PLC数据通讯网络，通过敷设光缆建立数据通讯；二是通过敷设信号电缆用硬接线方式完成数据传输；三是建立GPRS数据通讯网络，通过访问Web服务器查询远程数据。
使用PLC数据通讯网络，需要建立对等的PLC通讯系统，敷设5公里光缆传输流量、热量信号，工程量大，投入资金多，通讯网络建成后，只能在固定的监视计算机上查看就地流量、热量信号，后期维护量较大。
图1 对等PLC数据通讯网络
使用硬接线方式连接传输远程数据，如图2所示，需要敷设5公里的信号传输电缆，工程量大，投入资金较多，由于数据传输距离过长，信号抗干扰能力弱，数据传输可靠性低，信号电缆接地、断线等故障发生后维护难度大。
图2 硬接线数据传输
使用GPRS信号传输方式实现远程数据传输，如图3所示，在就地建立PLC信号采集系统并向GPRS信号传输装置发送数据信号，GPRS装置将采集到的流量、热量数据发布到Internet网络，在厂区建立Web服务器连接到Internet网络，即可实现远程数据采集，并通过Web服务器向外发布热量、流量数据，所有与Internet网络连接的用户使用预设的用户名登录即可查询监视远程热量、流量信号。
图3 GPRS数据通讯网络
通过上述三种远程数据传输方案的比较，采用GPRS信号传输方式在工程施工、数据传输可靠性、后期维护量等方面都优于其他两种传输方式。因此，华电包头公司选择用GPRS信号传输改造方案实现供热数据远程传输。
2.2 GPRS信号传输改造的实施
GPRS信号传输改造实施主要包括就地数据采集发送设备的安装及接线、Web服务器的编程、数据远程传输调试、用户培训等几个部分。
首先在就地安装数据采集PLC及GPRS通讯模块，GPRS通讯模块中需要插入移动公司发行的手机卡，将就地流量、热量、供电电源监视信号引入PLC中，PLC与GPRS通讯模块建立通讯。
其次在厂区信息机房架设Web网络服务器，在服务其中安装数据接收发布软件，Web服务器与Internet网络连接，设置预先申请的固定IP地址，与就地GPRS通讯模块建立数据通讯。
最后对授权用户进行数据访问方面的培训，GPRS信号传输改造工程完成。
3 GPRS信号传输改造效果
华电包头公司在完成供热数据远程传输改造后，运行值班人员在集控室即可完成对供热系统运行状况的实时监视，可根据需要随时调整运行参数，实时完成抄表记录工作，并通过监视远程数据可及时发现运行异常，通知维护人员及时消除缺陷，保证供热系统的可靠运行，确保供热计量数据的准确。彻底解决参数监视不及时的困难，彻底消除了异常发现不及时的隐患，同时大大降低往返就地抄表的劳动量，提高了工作效率。
4 结束语
随着无线通讯网络的发展，GPRS信号传输功能为远程数据传输提供了很好的解决方案，提高了数据传输可靠，比传统物理数据传输方式大大降低建设、维护成本，且施工工期大大缩短，对于远程数据传输来说是一个质的飞跃，该项技术在工业生产领域具有普遍应用及推广价值。
参考文献
[1]肖巍.基于GPRS的远程数据传输系统[D].太原科技大学，2012.
作者简介
倪平（1975-），男，内蒙古鄂尔多斯人，华电内蒙古能源有限公司包头发电分公司热控首席工程师，高级工程师，本科，1999年8月至今从事火力发电厂热控专业工作。发表论文有《燃烧控制优化与节能》（CN11-4406/N《中国高新技术
企业》）。