連載三 | “源牌自控”為中國樓控夢想而來
2020-12-18
與良機隨行的，是必勝的壓力和繁重的工作量
此時，設計院已經給出了一個能源站初步設計圖紙，但對于負責內里核心的源牌來說，這還遠遠不夠。他們必須配合設計院將初步設計轉換為可施工的施工圖設計。當時，項目總包也對源牌提出了深化設計的要求。一個深化設計的內容流程通常分為三個部分：
技術路線確認
方案設計的優化，是后續工作開展的基礎。在這塊劃定的平地區域內，要有多少建筑，建筑具體多高； 要有什么系統，不同系統功能如何；需要什么設備，這些設備數量多少……這些分門別類的問題都要在這時候提出解決方案。
初步設計
這是由廣東省院等三個設計院共同完成的工作，而能源站內在系統的配備和設備精準選型卻出自源牌之手。這對于早已涉足其中的源牌來說，卻不是什么大問題。
施工圖設計
在這一步，業主們所提出的要求必須都體現在圖紙之上。之后設計院再會針對源牌的成果進行審核和出圖。
我們曾說，大學城能源站的設計難度與規模是工業級別的。
難度之一在于巨大的體量。
它是孤島中幾乎唯一的能源站，要為十多所高校的諸多設施設備、二十幾萬人提供服務，因此擔負著重任的能源站，每日都需要產出、輸送難以估量的能量。
難度之二在于區域面積廣闊。
打個比方，同樣是為十棟樓供能，如果這十棟樓鱗次櫛比排在一起，那么它們彼此的通信線路就不會太長， 能源運輸的損耗也可忽略不計。但是廣州大學城不一樣，每所學校均有大面積的占地以滿足教學生活需求，而學校與學校之間彼此也有一定的距離。再加上控制線路并不是單純走直線連接的關系。如此，在這實際面積看上去并不大的河流沖刷而成的小島上，在設計中，控制網絡的線長竟然達到了120千米。
針對第一個問題，源牌為大學城核心設計了具備四種運行模式的高效節能制冷系統，分別是：夜間蓄冰及供冷模式，冷機單獨供冷模式， 蓄冰槽單獨供冷模式，冷機加蓄冰槽聯合供冷模式。
廣州大學城供冷供熱系統原理圖
這種既高效又節能的四合一模式，日后經過不斷的優化，被應用到了一系列大型項目中。
以上為蘇州高新區、海南博鰲樂城國際醫療旅游先行區及杭州青山湖科技城經典項目
這個系統還具有超低溫水供冷的特點。冷水供水溫度為1 ℃到3 ℃，回水為13 ℃，供回水溫差足足有10 ℃到12 ℃。這就意味著，被送出去的冷水可以吸收更多的熱量，提供更高的利用率。
為了更好達到目標，這套解決辦法在后來的設計與落地時，便顯得如此龐大：就不說雙機熱備冗余CPU414-4H PLC控制器和CPU412-2DP PLC控制器等大型設備的數量了，光系統總I/0（輸入/輸出）控制點數就計達10818點。
但是這個為復雜的使用環境而設計的高標準系統，終于也要認真思考一個長久以來懸而未決的問題：要想讓這套先進的制冷系統達到預期效果，就必須要有與之匹配的控制系統。
同時，還有一個棘手的問題，那就是通信線路長度的夸張。上文提到，網絡通信線總長有120千米，其中以太網光纖總長為40千米、pofibus總線長為80千米。復雜的要求，使小小的孤島竟有整整300座換熱站。能源站到這些換熱站中間，無數條通信線路的循環往復。此外， 項目本身四個大能源站還要聯系。它們相互之間的距離平均有十幾千米，若形成閉環則總長在40千米左右，若換算成通信線則更長，為48千米。為了實現熱量的傳導，能源站到換熱站，換熱站與各個樓宇，就像一張密密麻麻的蛛網。
“蛛網”
本來就很麻煩的通信問題與控制難點，糾結在一起，對硬件質量和控制系統軟件效率提出了更嚴峻的挑戰。
能源站的控制對控制器的選擇便沒有了懸念：沒有任何現成的DDC 及配套系統能完美解決這些問題，只有因地制宜的PLC有完成使命的可能！光有PLC也不夠，沒有最專業的編程能力，沒有充分發揮出專業人士的能動性，PLC自己可不會變成大學城能源站最需要的模樣。
也許對于后來的源牌來說，這個規模并沒有什么了不起。但在2004 年，自動化應用技術的廣度遠不如今天，深度也有待挖掘，這是時代的局限。雖然，源牌確實積累了不少工程經驗，但如此規模的項目實屬第一次遇到。
難以目測的工作量反倒還是其次，意料之中的諸多難題才是讓人頭疼的。不過問題雖多，畢竟也要一個一個解決。
源牌需要找到一個突破口來打開局面。
