談“智能熱網”系統(tǒng)在供熱行業(yè)的應用

楊懷濱 童若冰

（天津市津能濱海熱電有限公司 天津 300453）

談“智能熱網”系統(tǒng)在供熱行業(yè)的應用

楊懷濱 童若冰

（天津市津能濱海熱電有限公司 天津 300453）

隨著節(jié)能減排意識的提高，近年供熱行業(yè)不斷由粗放型管理向精細化管理方向轉變，越來越多的供熱企業(yè)在向智能化方向跨進，本文簡要介紹了“智能熱網”系統(tǒng)在供熱行業(yè)的應用，相對熱網監(jiān)控系統(tǒng)智能熱網主要的功能模塊以及功能模塊的具體功能介紹。

“智能熱網”系統(tǒng)；供熱行業(yè)；應用

1 概述

隨著過去十多年熱網監(jiān)控系統(tǒng)的普及，中國主要城市的供熱公司已初步完成了生產系統(tǒng)信息化的建設，從最初的人工抄表、站內值守的初級階段上升到自動化監(jiān)測、無人值守的中級階段，然而各地供熱系統(tǒng)規(guī)模越來越大，系統(tǒng)形式越來越復雜，中繼泵站、多熱源聯(lián)網和調峰熱源已經成為集中供熱的發(fā)展趨勢，因而，簡單的監(jiān)測監(jiān)控已不能滿足供熱公司越來越高的管理需求，他們需要一個功能更強大、操作更簡單的智能熱網平臺來實現整個供熱管網的智能調整，實現數字化、精細化、差異化供熱，滿足不同的熱負荷需求，從而提高供熱質量、提高管理水平、增加生產效率，進而帶來良好的經濟效益和社會效益。

2 “智能熱網”規(guī)劃目標

智能熱網監(jiān)控平臺是構建于最新最前沿的開發(fā)技術之上，用戶體驗與功能并重，充分利用跨平臺瀏覽技術、數據可視化等技術。“智能熱網”系統(tǒng)不僅應具備根據熱網實際運行狀況，整合熱源、管網、換熱站、供熱用戶的實時數據，建立供熱生產數據庫，實現各類信息的在統(tǒng)一的管理平臺上存儲和分析。而且通過“智能熱網”平臺，能夠實時監(jiān)控每個供熱用戶的用熱情況，并且通過歷史數據和實時數據的比較，優(yōu)化多熱源的調度，指導各熱源和熱力站的運行調節(jié)，保障供熱過程的安全高效運行。實現負荷的智能預測、熱量的智能調節(jié)、調度的智能優(yōu)化和故障的智能診斷。

3 智能熱網系統(tǒng)主要功能模塊

（1）智能生產運行調度管理系統(tǒng)；（2）智能能耗在線分析系統(tǒng)；（3）智能事故報警系統(tǒng)。

通過上述功能模塊的建立搭建，實現對供熱系統(tǒng)各級終端——熱源、計量站、換熱站、熱量表、無線室溫采集設備進行實時采集；實現采集設備與智能熱網系統(tǒng)數據雙向交換，采用ADSL VPN和GPRS/GSMAPN通訊形式與監(jiān)控中心實現通訊；實現智能熱網系統(tǒng)對實時供熱數據的收集、控制、統(tǒng)計、分析、預測，實現系統(tǒng)的多種分析、預測和控制功能。以上三個系統(tǒng)的具體功能簡單描述如下：

3.1 智能生產調度系統(tǒng)

智能生產運行調度管理模塊是熱網監(jiān)控系統(tǒng)的基礎上升級發(fā)展起來。隨著自動控制水平的大幅提高及無人值守換熱站技術的逐步完善，逐漸建設以調度為中心，遠程實時調整各熱力站參數的生產運行智能管理模塊。該模塊通過在熱源關口、換熱站、終端用戶加裝采集設備，通過無線網絡實時監(jiān)測用戶的供熱溫度，進行數據分析和趨勢預測并遠程控制熱力站供熱參數等方式，最終實現全網能源的調配統(tǒng)一管控，實現系統(tǒng)化、精細化能源管理。

要實現穩(wěn)定可靠的按需供熱，必須安裝戶表、站系統(tǒng)表和相應的控制裝置。用戶通過室內的控制裝置設定理想舒適的室溫，當然這個室溫是在一定限度內的，這個限度可由供熱公司遠程進行設定。用戶的自主調節(jié)勢必影響整個二次管網的運行，這就要求我們的監(jiān)測系統(tǒng)能夠及時發(fā)現問題并給予糾正。然而這終究是被動的處理方式，供熱公司應該變被動調節(jié)為主動管控，才能夠有效預防各種問題的發(fā)生。

3.2 智能能耗在線分析、預測系統(tǒng)

智能能耗分析預測功能，對數據進行深度挖掘，通過多種方式向用戶展示基于管網運行數據的分析結果，為用戶提供生產經營決策的依據。系統(tǒng)從數據庫中調取收費面積數據，并且針對一些需要直觀比較的參數，以曲線、表格、報表等形式直觀顯示，利于比較。通過對采集的數據進行計算分析，對各熱力站運行工況進行評測，對能耗偏高的環(huán)節(jié)進行篩選，指導供熱系統(tǒng)進行調控。通過信息化手段實現供熱運行的分析和預測，為節(jié)能降耗奠定基礎，為未來供熱進行預算化分析，輔助供熱決策等自動化管理。

通過開發(fā)能耗在線分析系統(tǒng)，可徹底改變了原有人工抄表模式，實現了能源消耗的信息化監(jiān)控。同時，通過實時、準確的數據計算和對比，對能源消耗過高的環(huán)節(jié)接行篩選預警，更加科學、有效、快速的指導供熱調節(jié)工作，實現能源的最優(yōu)化配置，最大限度的實現節(jié)能降耗，為公司節(jié)支增效起到重要作用。

3.3 智能事故報警系統(tǒng)

在智能事故報警系統(tǒng)中，該系統(tǒng)應具備自適應性，在復雜的供熱管網運行中，可以自動適應多熱源、氣象條件、用戶需求等各種變化做出反應，快速發(fā)現、識別故障或事故，熱網運行中發(fā)生異常停電、停水、管網泄露、竊熱及異常運行狀況，自動進行合理的運行方式調整，并給予警示和進一步處理方式，保證熱網運行的安全性，減少供熱失調和經濟損失。

當今是大數據的時代，大數據技術的戰(zhàn)略意義不在于掌握龐大的數據信息，而在于對這些含有意義的數據進行專業(yè)化處理。我們必須提高對數據的“加工能力”，通過“加工”實現數據的“增值”。未來，供熱公司的運行數據將不再是單一的數值信息，而是包括了數值、文字、視頻、圖片、地理位置等多種多樣的多媒體信息。通過對大數據建立適當的計算模型，智能熱網平臺可以向用戶提供更加及時、可靠的報警信息，如當有事故發(fā)生，有哪些可以執(zhí)行的方案，哪種處理方案最優(yōu)，同時也可基于地理信息系統(tǒng)監(jiān)測全網水力工況，對可能發(fā)生的事故進行判斷并預報；提供一次管網泄漏監(jiān)測報警、熱源異常報警、換熱站異常報警、二次網失水報警、熱用戶異常用熱報警等。

4 結語

“智能熱網”系統(tǒng)建設在我國尚屬于起步階段，各個供熱公司開發(fā)研究的“智能熱網”系統(tǒng)也各有優(yōu)劣。為了供熱企業(yè)未來的發(fā)展，就需要規(guī)劃一個即兼容現有系統(tǒng)也包括未來更先進技術的“智能熱網”系統(tǒng)。這是一個艱巨的任務，需要各環(huán)節(jié)、各部門以及政府部門等多方面的協(xié)作支持，才能得到快速有效的推進。

“智能熱網”系統(tǒng)的建設必將為企業(yè)轉變生產方式、經營方式、整合企業(yè)內外部資源、提高企業(yè)效益、增強企業(yè)競爭力起到重要作用。由于作者的水平局限性，不足之處，敬請指導。

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