“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱系統(tǒng)在集中供熱中的研究

曹家豪

（山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，山西 太原 030001）

城市化進(jìn)程的日益推進(jìn)，在一定程度上提升了我國城市的整體規(guī)模，讓城市人口呈現(xiàn)出顯著增加的趨勢(shì)，也相應(yīng)提升了集中采暖的負(fù)荷需求。此外，生活品質(zhì)的日益提升，也讓人們對(duì)于供熱質(zhì)量的要求顯著提升?；诖?，要求從供熱系統(tǒng)運(yùn)行及管理等多個(gè)維度上實(shí)現(xiàn)對(duì)于供熱的智能化和信息化改造。由于集中供熱系統(tǒng)的管網(wǎng)相對(duì)較長(zhǎng)，供熱范圍較廣，且用戶與換熱站之間的分布較為零散，不同板塊之間呈現(xiàn)出獨(dú)立存在的特點(diǎn)，導(dǎo)致已有的熱網(wǎng)調(diào)節(jié)模式之間不具備良好的信息關(guān)聯(lián)度。若想針對(duì)其中某個(gè)板塊實(shí)施調(diào)節(jié)，必然會(huì)對(duì)其他已有板塊的調(diào)節(jié)造成嚴(yán)重影響?；诖?，只有充分利用“互聯(lián)網(wǎng)+”優(yōu)勢(shì)，才能讓集中供熱系統(tǒng)的信息實(shí)現(xiàn)有效調(diào)節(jié)，以促進(jìn)不同板塊之間的信息共享。

1 “互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱技術(shù)簡(jiǎn)述

“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱技術(shù)一般通過無人值守的方式進(jìn)行活動(dòng)，智能供熱系統(tǒng)的應(yīng)用可以提高集中供熱效率，這種整體運(yùn)行水平的提升主要體現(xiàn)在：首先，應(yīng)用智能供熱技術(shù)可以讓城市集中供熱管理水平得到切實(shí)提升，實(shí)現(xiàn)對(duì)于供熱的智能化管理，讓供熱系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量得到充分保障；其次，借助“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于城市集中供熱管理系統(tǒng)的切實(shí)優(yōu)化，以更好達(dá)成預(yù)期管理目標(biāo)；再次，借助“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于熱源聯(lián)網(wǎng)的高效管控，在最大程度上降低能源損耗；最后，依托于這一技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)供電系統(tǒng)的無人化管理，以充分保障供熱系統(tǒng)運(yùn)行的有效性和穩(wěn)定性。

集中供熱環(huán)境中為了提升“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱系統(tǒng)的應(yīng)用效果，要求有關(guān)技術(shù)人員積極展開對(duì)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)情況的分析。同時(shí)，結(jié)合具體的硬件結(jié)構(gòu)將網(wǎng)絡(luò)需求分成外界、內(nèi)部、用戶、供熱網(wǎng)等環(huán)境。

2 “互聯(lián)網(wǎng)+”集中供熱系統(tǒng)簡(jiǎn)述

“互聯(lián)網(wǎng)+”集中供熱系統(tǒng)是一種智能化的熱網(wǎng)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于人腦的部分替代，讓整體熱網(wǎng)系統(tǒng)無人值守運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性得到充分保障，一般包括如下形式：①應(yīng)用智能調(diào)節(jié)體系對(duì)一次二次水力網(wǎng)進(jìn)行調(diào)借，通過智能化調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)水力平衡；②借助一站一優(yōu)化控制系統(tǒng)，結(jié)合實(shí)際熱需求確定相應(yīng)的熱負(fù)荷量，以實(shí)現(xiàn)對(duì)熱能的智能化調(diào)節(jié)；③借助以互聯(lián)網(wǎng)為依托的智能化調(diào)度系統(tǒng)，建立對(duì)多熱源聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)源的高效一體化控制。同時(shí)，結(jié)合城市熱負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)總供熱量的智能化調(diào)節(jié)，以降低此過程中的能源損耗；④結(jié)合以互聯(lián)網(wǎng)為依托的信息化管理系統(tǒng)，建立良好的供熱生產(chǎn)無人化管理模式，分別按照硬件和軟件結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)智能熱網(wǎng)的劃分，以構(gòu)建一個(gè)一體化的智能熱網(wǎng)系統(tǒng)。

3 “互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱技術(shù)的應(yīng)用措施

3.1 積極完善供熱條件分析

比如，在300MW熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組運(yùn)行過程中，技術(shù)人員要想對(duì)機(jī)組的定額抽氣量進(jìn)行有效控制，將額定抽氣量保持在一定范圍內(nèi)，以充分保障整體工作的質(zhì)量，就必須對(duì)各項(xiàng)供熱條件進(jìn)行全面了解，對(duì)抽氣供熱系統(tǒng)進(jìn)行充分調(diào)整。此外，為了讓流量設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量和有效性得到切實(shí)保障，要求有關(guān)技術(shù)人員針對(duì)管網(wǎng)位置處的出口壓力予以科學(xué)設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)供回水溫度的合理化控制。與此同時(shí)，要求有關(guān)技術(shù)人員在正式應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱技術(shù)前，針對(duì)熱水主管及支管位置予以妥善布置，分別將最遠(yuǎn)供熱距離和長(zhǎng)度控制為20km和8km，讓智能供熱技術(shù)的優(yōu)勢(shì)得以充分展現(xiàn)。

此外，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)供熱系統(tǒng)的高效管控，技術(shù)人員在供熱系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整過程中要重點(diǎn)對(duì)熱力調(diào)度指令和供水溫度進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。另外，在對(duì)換熱站系統(tǒng)運(yùn)優(yōu)化調(diào)節(jié)過程中，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)換熱站的自動(dòng)化控制，必須要應(yīng)用先進(jìn)的PLC控制技術(shù)，保證換熱站的全部熱力數(shù)據(jù)能夠第一時(shí)間上傳到大數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)，讓換熱站得以自動(dòng)化控制，確保熱力數(shù)據(jù)得以上傳于熱網(wǎng)監(jiān)控機(jī)制之中，讓二次網(wǎng)供水穩(wěn)定調(diào)節(jié)的效果得以充分展現(xiàn)，才能提升集中供熱的實(shí)際效果。

為了在最大程度上降低二次網(wǎng)側(cè)樓宇間和用戶冷熱不均的風(fēng)險(xiǎn)，要求有關(guān)技術(shù)人員積極展開對(duì)于二次網(wǎng)平衡裝置的合理化配置，以充分保障末端的供熱效果，讓供熱溫度得以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。需要轄區(qū)范圍內(nèi)的企業(yè)和學(xué)校針對(duì)供熱系統(tǒng)實(shí)施分段調(diào)節(jié)，以切實(shí)避免區(qū)域供熱不足的問題，通過高效可行的措施予以處理。

3.2 強(qiáng)調(diào)“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱技術(shù)應(yīng)用

為了充分保證熱網(wǎng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，要求相關(guān)技術(shù)人員積極開展節(jié)能點(diǎn)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)不同子系統(tǒng)的一體化處理。此外，為了充分保證熱網(wǎng)能耗分析的效率，要求相關(guān)技術(shù)人員積極構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)制，提供有效的基礎(chǔ)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)。同時(shí)，需要相關(guān)技術(shù)人員積極做好網(wǎng)源調(diào)節(jié)工作，合理配置自動(dòng)負(fù)荷調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的供熱和蓄熱系統(tǒng)，才能充分保證智能供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)的有效性；其次，為了實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，需要相關(guān)技術(shù)人員結(jié)合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)設(shè)置，以最大限度地降低過度供熱的風(fēng)險(xiǎn)。此外，為了充分調(diào)整一次網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，相關(guān)技術(shù)人員有必要積極關(guān)注一次網(wǎng)絡(luò)的液壓智能分析系統(tǒng)。同時(shí)，設(shè)計(jì)完善的水力分析系統(tǒng)。需要有關(guān)技術(shù)人員積極結(jié)合用戶實(shí)際需求，實(shí)現(xiàn)換熱站智能調(diào)節(jié)系統(tǒng)的充分完善，建立工供熱系統(tǒng)的智能化控制，以保障供熱活動(dòng)的質(zhì)量，讓供熱系統(tǒng)得到現(xiàn)代化發(fā)展。

3.3 進(jìn)行社會(huì)效益分析

“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱系統(tǒng)在集中供熱中的應(yīng)用必須要對(duì)社會(huì)效益進(jìn)行綜合分析。社會(huì)效益的分析首先要從供熱站點(diǎn)的一次網(wǎng)水力平衡進(jìn)行分析，應(yīng)用智能化技術(shù)對(duì)二次網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化和升級(jí)，并在其中增加壓差平衡閥裝置；其次，要求技術(shù)工作者積極打造系統(tǒng)完善的溫度采集系統(tǒng)，以充分保障溫度采集活動(dòng)的有效性，同時(shí)測(cè)算住宅與空置房屋的比例，并據(jù)此測(cè)算需求側(cè)的供水流量和溫度，使業(yè)主的室內(nèi)供暖質(zhì)量得到充分保障；最后，需要技術(shù)工作者深刻了解溫控閥安裝實(shí)際，并結(jié)合其安裝狀態(tài)展開對(duì)于系統(tǒng)的優(yōu)化改造，以切實(shí)避免能源損耗，讓供熱企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到充分保障，讓“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱技術(shù)的優(yōu)勢(shì)作用得以充分展現(xiàn)。

4 “互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱平臺(tái)應(yīng)用實(shí)例

4.1 全網(wǎng)水力平衡分析子系統(tǒng)

根據(jù)管網(wǎng)的實(shí)際拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過熱力系統(tǒng)機(jī)理分析和歷史大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)建立供熱管網(wǎng)模型，實(shí)現(xiàn)離線模擬計(jì)算和在線工況優(yōu)化功能。通過將模型計(jì)算的軟測(cè)量結(jié)果與熱網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行比較，可以指導(dǎo)運(yùn)行調(diào)度和優(yōu)化控制策略。

4.2 經(jīng)營(yíng)收費(fèi)管理子系統(tǒng)

通過建立一站式供熱收費(fèi)解決方案，輔以銀行、微信、支付寶等多元化支付方式，以及稅控接口和電子發(fā)票系統(tǒng)，關(guān)聯(lián)客服子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)跨部門、跨系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)收費(fèi)管理，主要包括與巡檢管理、生產(chǎn)調(diào)度、客服管理的聯(lián)動(dòng)協(xié)調(diào)操作。解決用戶數(shù)據(jù)混亂、賬戶不清、收費(fèi)率低、歷史信息無法追蹤等問題，提高運(yùn)營(yíng)收費(fèi)效率和客戶滿意度。

4.3 客戶服務(wù)管理子系統(tǒng)

整合服務(wù)大廳、電話、網(wǎng)絡(luò)（小程序/app）、社會(huì)監(jiān)督、主管部門等多元化客戶服務(wù)請(qǐng)求渠道，暢通信息傳遞機(jī)制。對(duì)于客戶要求維修或投訴的工單，客服中心將統(tǒng)一發(fā)送訂單和回訪，并根據(jù)工單類型和緊急程度進(jìn)行監(jiān)督管理。利用移動(dòng)終端完成人員定位、遠(yuǎn)程接單、遠(yuǎn)程監(jiān)管、工單處理反饋，建立調(diào)度、處理、監(jiān)管、反饋、回訪組成的閉環(huán)管理機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶需求的快速響應(yīng)。全程統(tǒng)計(jì)客服管理系統(tǒng)的各類服務(wù)信息，包括客服請(qǐng)求回復(fù)率、客服請(qǐng)求完成率、座位利用率、熱線接通率等關(guān)鍵指標(biāo)，建立綜合評(píng)價(jià)機(jī)制。

4.4 能耗統(tǒng)計(jì)與分析子系統(tǒng)

通過建立供熱能耗多指標(biāo)計(jì)算模型，利用供熱系統(tǒng)運(yùn)行的各種數(shù)據(jù)，計(jì)算水、電、熱等各種能耗指標(biāo)，并以圖形報(bào)表等多種形式進(jìn)行不同維度的分析和呈現(xiàn)。進(jìn)而結(jié)合水價(jià)、電價(jià)、熱價(jià)等價(jià)格因素，細(xì)化供熱邊際貢獻(xiàn)，增加生產(chǎn)涉及的人工、材料等各種成本信息，建立節(jié)能效果與經(jīng)濟(jì)效益的影響關(guān)系，從經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)先的角度推進(jìn)供熱系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化改造。

5 結(jié)語

綜上所述，深入探索“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱技術(shù)的應(yīng)用有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。要積極界定“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱技術(shù)的概念，確定智能系統(tǒng)的實(shí)際組成，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的供熱分析，使“互聯(lián)網(wǎng)+”智能供熱技術(shù)得到高效利用，并據(jù)此進(jìn)行社會(huì)效益分析，從而充分保證供熱質(zhì)量，最大限度地減少能源損失，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展。