今冬北京将迈入智能供暖时代
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今冬北京将迈入智能供暖时代
走进京能集团所属北京热力集团调度大厅,监控大屏上显示着供暖倒计时。作为北京最大的集中供暖企业,热力集团已经全面做好供暖准备。不仅如此,集团历时6年搭建的智能热网系统在2020年投用,实现室温监测、智能监控、热负荷预测等多种功能,近60万平方米供暖面积内的居民家中将受益。
北京热力集团调度大厅内,工作人员正在观察供热网各项数据
按需调控解决冷热不均
供暖冷热不均一直是个“老大难”。北京的居民住宅内部供暖系统因为设计滞后、长时间运行老化等原因,热水在进入住宅小区内部管网后很容易循环不畅,居民家中就会出现冷热不均的情况。得益于智能热网系统,位于丰台区金桥东街的顶秀金石家园将有望告别这个现象。
供暖是通过热水在整个管网系统中循环,带来热量。受到供暖方式、管网远近、楼层位置等各方面影响,不同区域的供暖温度很难做到完全一致。即使人工干预调节,也难以实现供暖平衡。
“智能热网主要针对城市热网、二次管网水力工况和热平衡进行调控。”热力集团供热生产部经理王嘉明解释了背后的逻辑。通过在居民户内加装室温采集器,自动收集室温数据,再根据当前户外天气情况等因素,通过精准测算,得出各楼宇所需的供水温度及流量,自动下达指令调节每个单元楼入口处供暖管网的阀门开合度,控制热水流量,使之达到各区域热量分配平衡,精准调控室温。
有了智能热网,顶秀金石家园所在的热力站也更加智能化,实现了远程控温。小区里每个单元加装了两块独立的动态压差平衡型电动调节阀。中控系统把收集来的数据结合当前的天气状况进行测算,得出每个单元、不同层区住户所需要的供暖热量,工作人员可远程向动态压差平衡型电动调节阀下达调控指令,控制阀门开度,从而实现温度调节。“智能热网系统将房屋朝向、层高、用户体感舒适温度等因素都考虑在内,基于大数据进行测算,供暖服务也就更加精准和均衡。”王嘉明说。
多平台协作智能调控
按需调控供暖温度只是智能热网的表现之一。借助于智能热网系统,这个冬天北京将迈入智能供暖时代。
从2014年开始,热力集团致力于智能热网系统的建设。“智能热网是一个协同平台。”王嘉明告诉记者,系统搭载了室温监测平台、智能监控系统、热负荷预测、在线水力工况计算和仿真系统、全能耗成本管控等。多平台协同合作,借助于物联网、互联网、云计算和自动化控制相关技术,实现从热源、热力站、管网到热用户的全供暖系统的集中智能调控。
系统还可利用内置的分析模型,自动分析历史数据,总结温度运行规律、经济流量、热指标、能耗指标等,模拟和预测供暖系统运行和发展趋势,提前预警,从而优化热网调度。结合大数据和人工智能AI技术,可以实现基于用户室内温度的调控优化,最终达到热源节能、热网安全运行以及热用户舒适供暖。
热力人观察供热网各项数据,保证供暖系统安全平稳。
“热负荷预测”提前调温
“热惰性决定了供暖系统是个大滞后的系统,一遇寒流天气就表现得尤其明显。热负荷预测系统将使应对寒流天气更加从容。”王嘉明举例说,以往遭遇寒流,只能依靠紧急启动尖峰锅炉为热网补充热源。今年依托热负荷预测系统,可提前得出未来7天、3天、1天的理论需热量,指导供暖调度。“寒潮来临之前,提前介入逐步调整温度。等到温度降到最低值,供暖负荷也达到了相应的峰值。”
除了实现按用户需求精准控温外,系统还可以满足更大面积供暖需求。工作人员可以通过监控平台下达指令,实现热力站无人值守。一旦出现异常情况,系统将自动预警,为供暖管网日常维护、巡检、提供决策参考和科学依据。
有了“智能”的加持,能源数字化管控成为现实,供暖也将实现节能降耗的目标,在保证供暖系统安全平稳的同时,实现节能高效的运行。
目前,热力集团正在对全北京市3000多个热力站以及周边管网进行数据搜集和水利评估。“先摸清二次管网的运行情况,这是智能管网推行的基础。再进行智能化改造,根据情况对症下药,做到‘一站一案’。”王嘉明透露,预计明年供暖季,智能热网有望在北京市进行推广。
来源:学习强国