热企在智慧供热及信息化方面的探索

发表时间:2020/8/13   来源:《科学与技术》2020年3月第8期   作者:田鲁
[导读] :随着当前信息化时代的深入发展,为人们的生产和生活带来了诸多便
        摘要:随着当前信息化时代的深入发展,为人们的生产和生活带来了诸多便利。而随着物联网、大数据、人工智能等新技术的出现与应用,也为供热企业带来了新的发展契机。基于此,文章就围绕着热企在智慧供热及信息化方面的探索进行了相关分析,供参考。
        关键词:热企;智慧供热;信息化;探索
        随着我国国民经济的稳步发展,城市集中供热得到快速发展,供热企业的供热面积不断增长,热力网的生产运行工作如何实现合理高效成为摆在企业发展面前的一道亟待解决的问题。
        一、供热行业现状及问题
        (一)供热能力与民生需求不匹配
        国有集中供热企业成立时间普遍较长,企业运营延续老模式,管理思维落后,体制机制不灵活;供热设备陈旧、管网老化、热源不足、调节手段落后、供热成本居高不下等都是制约企业发展的巨大阻力。由于缺乏系统的城市规划,面对快速发展的房地产市场和日益提高的民生需求,企业供热发展能力显得有些力不从心。
        (二)智慧能源投资与实际效果不匹配
        随着信息化程度不断发展,智慧化技术手段也逐渐被引入供热领域。智慧供热需要打造集供热生产输出、供热信息调控、管网监控、管网水力分析、室温采集于一体的综合管理平台,有很多优点,但智慧供热在系统规划、设计、研发、建设和维护方面需要大量的资金投入,投资的回收期长,回报率不高。许多项目并未达到预期的投产效果,尚处在试验阶段。
        二、智慧供热的基本定义
        目前对智慧供热系统处在研究初期,没有一个全面系统的定义。随着现代科技的进步,云计算、大数据技术的发展,物联网技术的应用,信息网络开始构成,信息与物联的交互,形成了由物联网和信息网组成的新型网络平台。进一步增强物联网和信息网对全要素信息的采集水平,对海量的大数据进行分析处理,运用智能运行控制系统为生产运行人员提供技术支撑。在保证用户室内温度达标的条件下,尽可能降低供热能耗水平。这给热源—换热站—用户三级联调联动创造了条件,从初始人为调节供热曲线逐步向智慧供热系统根据室温自主调节运行工况,管理人员只负责监控和保障工作。当前大多数热力单位利用信息化控制技术建立起了供热管理信息化系统、地理信息系统、数据监控系统等生产管理系统,缺少直接与运行生产设备相关联。系统间仍然较为独立,数据资源无法实现共享,限制了平台的拓展能力。
        三、智慧供热中的室温参数
        智慧供热的建设是智慧城市建设的重要组成部分,是实现智慧民生工作的重点项目。智慧民生工程的重心是民生,故智慧供热在解决用户供热问题和进行自身精细化管理的同时,关注的重点应该是用户的用热体验,衡量用户用热体验度的关键点就是室温参数。《山东省供热条例》第二十二条规定:“供热企业应当保证采暖供热期内用户卧室、起居室的温度不低于18℃”。供热期间,终端用户室内的温度是确定供热效果是否达标的重要参数。室温参数是智慧供热感知层的众多现场数据采集设备中最能直接反馈用户终端实际供热效果的唯一有效数据。室温参数采集是通过安装在用户室内的温度远程采集监测装置来实现的。

室温参数设备采集的数据,通过网络层上传至热计量管控系统,或该数据同分析数据库相结合,诊断供热能耗问题,建立用户能耗模型;与热力站供热参数、室外气温等数据结合,得出供热单元的供热综合效率,进而建立该供热单元的供热效率模型。室温参数在实时监测用户室温的同时,采集用户预设室温数据,结合室外气温,分析用户用热行为习惯,最后通过应用层及时优化调控运行工况,在保证用户用热体验度的同时,节能降耗。智慧供热只有及时、准确、合理地采集监测用户室内温度及预设温度,才能真正做到按需供热。
        四、智慧供热技术框架  
        信息物理系统是核心技术。新推出的“信息物理系统白皮书”从国内产业发展与信息化、工业化相结合的角度思考问题,将信息物理系统定位列为综合技术体,有助于信息化与工业化的进一步结合。信息物理系统包括信息技术和自动控制技术,以及对构建的物理空间和信息空间中的人、机器、物体、环境等因素的映射、交互和协调,从而满足系统资源分配和操作要求。
        智能系统的关键元素是加热物理系统和加热信息系统,与信息物理系统技术结构相比,它形成了独立的数据和信息流“状态感知-实时分析-决策优化-精确执行”闭环能量授权系统,有效地处理加热生产、运营服务方面的繁琐和动态问题,加快加热生产频率,提高加热质量和服务能力,科学地控制加一般来说,加热和物理系统操作数据通过状态感知集成到加热信息系统中,隐藏的数据提供数据分析和检索更改所带来的主导价值信息,然后使用优化决策技术完全处理价值信息,生成资源分配指南,并广泛应用于物理加热系统,以实现自主循环目的。
        五、智慧供热的应用前景及建议
        当前国内信息化水平提升迅猛,近几年智慧供热平台、控制设备、理论创新层出不穷,相关行业协会、设备厂家、热力企业也在利用科技进步的便利加大对节能降耗工作的组织、研发、调节。但目前为止,尚未对智慧供热平台有具体的国家标准和行业规范,缺乏一套适应性强、成本有限的应用系统,大多数企业还停留在小范围的试点应用,并未大规模推广。由此可见,智慧供热发展前景广阔,但还需因地制宜、开发适应不同企业的运行水平的供热系统,逐步采用“以新带老,以点带面”的推广思路。不宜盲目大量替换当前运行设备,防止影响整个供热管网的稳定性以及陡然增加热力企业的运营成本。发展智慧供热技术是大势所趋,也要实事求是、循序渐进。
        六、结束语
        在持续的实践中,热力行业对智能供暖的概念定义、战略概念和建设目标也越来越明确,但仍处于勘探阶段,尚未掌握经验,而且路途遥远。技术革新和理念革命将为智能供暖注入快速增长的源泉动力,迎来在国家政策和产业指导下堪比的增长期。
        参考文献:
        [1]徐盟.智慧供热技术浅析[J].建筑工程技术与设计,2019,(33):3342.
        [2]陈飞.浅谈智慧供热技术及发展前景[J].建筑工程技术与设计,2019,(35):3241.
        [3]李杨.智慧供热推动供热企业实现节能减排[J].居业,2018,(10):57-58.
        [4]魏雪春.智慧供热技术策略研究及应用[J].建筑工程技术与设计,2018,(35):236.
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