供热智慧中心建设探讨

供热智慧中心建设探讨

赵凯

泰安市泰山城区热力有限公司  山东省泰安市271000

【摘要】在国家号召“碳达峰、碳中和”的时代背景下，智慧供热成为实现行业目标的必由之路。作为智慧供热系统建设的中心建设环节，如何建设好智慧供热中心，这是供热同仁们需要不断探索和应用的方向，下文就结合泰安市泰山城区热力有限公司智慧供热中心建设，谈谈对供热中心建设的理解。

【关键词】智慧供热中心，供热物理设备网，供热信息物联网，供热智能分析平台

0 引言

伴随着全球温室效应的加剧和能源原料的相对枯竭，许多国家意识到在发展经济的同时，不能以牺牲环境和浪费资源为代价。各国政府大力倡导节能减排项目，传统高能耗工业面临着前所未有挑战。智能化、节约化的发展方式，为智慧供热模式提供了重要手段，该模式逐步成为行业领域内的共识。作为智慧供热的中枢神经，智慧供热中心承载着从热源上游到下游用户的整个生产环节的监控和调整，生产过程的高度集中化也对智慧供热中心提出了更高要求。下面笔者就结合泰安市泰山城区热力有限公司的供热智慧中心建设进行阐述。

1 智慧供热概念

什么叫智慧供热中心？简单来说就是以供热物理设备网为基础，以供热信息物联网为支撑，通过智能决策系统，为运行管理人员提供辅助决策支持，在确保室内舒适度的前提下，降低运行能耗的供热系统形式的管理中心。目前，城区热力公司已经形成了由热源到换热站（中继泵站）再到用户的供热设备网和供热信息物联网，通过上位智能分析平台形成决策指令反馈到热源、换热站、用户下位的设备进行相应调整，实现精准供热。

2  智慧供热中心优劣势

2.1  智慧供热中心优势

2.1.1及时性调控

目前，我公司智慧供热中心根据室外气温预报对各热源、中继泵站、隔压站提前进行负荷调度。随着供热温度由热源处由近及远提升，热力公司420个全网自控站点通过站内一网电调阀自动及时跟进调整，在确保供热系统稳定前提下，保障用户室内温度达标。对于特殊站点，智慧供热中心可通过加减该站点权重均温，实现各站点均衡供热。此外，辖区巡检人员通过电脑、手机、IPAD等通讯工具，实时监测各站点供热情况，一旦发现问题，通过设备对装有楼宇单元和入户电调阀的进行调控。

2.1.2安全性预警

泰安市主城区形成了多热源环状供热格局，供热管网互联互通。该供热供热模式提升了供热协同保障能力同时，也提升了智慧供热中心的系统安全建设水平。为了确保泰城的供热系统安全，智慧供热中心搭建供热智能分析平台，相继安装全光纤热力管道安全监测系统、自控系统安全报警装置、消防安全管理系统，并搭完善各热源及中继泵站的调度联动机制。通过异常数据提示、现场巡检人员报告、数据模拟分析等手段，增加安全保障砝码。

2.1.3精准性供热

为响应国家节能和环保号召，在满足泰城用户舒适用热的前提下，公司积极引进国内外先进供热技术，从换热站到单元分支再到入户的供热负荷实现精准化调控，实现室外温度与用户室内温度匹配平衡。

2.1.3.1换热站

公司引进全网自控系统，该系统通过气候补偿和加权均温调整方式实现换热站负荷的全网自动调控。由于不同换热站的实际热耗存在差别，通过各站加权均温实现单站调整，从而实现换热站的精准调控。对于间歇供热的公建建筑，通过换热站的分时段控制，实现热量在不同时段内的合理分配。

21.3.2楼宇单元

楼宇单元电动调节阀取代传统的手动平衡阀，现场巡视人员可通过通讯设备实现远程调控。在冷态试运期间，单元供水电动调节阀配合回水阀门进行分支管网调整，在确保顶楼和最不利环路流量前提下，实现换热站的电耗节能。供热运行期间，结合用户室内温度，巡视人员可通过即时通讯设备实现负荷微调。在节省供热负荷的同时，实现人力的解放，让更多供热人员投入到用户服务。

2.1.3.3热用户

为了实现精准化供热，公司对热用户安装了热计量温控一体化管理平台。热用户可以通过安装在室内的温控面板控制进入室内流量，达到控制温度目的。此外，室内温控面板可通过上传信号，传输至供热智能分析平台形成终端数据，为供热精准调整提供实时数据支持。智慧供热中心可通过热计量温控一体化管理平台远程控制入户流量，协助热用户调节室内温度。

2.1.4协调性调控

从热源到换热站，从中继泵站再到长输供热管线，从楼宇单元到热用户通过传感器、数据采集设备、数据传输设备实现供热系统全方位“鹰眼”传输。智慧供热中心整合各项平台数据，实现由热源到中继泵站，由换热站到热用户的精准控制，保证了各环节的协调调度，在确保供热系统安全的前提下，实现各级管网的精准调控。

2.2  建设智慧供热中心任务艰巨

由于智慧供热中心是通过各类供热技术平台搭建而成，因此建设周期长、投入和维护成本较高，此外中心建设还需要一批具有信息化水平高、供热经验丰富、供热知识储备强的高素质供热人才，因此智慧供热中心的建设是具有艰巨性、复杂性、长期性的。但是我们不能因为人力物力投入大而致使供热事业停滞不前，智慧供热中心建设是实现精准化供热的必由之路。

3 建设智慧供热中心

3.1供热物理设备网

建成由热源到供热管网，由换热站到热用户的供热参数调节的一体化设备。这里包括供热系统各类就地仪表，电动调节装置，各类一、二级系统循环补水设备，超压泄水设备，自动排气设备等。

3.2供热信息物联网

建成由热源到供热管网，由换热站到热用户的供热参数上传设备。这里包括各供热系统的压力、温度、液位等传感器，各类数据采集系统，无线或有线数据传输设备等。公司引进大数据云平台和各类终端服务器，通过供热系统内各类传感器通过4G卡或有线传输上传至云平台或终端服务器，数据采集处理系统在根据储存数据进行智能分析，为智慧供热中心的决策提供数据支持。

3.3供热智能分析平台

由供热物理设备网与供热信息物联网形成数据的采集、传输，通过上位系统软件进行数据整合和分析，实现智能终端模拟，对当前或未来运行工况进行水力工况分析，为决策者提供决策依据。通过客服系统梳理来电信息和热计量温控一体化室内采集温度来矫正供热负荷调整策略。此外，公司凭借全光纤热力管道安全监测系统、各供热管段压力监测系统、消防安全管理系统与全网自控系统共同组成上位系统的供热管网安全屏障。

4  结语

智慧供热中心建设的目的就是实现供热资源的合理规划与配置，在确保用户安全舒适用热同时，实现能源高效利用和经济节能。这种目的实现不单单是系统软硬件和网络设备的技术革新，更应推动供热基础设备的升级和创新。比如管道外层喷涂保温材料取代传统发泡技术可实现管道三位一体结构保护、供热管网的直埋无补偿技术、非开挖柔性内衬修复技术等，这些技术手段实际应用在增加供热系统安全性同时，也对智慧供热中心建设目的实现起到至关重要作用。在国家号召实现碳达峰、碳中和时代背景下，供热作为其中的重要缩影，供热掌舵人不仅重视智慧供热中心建设，而更应注重从智慧供热建设延伸出的多元化、全方位、立体化的3D发展方向，为智慧中心建设夯实基础。

参考文献

[1]闫曙光.智能化供热管理网络中心应用探讨[A];2014集中供热优化运行系统节能技术交流研讨会论文集[C];2014年.

[2]雷湘玉;基于移动互联网技术的智慧供热管理平台研发[D];湖南师范大学;2017年.

[3]李西金;供热管理系统的设计与实现[D];吉林大学;2014年