智慧供热系统的应用

杨阳

摘要：目前随着城市化进程的加快,空气质量恶化,雾霾无处不在,严重危害健康,破坏区域生态环境。目前,基于互联网信息技术和自动控制技术的智慧供热系统,可以有效地实现热源,换热站,管网和加热用户之间的实时控制，以及设备运行状态及时调整。通过对智慧供热系统的分析,本文展示了智慧供热的具体应用。

关键词：智慧供热系统;应用

通过供热监控平台的在线数据,建立智能热网管控的智能管理,研究换热站供热与室外温度规律,获得预测耗热量。该平台对换热站日常耗热量估算，和日常水量、电量耗能分析、统计、管理。耗热量预测分析，基于室外温度，与历史单位面积耗能情况，对单独庭院小区耗热量进行预判，并对换热站热量匹配操作的控制不当的情况进行调整,这对于节约能源和提高供热质量至关重要。

一、智慧供热系统的应用原则

首先是规划和分级。基于调度指令的综合规划，监控平台结合了集中和独立,自上而下进行使用,避免了调度数据指令的碎片化和重复性。第二,标准化和资源共享。加强数据标准的制定,建立数据共享机制,促进各热源、热力站、楼栋的数据共享,便于调度人员下发正确的运行指令。第三,人为本。以直观、实用和图形化的方式提供热量生产与耗能信息全过程的及时监测和交互。

二、智慧供热系统

新疆地属西北严寒地区较早供暖，从10月10日到次年4月10日,供暖时间长约六个月。作为冬季供暖,智慧供热系统可以使用物联网信息技术来有效地调节供热辖区供热热量。根据系统收集的实时数据,比较室内温度和室外温度,相关天气参数和二次供回水温度。可以有效地计算外部温度条件的变化如何影响二次供水的温度或流量。同时,它可以提高供暖投诉服务的整体效率。可以通过智慧供热系统在线监控,可直接对不热的热用户进行定位，最终实现精准服务。其次,在实施智慧供热系统线监控系统时,将热源生产热量，有序的分配至各换热站，用以满足各换热站的用热负荷，并且对于临时停电、系统超压、站内积水等情况造成影响运行问题的换热站做好应急预警,充分体现应急监控的重要性。还可以对每个热源供热区域的天气情况自行设置温度监控测点,通过获得供热区域的室外温度情况,建立与室外温度条件相关的温度补偿模式,并在智能城市供热监测系统在线运行期间监测天气变化，积累运行数据。

三、智慧供热系统的结构

智慧供热系统主要由监测点、通信网络、监控中心和控制点四部分组成。在线监管基于这四个要素,它们共同对供热企业的热力生产与供应全过程的监督和控制起到很好的作用。

1.监测点。这是引入智慧供热系统的第一步,因为监测点需要在智慧监控系统运行期间覆盖供热线路和各个区域。然后,监测站监视操作数据和各个区域的状态。在实践中,监测站监控设备可以检测问题,并在每个加热部分或加热点出现问题时重新构建反馈。因此,智慧供热系统监管机构的主要任务是作为整个供热网运行状态的数据采集系统,实时获取数据，并根据数据反馈，下发正确运行指令。

2.通信网络。作用是保证监测点、监控站和控制点之间的有效通信,通过该点,可以上传监测点收集的数据,然后由监控中心进行监控和分析。然后,监控中心发布相应的运行指令,通过通信网络将其传递给控制中心,并执行供热系统的运行指令。对于整个智慧供热系统,通信网络的主要任务是对监控点数据进行数据传输。此外,控制点之间的信息传输的快速反馈，可以高效的发现与解决问题,从而提高了供热系统整体的可靠性。

3.监控中心。通过互联网进行通信,监控网络层,将供热系统各种监控设备的实时信号传输到公共集中平台,实现智慧供热系统的集中智能控制。快速下达运行命令,用于控制供热系统的每个换热站的一次水循环泵，用以合理的调配热量，用以减少热量浪费；此外,智慧城市物联网系统中的温度传感器可以准确地测量室外和室内环境中的温度，对用热户室内温度集中平台集中显示，对不热用户在小区的呈现状态进行展示，是“边”“顶”“角”的共性问题，亦或是独栋建筑个别单元的集中问题，从而可以正确的、精准的解决用户不热问题；对换热站耗能情况集中展示，从而可以对相同建筑类型，在同一平台画面下进行对比，从而获得节能降耗的基础数据判断与分析。

4.控制点。燃气热水锅炉自动控制系统，以计算机与传感器技术集成为主要控制点,集成了燃气热水锅炉压力、流量、燃气量、鼓风量、氧含量等数据系统的集中显示与控制,换热站供热管道各种压力、流量、温度传感器,共同确定控制点的相关信息。物联网和互联网的结合为智慧供热系统便于燃气热水锅炉、换热站供热设备的智能管理。因此，在燃气热水锅炉与换热站供热设备实际运行过程中，智慧供热系统提高了热力公司工作人员的工作效率，提高了锅炉与换热站设备的供热能效，对供热系统的稳定有举足轻重的作用。

四、智慧供热应用效益

1、社会效益。目前,智慧供热监控系统的应用,便与员工实时可视化并有效监控供暖系统。我们可以有效地监控与管理各种紧急情况,对各种影响运行安全的情况做好预警,及时的监控管理,及时的解决发现的问题,确保运行安全与稳定。

   2、经济效益。智慧供热系统的应用，首先，节省了供热企业的人力资源成本。因为智慧供热系统的投用，在换热站方面实现了无人值守，从而不需要了换热站的驻守人员，只需对换热站设备进行定期、定时的巡检；在用热户服务方面，因为智慧供热系统的投用，对不热用户室内用热情况进行采集，对于室温达到国家设计标准用户，在线可见，只需由客服人员与用热户直接进行沟通解决，从而减少了不必要的因室内不热的出勤服务；其次，节约了燃气耗量，因为智慧供热系统的投用，在热源方面，实施温度补偿控制措施后，热源侧根据室外实时温度，对热源生产热量及时调控，并对换热站侧热量及时分配，从而又减少了不必要的燃气耗量。

3、环保效益。智慧供热系统对烟气污染物在线监测数据的实时记录与对比，使调度人员可以及时的发现，并向司炉人员下发指令调整燃气热水锅炉的燃烧工况，从而使烟气污染物排放值，始终在符合国家环保规定的范围之内。从而减少环境污染,最大限度地提高空气质量。

在新时代发展的大背景下,现代经济建设和环境保护携手并进,经济建设的节奏和成果不再以牺牲环境和生态为代价。因此,有必要在社会各界建设过程中改进现有的生产和调节技术,积极响应节能减排和环保的要求,以有效实现节能环保的目标。智慧供热系统旨在实现供热生产全过程的远程监控运行状态,实时故障排除和应急响应,确保供热系统安全稳定运行,减少加热过程中的污染物排放。

参考文献：

[1]李莹.专家谈智慧城市：用物联技术推动水务与供热行业数字化转型[J].计算机与网络，2019，43（18）：76-77.

[2]马一.河北昊天热力发展有限公司.一种城市智慧供热监管指挥系统装置[J].计算机与网络，2019，6（2）：11-12.

[3]秦琼.智慧城市供热系统建模仿真与运行优化控制[D].浙江：浙江大学，2019.

[4]张锋.基于GIS和云技术的智慧供热系统研究与实现[J].测绘与空间地理信息，2019，42（7）：148-150.

[5]耿宏.城市智慧供热系统的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2019(12):155-156.

[6]李波.智能热网调度系统在城市集中供热系统转型升级中的探索应用[C]//中国科协年会,中国科协会,吉林省人民政府,2019.

[7]李延.城市供热智能化监管系统的研究及其应用[J].探索科学,2019(8):5-6.