我国供热行业智慧供热现状及发展趋势

(整期优先)网络出版时间:2023-07-21
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我国供热行业智慧供热现状及发展趋势

              ,杨复征

青岛兴东工程有限公司  266000

摘要:近年来,受社会发展的影响,我国的科学技术水平得到进一步提升,目前,被广泛应用。智慧供热已经成为我国集中供热领域的重要环节和发展方向,但是各地智慧供热采取的技术路线和示范项目不尽相同,本文通过分析供热行业智慧供热现状,结合目前存在的主要问题和行业痛点,提出了智慧供热的发展目标,讨论了智慧供热的主要技术路线和实现路径,以及下一步智慧供热行业的发展方向。

关键词:智慧供热;技术路线;实现路径

引言

随着我国经济社会的不断发展,人们对城市建设也提出了更高的要求,不仅如此,我国在“十四五”规划中也明确了国民经济社会发展的目标与任务——打造智慧城市。在大型且集中的供热系统中,由于其线路覆盖范围广且地形过于复杂,对供热企业提出了更高的要求。比如,其是否能够平衡、调节温度、动态节能装置能否有效运行等。采取传统的调节模式,会使城市供热系统的整体性能降低,并消耗大量能源。随着信息技术的发展,在供热系统中融入互联网技术、自控技术及电子技术,并结合清洁供热工作,打造出信息化、数字化和智能化的供热平台。

在智慧城市的建设中,无论是对供热行业本身还是相关的部门、产业、行业,智慧供热都已成为其中的首要任务之一。不仅如此,各级政府为了能够更好地管理城镇,也要把这一问题作为重中之重。目前,我国大部分供热系统还在采取传统的调节方式,使其在管理时,并未有效落实双碳大政方针的具体要求,使运行中存在一定的安全隐患。相关人员如果不能及时发现,供热系统就不能有效运行,还会存在一定的安全隐患。

1智慧供热定义

智慧供热是利用人工智能、云计算、大数据、仿真系统及物联网和数字孪生等技术对供热系统的热源、热网、热力站、热用户这四大部分的生产和调度运行一体化管理,对系统内重要设施设备和运行参数实时监控,对系统进行负荷预测、生产运行分析和策略优化,实现按需供热和精准供热。

2智慧供热管控的关键技术

2.1中小型供热系统的智能化管控关键技术

在小型建筑物的供热系统中使用智能化管控技术,可以有效提高成本收益,使采暖得到良好控制。需要强调的是,对智能系统进行改造和干预时,不需要替换主要系统,而应安装智能恒温器,从而使执行器准确无误地连接到所有的燃气冷凝锅或热泵上。由于混合热源具有智能控制的特点,它在运行过程中会成为智能供暖的一部分。这种智能系统可以把多个热发生器有效地集合到一起,然后再结合可再生资源对其进行控制,使其有效运行。在面对极端天气时,使系统的整体效率及可靠性能极大地发挥出来。虽然它的好处很多,但由于其供热能力有限,它只能用于小型建筑的供热系统或需要热能少的地区。

2.2智慧供热平台

智慧城市供热大脑是以现有的供热系统为基础,依靠物联网、传感测量、大数据、云计算和人工智能等技术,实现供热系统运行调度智慧化决策,提升系统安全性、可靠性和经济性的类脑系统架构。智慧城市供热大脑依托于物联感知(类脑感受系统),通过类脑的神经元网络将供热系统中各要素(包括供热信息系统、供热基础设施、热用户等)和自然各要素(包括温度、湿度、太阳辐射等)链接起来,通过建模仿真和调控执行(云反射弧),实现对供热系统的认知、分析、决策、反馈和优化。智慧城市供热大脑旨在促进“物理世界”和“信息世界”不断交互,从而实现供热信息、物理系统的相互映射、融合调控。

2.3物联感知与AI相结合,实现运维一体

智慧供热系统通过分析与整合海量数据,可提供包括运行参数、各类室温情况、水力平衡度、水电热及燃料分析等功能,比依据传统经验的调节更加精准、更加及时。同时,智慧供热系统能够将先进的经验传承。传统人工管理模式获得的经验传递困难,各个供热系统都有其特点,利用人力去摸索需耗时数年之久。此外,利用人力传承,受到表达、理解、系统变化等多方面的影响,难以做到全面准确。智慧供热不仅可以将各系统的情况完整存储下来,而且还能快速适应系统的变化。

2.4将数字孪生技术运用在智慧供热领域

数字孪生(DigitalTwin)是通过数字技术,对物理世界进行镜像化描述的一种新方法,使物理世界与数字世界建立起实时的双向映射,从而可通过数字世界对物理世界进行监控与干预。数字孪生具有天然的灵活扩展能力,各类子系统都非常容易纳入到数字孪生的范畴内,也非常容易通过接口被外界所集成,不必担心形成数据孤岛。同时,采用三维可视化引擎集成展示城市、热源、管网、楼宇、场站、热用户等各种设备的细节结构及物联网数据,并支持多种物联网协议数据接入,是打通现有自动化控制系统、监控系统、生产调度系统、客服系统、政务系统最有效技术手段。

3规划发展

城镇化的实现给供热行业带来了新的机遇与挑战,城镇的供热模式建立不但要充分利用其资源,还要兼顾未来城市发展对供热行业提出的更高要求,建立智慧热网、智慧供热平台,实现低碳节能减排和可持续发展。城镇新型供热模式的建立将助力建设智慧、低碳城镇的实现,能源的高效化、便捷化、清洁化是社会进步的必然趋势,要积极从提高清洁能源和可再生能源比重、发展分布式能源等方面提升城镇的能源供应水平。

结语

综上所述,保护大气环境是关系人民群众切身利益及企业可持续发展的重要任务。相关供热企业应秉持具体问题具体分析的工作原则,肩负节能减排及绿色环保的职责,持续增加智慧供热相关成本投入及技术投入,以大数据技术、互联网技术及智慧热网管理平台为依托,提高供热系统运行管理的总体水平,推动供热企业可持续健康发展。同时,供热系统人员要切实增强紧迫感,加大信息化技术的成果转化速度,以推动供热系统的智能化升级,满足用户的差异化需求,推动供热系统的绿色可持续发展。

参考文献

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