來源標題:熱網有“智慧” 溫暖更貼心
1月24日上午,正在進行巡檢的合肥熱電集團有限公司(以下簡稱“合肥熱電”)智能供熱平臺值班人員發(fā)現(xiàn),位于安徽省合肥市瑤海區(qū)紫荊花園的站房出現(xiàn)壓力1級報警,結合歷史數(shù)據曲線圖,確認報警原因為循環(huán)泵停運故障。合肥熱電立即派維修人員到達現(xiàn)場,不到15分鐘,該站房便恢復了正常供暖。
短時間內解決故障,離不開智能熱網的幫助。它是一種將先進信息技術、自動化控制技術與傳統(tǒng)供熱網絡相結合的新型供熱系統(tǒng),可以極大提升供熱效率、優(yōu)化能源利用并改善用戶體驗。
“這張‘網’可以讓供熱管理從被動變主動,滿足不同用戶的供暖需求。”合肥熱電設計研究院院長汪育超對科技日報記者說。如今,這樣的“網”已在全國多個城市鋪開,為千家萬戶送去更貼心的溫暖。
實時感知保障供暖安全
合肥熱電在合肥市鋪設了長度為620多公里的地下蒸汽管網,管道大部分被埋在地下,這給運營管理帶來了很大困難。
過去,技術人員開展運維工作主要依賴個人經驗,或在問題出現(xiàn)后再解決。如今,智慧熱網的智能感知技術徹底改變了這一局面。
該技術利用溫度傳感器、壓力傳感器、震動傳感器等感知設備,可以實時監(jiān)測蒸汽管道的流量、溫度、壓力、震動等數(shù)據,并將這些運行參數(shù)清晰呈現(xiàn),使運維人員一目了然。
智能熱網還具備實時監(jiān)測與智能分析功能,可以及時判斷參數(shù)是否異常、設備運行是否平穩(wěn),一旦發(fā)現(xiàn)問題,可以迅速進行針對性調整,極大提升了供暖安全性。
從被動響應到主動服務
“過去很長一段時間,居民供暖系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障,用戶只能撥打公司熱線反饋。隨后,我們安排技術人員前往排查,維修工作基本依賴檢修人員的經驗。這樣耗時不說,可能還解決不了問題,用戶體驗很不好。自從引入智慧熱網,情況完全不一樣了。現(xiàn)在,我們能提前發(fā)現(xiàn)并解決故障隱患,真正做到讓用戶無后顧之憂。這張‘網’每分鐘都能夠采集到成千上萬條實時數(shù)據,用戶端的運行情況一目了然。”合肥熱電總調度室主任李磊介紹。
一旦蒸汽壓力出現(xiàn)些許異常,智能熱網都會立即自動報警?;诖?,工作人員就能在問題發(fā)生前采取有效措施進行干預,實現(xiàn)從被動響應到主動服務的轉變。
這不僅極大地提升了供熱服務的及時性和可靠性,也顯著提高了用戶的滿意度。
精打細算高效利用能源
當寒潮即將到來,智慧熱網的多源數(shù)據采集技術,會從氣象部門獲取歷史氣象數(shù)據和實時氣象預報數(shù)據,涵蓋氣溫、濕度、風速、降水等多個氣象要素。同時,它能夠通過分布在供熱區(qū)域的物聯(lián)網設備,采集室外溫度變化、熱網運行實時數(shù)據,并從用戶端收集用戶用熱習慣數(shù)據等。
之后,智慧熱網會利用數(shù)據融合技術,將來自不同數(shù)據源、不同格式、不同時間尺度的數(shù)據進行清洗、轉換和集成,形成統(tǒng)一的數(shù)據集,以便后續(xù)分析處理,消除數(shù)據中的噪聲和不一致性,為深度分析提供高質量的基礎數(shù)據。智慧熱網還會利用大數(shù)據分析技術,對海量的供熱相關數(shù)據進行存儲、管理和分析,例如分析不同氣象條件下熱負荷的變化規(guī)律,以及用戶用熱習慣與室外溫度的相關性等。
最后,智慧熱網的智能算法優(yōu)化技術會利用遺傳算法、粒子群算法等智能優(yōu)化算法,根據預測的熱負荷需求和實際供熱能力,對蒸汽供應量、壓力值等供熱參數(shù)進行優(yōu)化計算,制定出最優(yōu)的供熱調度方案,確保在滿足用戶用熱需求的同時,實現(xiàn)能源的高效利用和成本控制。
調度員會依據上述供熱調度方案調整蒸汽供應量和壓力值等,確保在極端寒冷的天氣下,用戶家中也能溫暖如春。
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智慧熱網中有臺“土壤空調”
為有效減少能源浪費,實現(xiàn)資源可持續(xù)利用,合肥熱電集團有限公司把新能源供暖業(yè)務也納入智慧熱網中,實現(xiàn)智慧熱網全鏈條覆蓋,提高供暖服務保障能力。
合肥熱電集團有限公司濱湖科學城區(qū)域能源站是全國首批、安徽首個以地源熱泵系統(tǒng)為主的綠色能源站,于2019年4月由合肥熱電集團有限公司下屬公司安徽科恩新能源有限公司運行,目前已被納入智慧熱網。
“我們通過地源熱泵系統(tǒng)將埋藏在地下的淺層地熱能開發(fā)出來,用于居民供暖。”安徽科恩新能源有限公司副總經理丁勝說。
淺層地熱能就是地下200米土壤里蘊藏的熱量。大地土壤冬暖夏涼,全年溫度基本保持在18攝氏度,具有受大氣溫度影響小、分布廣、儲量大、可再生等優(yōu)點。蘊藏其中的淺層地熱能是一種低碳環(huán)保的清潔能源。
地源熱泵系統(tǒng)常被稱為“土壤空調”。丁勝說,在夏季,該系統(tǒng)通過能源站主機設備做功和地源側地埋管水熱交換,將用戶側室內熱量轉移儲存至地下土壤中,將用戶室內溫度維持在26攝氏度以下。到了冬季,“土壤空調”把地下土壤中恒溫的熱量取出來,轉移到室內,為居民供暖。
丁勝說,濱湖科學城區(qū)域能源站自運行以來,項目供能面積超200萬平方米,目前已向安徽創(chuàng)新館、安徽省科技館、安徽省美術館等提供服務。
“與正常供暖相比,濱湖科學城區(qū)域能源站每年可節(jié)約標煤6.5萬噸,減排二氧化碳16.9萬噸、二氧化硫4800噸、氮氧化物2400噸,節(jié)能減排效益顯著。”丁勝說。