韓志江, 王開辰
(安陽益和熱力有限責(zé)任公司,河南 安陽 455000)
隨著城市建設(shè)面積的不斷擴大,城市供熱規(guī)模不斷增加,熱網(wǎng)監(jiān)控難度也在逐步增大。供熱企業(yè)熱網(wǎng)調(diào)度中心職能范圍的確定及熱網(wǎng)監(jiān)控平臺的智能化程度的提升成為提高熱網(wǎng)監(jiān)控水平的有效途徑[1-4]。
隨著供熱面積和熱力站數(shù)量的不斷增加,熱力管網(wǎng)運行調(diào)控難度也隨之增加,傳統(tǒng)的人工調(diào)控、半自動化生產(chǎn)調(diào)度方式已經(jīng)無法適應(yīng)供熱企業(yè)的需求。先進的自動化甚至是智慧化熱網(wǎng)監(jiān)控平臺,使供熱調(diào)度更加精準而高效。因此,熱網(wǎng)監(jiān)控平臺的先進性決定了供熱企業(yè)整體的服務(wù)水平。本文結(jié)合筆者的工作經(jīng)驗,介紹熱網(wǎng)調(diào)度中心的職責(zé)及工作原則,對熱網(wǎng)監(jiān)控平臺的建設(shè)及功能進行探討。
① 職責(zé)
保證供熱系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行,實時掌握供熱企業(yè)的生產(chǎn)情況,對供熱計劃進行合理安排,保證熱網(wǎng)水力、熱力平衡,對運行方案進行優(yōu)化。做好生產(chǎn)運行中的數(shù)據(jù)收集、匯總、分析、上報工作,根據(jù)運行歷史數(shù)據(jù)進行熱網(wǎng)運行預(yù)測,加強熱網(wǎng)運行監(jiān)控管理。
② 工作原則
為充分發(fā)揮熱網(wǎng)調(diào)度中心與各服務(wù)部門之間的聯(lián)動作用,確保熱網(wǎng)調(diào)度中心指令下達執(zhí)行到位,熱網(wǎng)調(diào)度中心以及各服務(wù)部門應(yīng)遵循以下工作原則。統(tǒng)一性,采取高度統(tǒng)一指揮原則,要求生產(chǎn)活動按照統(tǒng)一原則展開。前瞻性,前瞻性的核心是科學(xué)預(yù)見,熱網(wǎng)調(diào)度中心需要全方位考慮供熱生產(chǎn)運行過程中面臨的各方面問題與可能發(fā)生的意外情況,提前做好應(yīng)急預(yù)案,在事發(fā)第一時間采取措施解決問題。及時性,第一時間發(fā)現(xiàn)問題,信息反饋要足夠迅速,提高問題解決的及時性。優(yōu)先性,熱網(wǎng)調(diào)度中心下發(fā)的指令有優(yōu)先權(quán),各服務(wù)部門應(yīng)立即執(zhí)行。
采用 NB-IoT(Narrow Band Internet of Things,窄帶物聯(lián)網(wǎng))、RTK(Real-Time Kinematic,實時動態(tài)設(shè)備)、GIS(Geographic Information System,地理信息系統(tǒng))等先進技術(shù)手段,構(gòu)建智慧化的熱網(wǎng)監(jiān)控平臺,整合生產(chǎn)系統(tǒng)、運營系統(tǒng)數(shù)據(jù),采用統(tǒng)一規(guī)劃和管理,是實現(xiàn)熱網(wǎng)健康運行的有效保障。包括通信網(wǎng)絡(luò)、節(jié)能監(jiān)控平臺、地理信息系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等方面的建設(shè)。
① 通信網(wǎng)絡(luò)
通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是數(shù)據(jù)收集、監(jiān)測及指令下發(fā)的保障基礎(chǔ)。通信光纖專網(wǎng)的建設(shè),保障了熱網(wǎng)監(jiān)控平臺特別是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的運行,實現(xiàn)熱網(wǎng)監(jiān)控數(shù)據(jù)及熱力站視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)的實時傳輸。
② 節(jié)能監(jiān)控平臺
節(jié)能監(jiān)控平臺是熱網(wǎng)監(jiān)控平臺的核心,擔(dān)負整體監(jiān)控工作,監(jiān)控對象覆蓋市政管網(wǎng)及庭院管網(wǎng)所有關(guān)鍵節(jié)點,能夠?qū)崟r監(jiān)控整網(wǎng)運行狀態(tài),根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)分析得出調(diào)度策略。隨著技術(shù)進步,節(jié)能監(jiān)控平臺已經(jīng)從開始的人工控制逐漸向自動控制發(fā)展。根據(jù)室外溫度,自動下發(fā)運行數(shù)據(jù),并根據(jù)氣象預(yù)報做出未來一段時間的調(diào)節(jié)預(yù)案,對于突發(fā)情況進行報警及提供解決方案。
③ 地理信息系統(tǒng)
利用RTK測繪模塊采集衛(wèi)星數(shù)據(jù),精準定位管網(wǎng)上閥門、補償器、固定支座和變徑管等關(guān)鍵節(jié)點平面坐標及高程等信息(精準度達到cm級)。利用RTK測繪的管網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點數(shù)據(jù)與GIS模塊相結(jié)合,完成高精度地圖繪制工作,提高熱網(wǎng)調(diào)度水平。
④ 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
視頻監(jiān)控系統(tǒng)覆蓋所有熱力站,通過光纖專網(wǎng)進行視頻數(shù)據(jù)的實時上傳。視頻監(jiān)控系統(tǒng)是熱力站無人值守運行的安全保障,是節(jié)能監(jiān)控平臺的補充。
① 滿足個性化室溫需求
隨著用戶節(jié)能意識的不斷提高,分戶計量用戶對室溫的自主調(diào)節(jié)已經(jīng)常態(tài)化。用戶自主調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的需求也對熱網(wǎng)調(diào)度提出了更高要求。熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)為解決用戶對室溫的個性化需求提供了解決方案。以用戶供暖個性化定制服務(wù)需求為導(dǎo)向的熱網(wǎng)監(jiān)控平臺,通過集中供熱系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)和控制,在分戶計量的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)用戶個性化室溫需求。
② 無人機巡檢
采用無人機巡檢有利于及時發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)故障,對市政管網(wǎng)的日常巡檢起到了很大幫助,提升了巡檢工作效率,節(jié)約了人力成本。對危險區(qū)域內(nèi)供熱管網(wǎng)的巡檢起到了至關(guān)重要的作用。配置紅外熱成像儀的無人機,可實現(xiàn)保溫管道保溫層完好情況及建筑外墻保溫效果的檢測。
③ 應(yīng)急響應(yīng)
結(jié)合具體事故情況,制定行之有效的應(yīng)急措施,并在官方網(wǎng)站和當?shù)仉娨暸_上公布預(yù)警信息。根據(jù)實際情況及時啟動應(yīng)急預(yù)案,在保障人員及運行安全的前提下,盡可能降低損失。
④ 熱力工程建設(shè)監(jiān)督
熱網(wǎng)監(jiān)控平臺可全面做好供熱工程各個環(huán)節(jié)的控制工作,采取相關(guān)手段對工程質(zhì)量、進度展開科學(xué)監(jiān)管,加強施工人員以及施工技術(shù)的管理工作,確保施工材料、施工質(zhì)量符合工程建設(shè)標準,保證供熱工程的安全和質(zhì)量。
熱網(wǎng)調(diào)度中心作為供熱企業(yè)內(nèi)部溝通和與外界聯(lián)系的重要環(huán)節(jié),是供熱企業(yè)管理的核心,也是確保供熱企業(yè)持續(xù)發(fā)展的保障。熱網(wǎng)調(diào)度中心在熱力生產(chǎn)運行中肩負著指導(dǎo)熱網(wǎng)運行,確保水力熱力平衡,調(diào)整供熱狀態(tài)及應(yīng)急處理突發(fā)情況等職責(zé)。熱網(wǎng)監(jiān)控平臺的正常運行保障了高效有序地開展供暖,在熱力生產(chǎn)中起到了十分重要的作用。強化熱網(wǎng)監(jiān)控平臺在供熱企業(yè)的重要作用,可顯著提供熱企業(yè)的服務(wù)水平,使能源消耗明顯下降。
為了提高服務(wù)質(zhì)量,還需要完善客服系統(tǒng)、營業(yè)收費系統(tǒng),構(gòu)建信息反饋平臺。這樣才能夠充分發(fā)揮熱網(wǎng)監(jiān)控平臺的作用,整體提升服務(wù)質(zhì)量。