智慧供熱信息管理系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)

陳晨++莊文新

摘 要：智慧供熱信息管理系統(tǒng)借助新一代的3S技術(shù)（RS、GIS、GPS）、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等信息技術(shù)，通過對(duì)供熱系統(tǒng)的溫度、壓力、流量、開關(guān)量等進(jìn)行測(cè)量、控制及遠(yuǎn)傳，實(shí)現(xiàn)對(duì)供熱過程有效的遙測(cè)及控制。

關(guān)鍵詞：智慧供熱 在線監(jiān)測(cè) 綜合管控

中圖分類號(hào)：TP302.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）10（a）-0009-02

1 設(shè)計(jì)目標(biāo)及設(shè)計(jì)原則

（1）助力供熱行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。利用各種智能化、信息化應(yīng)用幫助供熱行業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)方式、經(jīng)營(yíng)模式及運(yùn)營(yíng)方式的轉(zhuǎn)變。

（2）完善供熱行業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐供熱行業(yè)，讓感知終端在業(yè)內(nèi)能夠廣泛應(yīng)用。

（3）實(shí)現(xiàn)供熱智能化管理。啟動(dòng)“智慧供熱”建設(shè)，利用新技術(shù)、新理念、新思路來提升供熱行業(yè)的智能化管理水平

（4）改善居民的供熱環(huán)境。通過智能化、信息化的管理供熱需求，實(shí)現(xiàn)分時(shí)分溫分區(qū)供熱，合理用熱。提高居民用熱的智能化，顯著提升居民的生活質(zhì)量。

1.2 設(shè)計(jì)原則

（1）實(shí)用性。在盡量滿足業(yè)務(wù)功能需求的前提下，適應(yīng)各業(yè)務(wù)角色的工作特點(diǎn)，做到簡(jiǎn)單、實(shí)用、人性化、個(gè)性化界面。

（2）先進(jìn)性。新的系統(tǒng)在設(shè)計(jì)思想、系統(tǒng)架構(gòu)、采用技術(shù)上均要有一定的先進(jìn)性、前瞻性、擴(kuò)充性，保證建成的系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性、可擴(kuò)展性和安全性。

（3）高效性。系統(tǒng)運(yùn)行、響應(yīng)速度快，各類數(shù)據(jù)組織合理，信息查詢、更新、出圖順暢，而且不因系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、數(shù)據(jù)量不斷增加而影響系統(tǒng)速度。

（4）集成性。系統(tǒng)整合、數(shù)據(jù)合理。各子系統(tǒng)自成模塊體系，不因個(gè)別原因?qū)е滤邢到y(tǒng)的癱瘓。

（5）開放性。在系統(tǒng)構(gòu)架、采用技術(shù)、選用平臺(tái)方面都必須要有較好的開放性。完成的系統(tǒng)各個(gè)模塊之間是開放的、內(nèi)部數(shù)據(jù)資源和信息在制度保障下自由流動(dòng)，構(gòu)成一個(gè)開放的、易擴(kuò)充的、穩(wěn)定的，并具有統(tǒng)一軟件平臺(tái)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)的開放系統(tǒng)。

（6）高可靠性。系統(tǒng)必須在建設(shè)平臺(tái)上保證系統(tǒng)的可靠性和安全性，設(shè)計(jì)中可適當(dāng)冗余及其他保護(hù)措施，平臺(tái)和應(yīng)用軟件應(yīng)具有容錯(cuò)性、穩(wěn)健性等。

（7）可維護(hù)性。系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，按照分層設(shè)計(jì)，軟件構(gòu)件化實(shí)現(xiàn)。

（8）可伸縮性?？紤]到系統(tǒng)建設(shè)是一個(gè)循序漸進(jìn)、不斷擴(kuò)充的過程，系統(tǒng)要采用積木式結(jié)構(gòu)，組件化設(shè)計(jì)，整體構(gòu)架要考慮系統(tǒng)間的無縫連接，為今后系統(tǒng)擴(kuò)展和集成留有擴(kuò)充余量。

2 建設(shè)意義

（1）系統(tǒng)功能涵蓋業(yè)務(wù)面廣。一套系統(tǒng)涵蓋供熱生產(chǎn)運(yùn)行、監(jiān)控、收費(fèi)和服務(wù)等幾乎所有業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)，避免多業(yè)務(wù)系統(tǒng)的切換使用，實(shí)現(xiàn)從熱源、換熱站、計(jì)量用戶、分戶計(jì)量等生產(chǎn)數(shù)據(jù)的集成，便于實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一存儲(chǔ)、管理和查詢統(tǒng)計(jì)。

（2）滿足多層級(jí)用戶業(yè)務(wù)需求。針對(duì)供熱企業(yè)集團(tuán)、分公司、部門及業(yè)務(wù)人員多層級(jí)的業(yè)務(wù)應(yīng)用需求定制開發(fā)，功能實(shí)用，系統(tǒng)可按模塊靈活配置，滿足用戶個(gè)性化需求，用戶體驗(yàn)性好。

（3）掌控生產(chǎn)運(yùn)行、降低安全風(fēng)險(xiǎn)。用戶可通過電腦、手機(jī)隨時(shí)隨地的掌握企業(yè)資產(chǎn)、生產(chǎn)運(yùn)行、能耗統(tǒng)計(jì)及生產(chǎn)報(bào)警等信息，便于相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)生產(chǎn)報(bào)警快速做出處置措施，能夠快速定位和分析應(yīng)急故障，輔助領(lǐng)導(dǎo)決策，提高管理水平。

（4）直觀展示分析、降低供熱成本。打破傳統(tǒng)方式，以GIS地圖直觀展示供熱管網(wǎng)分布，用圖表實(shí)現(xiàn)能耗分析，便于指導(dǎo)水力平衡調(diào)節(jié)、調(diào)節(jié)供熱，以達(dá)到節(jié)能減排、降低供熱成本的目的。降低人工成本、提高工作效率。

（5）集成大量計(jì)算公式，可生成各類供熱生產(chǎn)指標(biāo)和參數(shù)的靈活報(bào)表，方便快速制作各類供熱日?qǐng)?bào)、月報(bào)，大大減輕工作人員的工作量，降低操作人員的業(yè)務(wù)門檻，提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率，提高工作效率。

3 建設(shè)意義

（1）智能管控?fù)Q熱站在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。在供熱管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)（B/S）中展示換熱站信息維護(hù)，對(duì)其進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控管理，動(dòng)態(tài)展示熱源、換熱站的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況，監(jiān)測(cè)顯示一次供水溫度、一次回水溫度、二次供水溫度、二次回水溫度、一次供水壓力等信息，并可以向各站下達(dá)控制指令，達(dá)到遠(yuǎn)程遙控的作用。實(shí)現(xiàn)二次熱網(wǎng)的控制，保證熱網(wǎng)的水力平衡、熱力平衡，見圖1。

（2）智能管控設(shè)備管理系統(tǒng)。在供熱管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)（B/S）中展示設(shè)備管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，聯(lián)結(jié)各個(gè)生產(chǎn)、管理和決策部門的設(shè)備管理，使各種點(diǎn)檢、維修、備件、資材計(jì)劃及維修合同預(yù)算等自動(dòng)生成，隨時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行中存在的問題，及時(shí)報(bào)警，見圖2。

（3）智能管控室溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。在供熱管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)（B/S）中展示室內(nèi)溫度，并能用顏色漸變的方式展示一段時(shí)間的溫度變化，當(dāng)溫度超出預(yù)設(shè)極限值時(shí)發(fā)出警報(bào)，并可以遠(yuǎn)程調(diào)控壓力溫度，見圖3。

（4）供熱移動(dòng)巡檢系統(tǒng)：能夠有效滿足供熱管理部門對(duì)設(shè)施的巡視檢查、隱患事故匯報(bào)，巡檢修人員的任務(wù)監(jiān)管、實(shí)時(shí)跟蹤及調(diào)度派工等信息化管理方面的需求，見圖4。

4 結(jié)語

智慧供熱信息管理系統(tǒng)是區(qū)域供熱系統(tǒng)中的重要組成部分，它將實(shí)時(shí)、全面了解供熱系統(tǒng)的運(yùn)行工況，監(jiān)視不利工況點(diǎn)的壓差，保證區(qū)域供熱系統(tǒng)安全合理地運(yùn)行，并可根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行供熱規(guī)劃和科學(xué)調(diào)配，為熱力部門提供準(zhǔn)確、有效的重要數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)

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