智慧供热管控一体化平台建设方案

智慧供热管控一体化平台目录一、问题的提出二、系统结构三、数据采集四、平台功能介绍五、平衡热技术六、AR在智慧供热中的应用生产1.1智慧供热管理一体化平台的定义“智慧供热管理一体化平台”，是以管网运行数据为中心，整合自动化技术、物联网技术、地理信息技术，实现用热单位及居民室内温度，官网压力、流量、温度等参数，换热站和热源厂数据汇聚管理，做出可视化的处理结果辅助决策建议，以更加精细和动态的方式管理供热系统的整个生现有问题智慧供热管理模式粗放、老旧智能化管理生产、经营互相独立，数据不能共享、数据孤岛全网水力、热平衡失调，多热源联网复杂对热网的滞后性没有有效策略，负荷预测全靠人工换热站依靠人工操作基本数据靠人工收集，不能能预判生产事故整合平台，数据共享保证全网水力、热力平衡，多热源联网运行顺畅、可靠负荷快速响应和精准预测远程自动控制、无人值守大数据采集、储存、分析产、管理和服务流程。将网管GIS系统、SCADA系统、巡检系统、客服系统进行数据整合、消除数据孤岛，对数据进行分析和标准化展示，从而达到安全供热、平衡供热、节能降耗、降低漏损，提高供热服务水平和业务管理水平。1.2智慧供热监管平台建设目标以物联网的思维为引导，利用先进的地理信息技术（GIS），数据采集与通讯技术（SCADA）和传感技术、计算机网络技术，设计智慧供热的高效解决方案，改变传统供热行业的运营模式：由经验驱动变为数据驱动；服务模式：由被动服务变为主动服务；管控模式：有事后处理变为事前数据预判；盈利模式：由单一的传统盈利模式变为传统盈利和数据盈利双盈利模式。二、系统构架三、数据采集系统组成监控中心计算机网络系统数据通信系统平台热源厂数据采集与监控系统及数据上传换热站数据采集与监控系统及数据上传管网压力检监点数据采集与远传管网温度检监点数据采集与远传热用户室内温度监测点数据采集及远传供热管网调控点电动调节阀控制及阀位反馈远传3.1智慧供热管控一体化系统拓扑结构图监控效果图3.2数据通讯一体化平台-智慧供热数据采集3.3数据通讯平台设计思想高可行：平台采用进程池技术，在进程池中维护采集应用和服务应用进程，实时监测进程池中的进程的运行状态，及时启动或者重启宕机的进程。高并发：每个采集服务或者应用服务启动一个Sokcet监听端口，这样扩充Window系统中一个进程空间最多20000个线程的系统限制，可以更多更快的处理采集到的硬件数据。配置与应用分离：将系统的配置和系统运行分为不同的进程，可以防止在配置服务时由于操作不当将整个服务崩掉的情况发生。采集服务与应用服务分离：平台将采集硬件数据的服务和向其他系统提供数据服务的应用服务分离，这样可以保存采集服务的稳定，不会因为过多应用访问而导致采集服务宕一体化硬件平台机。驱动插件机制：每种硬件协议的解析程序封装为一个插件，平台将自动加载和推送平台接受的数据提供插件解析，插件将解析后的数据回推到平台。日志机制：平台中有完善的日志机制可以记录平台运行和插件的进行情况。数据通讯平台一体化构架设计通讯平台作为软件应用程序与硬件层的桥梁，主要是适配与统一数据的传输格式，让硬件、软件应用相对变化时影响降到最低，尽量降到以往经常出现的硬件、软件更新或换代时导致系统出现本来已经整合好的软硬件再度陷入数据孤岛或应用接口混乱的问题。3.4热源厂数据采集与监控系统多热源供热已经建设的SCADA系统热电厂燃煤锅炉燃气锅炉地源热泵其他3.5换热站数据采集与监控系统3.6管网测压/测温点数据采集与远传3.7室内温度数据采集及远传4.1智慧供热管控一体化平台软件设计思想1.提供基于SOA构架，支持基于SOA构架的服务构件体系的建设，并保证未来与新系统之间的快递无缝集成。产品需具有高度的一体化特性，各个模块集成高度。2.提供完全基于浏览器的SOA集成、复合应用集成与开发等功能模块。a).统一设计的标准的整体架构，内部功能组件完全松耦合，并且交互均可基于SOAP协议的标准Web服务进行，保证其服务的标准性及可重要性；b).需提供统一的一体化业务流程平台软件执行、监控、改进一体化界面，便于业务分析人员和应用开发人员协同工作；c)需具有良好的整体性和完整性，内部功能组件的过渡和交接应该是无缝的、简单的，无需大量导入、导出或转换的工作；d),需是完整的企业解决方案套件，涵盖业务的设计、执行、监控与优化，帮助企业实现充分的业务管控。e).需能够快速实现对跨系统的流程进行全面的整合与端到端的监控。f).平台支持IE、chrome、Firefox等多浏览器。g).平台应具备高效伸缩性、支持众多通讯协议的完全分布式处理能力，无需购买额外的中间件。3、平台支持手机、平板、电脑等多种触控、鼠标控制设备。4.1智慧供热管控一体化平台软件构成4.2门户总览4.3厂站监测-换热站点分布4.3厂站监测4.3厂站监测-换热站4.3场站监测-安防门禁4.4官网SCADA系统（压力、温度、室温、电动调节点）监测点4.4管网仿真压力分布管网SCADA系统--换热站4.4SCADA系统压力监测、温度检测4.4管网SCADA系统4.5管网信息系统（GIS）爆管分析4.6运维、巡检及抢维修设备生命周期管理4.7运维、巡检及抢维修4.8工程管理4.9协同办公4.10远程抄表4.11营收费系统4.12移动应用系统“移动应用”是建设“智慧供热”的重要亮点，智慧热力移动APP和微信公众号结合移动通信和互联网的优势，可以帮助各层级人员准确看到集团、热源厂和换热站的动态，同时提高运作效率和管理服务水平。智慧供热移动APP和微信公众号将PC端系统的主要功能进行抽取，在综合了智能手机操作系统的特性，开发出操作简单、高效便捷，专注于供热行业的移动管理系统，与计算机管理系统相辅相成，能将企业的成本管理、KPI展示、过程监控、关键数据录入进行数字化，帮助企业开辟移动终端信息化渠道，加快数据处理的时间，增强企业综合竞争力。4.13移动应用系统4.14设备点检应用五、智慧供热，平衡供热5.1换热站智能控制5.1换热站智能控制5.1换热站智能控制---PID调节5.2气候补偿技术5.2气候补偿技术多参数下非线性调节调节阀开度曲线调节供水流量的曲线调节二次供回水温经验曲线调节5.2气候补偿技术5.2气候补偿技术此系统中一次网中加装了电动三通阀（如安装空间不够，可用两台独立两通调节阀代替），设原系统进入换热器的流量为100%，若此时电动阀门开至70%（即进入换热器的流量为70%，进入旁通的流量为30%）则总回水管流量仍为100%，即一次网循环流量与改造前基本不变，对水力平衡不构成影响。对一网采用分布变频泵方案而言，气候补偿可以直接控制泵频率的方式实现补偿，可以起到同样的效果。5.3分时分温技术楼宇现场分时分温控制器是一套适用于同一外网系统内办公楼、与宿舍楼并存，实现连续供热用户与分时需热用户按供热时间进行独立管理，对办公楼实现上班时间供热、下班时间防冻的功能自动定时切换。当人员加班时，可以手动取消该功能，只需按一下锁定按钮即可，下班时再按一下，投入自动管理。对学校而言，在分时分温基础上，可根据假期设定假期模式，长期处于防冻状态。5.3分时分温技术5.3分时分温技术六、AR智慧供热中的应用