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郑州热力集团用科技挖潜力探索智慧供热之路

2023-3-22   作者:李林   来源:郑州热力集团    

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   最新数据显示:2023年郑州集中供热面积1.19亿平方米,入网面积2.13亿平方米,供热管网超过3400公里,热力站达3300余座。为应对供热面积不断增加与国家“双碳”目标要求,作为我省最大的供热企业,郑州热力集团有限公司从2010年便开始着眼于从科技创新中“深挖”生产力,是我国最早一批步入“智慧供热”探索之路的企业。

    截至目前,郑州热力集团已累计投资超2亿元对热源、热网、热力站进行全面自动化设备改造,实现热网的实时监测和调节控制。目前全市热源监控监测全覆盖,热力站监控监测覆盖率超98%。以热网监控系统为基础,针对调度、经营、客服三大企业应用场景,分别研发了供热调度系统、供热经营收费系统、热力客户服务系统等信息化平台,推动郑州市走上全国“智慧供热”探索和发展最前沿


郑州热力集团公司智慧供热案例


大屏生出“千里眼” 探索全网调度智慧化

    走进郑州热力集团调度大厅,映入眼帘的是一块可视化智慧大屏。热源监测分屏实时展示着全市12座热源的供热量、水流量、水温和管道压力。遍布城市各个方位的区域热源,通过智慧平台实时感应和传输热源监控数据,每分钟刷新一次,帮助热力调度一眼看“全”整个城市热源输热状态。在热用户监测界面,滚动播放着全市3300余座小区热力站的供暖量、循环水量、采暖温度、阀门开度等数据列表,采集监控全市各区热用户供热质量。

    在智能分析板块,智慧系统将监控监测数据自动生成图表,是热力工人科学分析辅助决策的好帮手。在供热管网模型图分屏,智慧系统模拟供热运行路线,绘制出一张郑州路网和供热管网的导航地图,不仅显示了从热源到用户的水流状态,还能根据水温高低在各小区地理位置上生成从蓝到红的色块,用最直观的颜色区分各采暖小区的冷热状态。

    据不完全统计,一张“智慧供热”监控可视化大屏中,可实时汇集各类供热数据达数万条,通过大屏可实施全网调。据供热信息网了解到,郑州热力集团“智慧供热”项目目前居国内行业前列,率先在供热面积过亿的热力公司开展“智慧供热”探索,成功研制了国内自主知识产权的供热系统智慧调度控制平台,显著提升郑州热力供热调度管理水平。据悉,该项目2019年9月顺利通过住建部科技示范项目验收,达到行业领先水平。 

   但这些还仅仅是郑州热力集团供热信息化、智慧化的冰山一角。早在2010年,郑州热力集团就开始加大信息化建设力度,分别对热源、热网、热力站进行全面自动化设备改造,实现了热网的实时监测和调节控制。目前郑州全市3座热电联产、7座隔压站、9座燃气锅炉房实现监控监测全覆盖,3300余座热力站监控监测覆盖率达98%。郑州热力已织就了一张成熟完备的供热信息化、自动化网络,打牢了供热智慧化、智能化坚定的软硬件基础。


智慧供热项目-智慧热网管理控制系统


隔空伸出“一双手” 探索全网供热智慧化

    郑州市供热发展近40年以来,热源越来越多,从最初的几座小锅炉,发展到“3+7+9”热源体系;供热面积从零开始,发展到如今迈上亿平方米的台阶。热源供热管网随路辐射,如今早已四通八达,形成极其复杂的输热网路。最初的供热规划设计都是按照理论公式手动计算出来,如今的供热系统动态性和复杂度远远超出人脑的运算水平。

    面对形势发展带来的严峻挑战,该如何应对?在郑州热力集团“智慧供热”的总棋盘中,有两步重要的“落子”可圈可点。2017年,郑州热力集团开始建设智慧调度平台,将“模拟仿真系统”引入供热领域。这个“模拟仿真系统”有什么能耐?对“智慧供热”的作用何在?据了解,该系统可依据郑州城市地图,绘制出包含热源、热力站、阀门、管道的管网仿真模型,模拟推演实际供热生产运行。比如,在智慧模拟软件上输入未来天气预报等初始条件,机器会自动运算出全市热源需求、管网压力、用户水温的结果,这大大提升了供热系统的操作可控性,可前置供热能源供给、温度调节等多项准备,使供热“临时抱佛脚”,变为“不打无准备之仗”,提高了供热的精准度与前瞻性。

    统计显示,2018—2022年连续五年采暖期,“智慧供热”模拟仿真系统为郑州市1亿多平方米供热面积供热方案计算提供主要技术手段,其多工况方案离线仿真计算结果对最终决策提供了重要参考和指导。郑州热力于2018年完成郑州市集中供热管网的模拟仿真。通过在仿真软件内设定运行工况边界条件,模拟供热系统的运行状态,计算全网的温度、压力、压降、比摩阻分布等,仿真计算结果与实际供热运行结果基本一致。

    自动供热调控是“智慧供热”的重点和难点,在郑州市这样上亿规模的“一城一网”供热系统应用智能调控,郑州热力成为全国首个吃螃蟹的供热企业。传统的供热调节要靠热力公司的工人到各个小区手动开关阀门来实现。但郑州热力集团通过智慧监控系统,先张开“千里眼”实时观察郑州市内3300余座无人值守的小区热力站中的各项数据的变化情况,遇到需要紧急调节任务时,不必再使用人工,而是直接通过智能调控平台远程调控小区热力站的电动阀门,就好比隔空伸出“一双手”,一键全能全效调节到位。

    目前,郑州热力集团还在积极探索“智慧供热”的终端直达居民住户家中。2021年试点安装了340余套居民住户室温采集设备,液晶主屏可直接显示温度湿度,供热部门可通过远程平台,随时查看居民家室温情况,根据室温反馈及时确认调节效果,以做到更精细、更有的放矢的调节。经过一个采暖季的运行,试点小区单耗降幅达33.6%。

    智能机器人“上线” 探索全流程服务智慧化

    近年来,随着供热需求的不断增长,用户对于客户服务的质与量的需求也不断攀升。2020年,郑州热力集团实施“热力大脑”项目建设,依托阿里云小蜜智能客服技术,开启了“智慧客服”项目。 智能语音导航机器人“小暖”(以下简称“热线小暖”)于2021年6月上线,用户拨打68890222的客服热线时,会先由“热线小暖”接入,提供智能语音服务。“热线小暖”上线后,郑州热力不断依据真实用户的会话记录对其进行优化,让它能够听懂用户多样化的表述,变得越来越“聪明”。供暖前平均解决率已达46.5%。

    2022年10月,“热线小暖”路数并发量由之前的30路升级至90路,总接电量达到290233个,单日最高接电量18302个,热线接通量显著提升。智能外呼机器人(以下简称“外呼小暖”)就是由“小暖”代替人工完成对用户的满意度回访、遗失电话回拨等外呼工作。“外呼小暖”通过简单的会话,收集用户的满意度、未处理完的问题等信息,以列表形式呈现,方便人工客服进行筛选,有针对性地安排人工回拨。在热线繁忙时,极大缓解了人工的压力。

    除此之外,郑州热力集团还通过“热力大脑”的建设,实现了客服、调度、经营三大系统数据的打通共享,建立统一的数据格式与数据库,为后续推动其他业务升级提供统一标准的数据接口。

    另外,郑州市热力管网突破3400公里,热力管网配套的5000余个热力井盖遍布全市,需进行日常巡检维护,人工现场巡检作业耗时长、效率低。为切实提高井盖治理管理能力、保障人民出行安全,在引热入郑零次网区域,三环主线区域以及航空港供热区域选取了1870余个热力井盖作为试点,通过加装智能井盖异动传感器,实现热力井盖位移的实时报警与精准定位。 “智慧供热”是城市集中供暖发展的必由之路,谁先抢占先机谁就可以尽早破解城市运行保障精准化与节能减排增效化的难题,
中国供热信息网 http://www.china-heating.com/
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