金鳳科技投資集團(tuán) 蔡 敏
在國(guó)內(nèi)供熱技術(shù)發(fā)展過(guò)程當(dāng)中,一個(gè)主要的發(fā)展目標(biāo)就是完成智能供熱。然而,我國(guó)對(duì)于智能供熱系統(tǒng)的研究才剛剛起步。在本篇文章當(dāng)中,主要結(jié)合承德熱力集團(tuán)的智能溫控以及計(jì)量一體化系統(tǒng)作為應(yīng)用研究,來(lái)介紹智能化的溫控設(shè)備的功能以及其系統(tǒng)構(gòu)造,包括使用價(jià)值。并且提出了在智能工作實(shí)踐過(guò)程當(dāng)中容易存在的一些問(wèn)題,也探討了相應(yīng)的解決方案。
現(xiàn)如今,我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程正在持續(xù)深入進(jìn)行,集中供熱工程正在快速成長(zhǎng)。當(dāng)前我國(guó)集中供熱面積超過(guò)110億m2。而且每年都在持續(xù)增長(zhǎng)當(dāng)中,基本上每年可以平均增長(zhǎng)2%到3%。在我國(guó)的供熱技術(shù)研究當(dāng)中,最重要發(fā)展目標(biāo)之一就是智能化的供熱。新近建設(shè)的部分熱力站多數(shù)都配備了一些現(xiàn)代科技化的設(shè)施,例如儀表的現(xiàn)代化和控制裝置智能化的實(shí)施,遠(yuǎn)程進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)也已經(jīng)落實(shí)到許多熱力站。然而,盡管我國(guó)一直在進(jìn)行智能化供熱系統(tǒng)的研究,我們對(duì)智能供熱的探索和應(yīng)用卻是蹣跚學(xué)步中??梢哉f(shuō),我國(guó)對(duì)于智能化供熱系統(tǒng)的研究的水平是比較低的。智能工作主要是有物聯(lián)網(wǎng)跟信息網(wǎng)共同組成的,它屬于一種新型的供熱形式。智能化的工作能夠通過(guò)智能決策平臺(tái)為員工提供輔助的決策支持,讓員工能夠更好地運(yùn)行以及管理供熱系統(tǒng)。從廣義的角度來(lái)理解智能化的供熱主要包括供熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造和智能運(yùn)行這三個(gè)部分。俠義上來(lái)說(shuō),智能化熱力系統(tǒng)就是使整個(gè)熱系統(tǒng)變得更加智能化,以智能化的方式來(lái)運(yùn)行。
我國(guó)從2000年開始就逐步推行了分戶計(jì)量這樣的方式。智能化工作的出現(xiàn),可以有效地為分戶計(jì)量提供更強(qiáng)大的技術(shù)支持。能夠讓我們更加迅速地實(shí)現(xiàn)如按需供熱的發(fā)展目的。當(dāng)前時(shí)代,信息化技術(shù)的發(fā)展與日俱進(jìn),互聯(lián)網(wǎng)以及大數(shù)據(jù)技術(shù)開始變得更加成熟,所以智能化供熱發(fā)展越來(lái)越快。承德熱力集團(tuán)在發(fā)展智能化供熱的時(shí)候,主要是將遠(yuǎn)程抄表定位整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ),再以信息化和大數(shù)據(jù)為系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)層面的支撐,對(duì)熱計(jì)量管理系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化完善。該熱力集團(tuán)在2015年10月以用戶的體驗(yàn)作為主要的出發(fā)點(diǎn),研制出了一款新型的智能化的供熱系統(tǒng)。用戶可以通過(guò)手機(jī)或者是智能儀器來(lái)對(duì)家中供熱進(jìn)行遠(yuǎn)程操控,包括調(diào)控供熱溫度,和實(shí)時(shí)掌握供熱費(fèi)用詳情。用戶的使用體驗(yàn)和居家舒適度得到了顯著的提升,同時(shí)為集團(tuán)不斷改善和優(yōu)化供熱計(jì)量系統(tǒng)提供了條件,為智能化供熱系統(tǒng)有效運(yùn)行積累了更多數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。
供熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)溫控智能化與計(jì)量一體化,主要是將一個(gè)負(fù)責(zé)溫控的面板安裝在室內(nèi),并且將電熱執(zhí)行器以及調(diào)節(jié)的閥體安裝在管道井中,包括配套的遠(yuǎn)程系統(tǒng)等等。這種一體化的供熱系統(tǒng)不但可以有效完成對(duì)每家每戶的熱量進(jìn)行按戶計(jì)量,而且能智能化地對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。用戶依靠這種一體化系統(tǒng),不僅可以在室內(nèi)使用溫控面板實(shí)時(shí)觀測(cè)到室內(nèi)的真實(shí)溫度,還可以對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行設(shè)定。能夠?qū)﹂y門進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)調(diào)節(jié),通過(guò)手機(jī)或者是電腦就能夠?qū)囟惹闆r進(jìn)行查閱,而且還可以遠(yuǎn)程設(shè)定。而負(fù)責(zé)供熱的企業(yè)按照用戶的熱量使用情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)客戶的供熱,對(duì)熱表數(shù)據(jù)進(jìn)行集中抄錄,可以實(shí)時(shí)分析每家每戶的用戶熱量費(fèi)用,能夠平衡整個(gè)管網(wǎng),當(dāng)熱表發(fā)生故障時(shí),還可以進(jìn)行集中報(bào)警處理。
智能化的溫控供熱系統(tǒng)的一個(gè)最方便的點(diǎn)就在于熱用戶不再需要通過(guò)各種各樣復(fù)雜的方式獲取家中的具體供熱情況以及所需的費(fèi)用。使用智能化的供熱系統(tǒng)熱用戶僅僅需要現(xiàn)代化的通訊方式,就能夠隨時(shí)隨地不被環(huán)境所限制地了解到家中的實(shí)際工作的情況,并且還可以自行調(diào)節(jié)家中的供熱溫度。而且也能夠了解到熱費(fèi)的計(jì)算,做到明明白白的消費(fèi)。在整個(gè)智能化的溫控供熱系統(tǒng)當(dāng)中,每一個(gè)用戶的個(gè)性化服務(wù)都得到了有效的滿足,并且在用戶使用的過(guò)程當(dāng)中也體驗(yàn)到智能化供熱的簡(jiǎn)捷方便,以及智能化系統(tǒng)帶來(lái)的樂(lè)趣。
利用室內(nèi)溫控面板,智能化供熱系統(tǒng)的用戶足不出戶即可隨時(shí)地調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。并且溫控面板功能簡(jiǎn)易,使用起來(lái)也非常的方便,而且溫控面板每時(shí)每刻都會(huì)直接顯示家中的當(dāng)前具體室溫,依據(jù)室內(nèi)的溫度在控制閥門時(shí),主要包括三種運(yùn)行狀態(tài),分別為常開,常關(guān)以及自動(dòng)化。供熱用戶可以通過(guò)控制面板設(shè)置一個(gè)自動(dòng)化模式,設(shè)定完成后,閥門會(huì)按照室溫情況對(duì)溫度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),從而保持室溫一直處于一個(gè)恒定的狀態(tài)。而且這種智能化的溫控系統(tǒng)是不會(huì)受到時(shí)間跟空間限制的,供熱用戶在任何場(chǎng)所都能夠通過(guò)智能化的通訊設(shè)施來(lái)遠(yuǎn)程控制室內(nèi)的溫度。
比方說(shuō)用戶可以在電腦或者是手機(jī)上登陸供熱系統(tǒng)客戶端。最簡(jiǎn)單的辦法就是使用微信直接登錄公眾號(hào),然后選擇供熱服務(wù)。輸入自己家的卡號(hào)以及密碼就能夠進(jìn)入到用戶自行監(jiān)測(cè)的平臺(tái)當(dāng)中。在平臺(tái)界面當(dāng)中,主要包括三個(gè)基本的功能,分別為用戶的信息,室內(nèi)溫度的控制以及熱費(fèi)的結(jié)算。用戶信息包括用戶供暖房間的位置以及用于供暖繳費(fèi)的卡號(hào)。室溫控制通常會(huì)顯示數(shù)據(jù)的采集的時(shí)間,包括當(dāng)前的室溫以及控制的方式。控制方式當(dāng)中主要包括常開,常關(guān)以及自動(dòng)這三種模式,用戶可以自行選擇。熱費(fèi)結(jié)算主要指的就是通過(guò)當(dāng)前的基本熱費(fèi)以及計(jì)量熱費(fèi)。明確顯示用戶在使用的過(guò)程當(dāng)中所消耗的實(shí)際的熱量以及所需要支付的實(shí)際的熱量費(fèi)用。
抄表系統(tǒng)也屬于整個(gè)智能化的溫控供熱系統(tǒng)的一部分。除此之外,智能供熱系統(tǒng)還有基本的信息管理、用戶繳費(fèi)以及故障報(bào)警等功能。其中核心功能是智能化抄表系統(tǒng)和故障報(bào)警功能。尤其是熱表的數(shù)據(jù)分析是整個(gè)軟件的最主要的內(nèi)容。抄表管理是智能化的供熱系統(tǒng)中最基本的功能。供熱企業(yè)按照其內(nèi)部情況分為不同的熱網(wǎng)管理所,抄表系統(tǒng)則按照這些熱網(wǎng)管理所建立一個(gè)目錄,顯示供熱小區(qū),單元樓,到每家每戶的基本信息。所顯示的信息當(dāng)中主要包括房主的房間位置,表號(hào),智能化的表運(yùn)行的時(shí)間,以及數(shù)據(jù)的采集等,這些基本信息可以在電腦端導(dǎo)出為表格,方便工作人員進(jìn)行數(shù)據(jù)備份和分析。實(shí)行集中抄表的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)也是難點(diǎn),就是要綜合整理不同廠家的熱表的協(xié)議,然后通過(guò)同一個(gè)表箱對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析,統(tǒng)一格式后再上報(bào)。依據(jù)運(yùn)行管理來(lái)看,供熱用戶的熱表,其型號(hào)越單一越方便于管理跟維護(hù)。
在智能化的供熱系統(tǒng)當(dāng)中,另外一個(gè)非常重要的功能就是故障報(bào)警系統(tǒng)。故障報(bào)警可以按故障類型分為集抄器引發(fā)的報(bào)警,熱表故障引發(fā)的報(bào)警以及數(shù)據(jù)異常引發(fā)的報(bào)警。當(dāng)集抄器發(fā)生斷電,或被人破壞導(dǎo)致故障的時(shí)候,集抄器會(huì)在上位機(jī)顯示離線的狀態(tài)。在這種情況下,故障的集抄器不能及時(shí)報(bào)告其負(fù)責(zé)集抄的數(shù)據(jù)。此時(shí)需要供熱企業(yè)安排專業(yè)維修人員到現(xiàn)場(chǎng)處理維修故障集抄器。熱表故障的主要類型包括電路的故障和存儲(chǔ)器的故障以及電池欠壓等等情況,熱表發(fā)生故障后引發(fā)相應(yīng)的報(bào)警提示,專業(yè)人員會(huì)到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)故障集中處理,熱表實(shí)際發(fā)生的故障可能會(huì)跟顯示出來(lái)的情況有一定的偏差或者是不一樣,所以具體的故障情況還需要工作人員來(lái)到現(xiàn)場(chǎng)之后才能夠確定。
熱表的數(shù)據(jù)分析分為以下四個(gè)方面,第一方面是有關(guān)熱費(fèi)的退補(bǔ)問(wèn)題。包括對(duì)于供熱企業(yè)來(lái)說(shuō)非常重要的分析耗熱量問(wèn)題,第二個(gè)方面就是用戶的使用量的分析以及溫度的分析,這樣可以指導(dǎo)企業(yè)完成每一個(gè)單元的熱量平衡,有利于不斷完善智能供熱系統(tǒng)的精細(xì)化調(diào)節(jié)。第三個(gè)方面是分析出現(xiàn)異常的數(shù)據(jù),換句話來(lái)說(shuō)就是當(dāng)出現(xiàn)異常大的流量或異常高、異常低的溫度等這樣不正常的數(shù)據(jù)時(shí),要通過(guò)綜合分析查清發(fā)生異常數(shù)據(jù)的原因到底是用戶還是熱表。第四個(gè)方面是分析一個(gè)時(shí)間段內(nèi)發(fā)生過(guò)的故障類型,通過(guò)限制一定時(shí)間進(jìn)行分析,就可以清楚地掌握熱表經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的故障的類型,以及最經(jīng)常發(fā)生故障的熱表是由哪一個(gè)廠家所制造出來(lái)的,這樣能夠?yàn)槭袌?chǎng)準(zhǔn)入提供更好的依據(jù)。
通過(guò)建立智能化的溫控供熱系統(tǒng),用戶可以實(shí)現(xiàn)自行的室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié),并且也可以實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)到用戶家里的熱量計(jì)費(fèi)的情況。用戶可以自行相應(yīng)地進(jìn)行調(diào)節(jié)熱量,這樣的智能溫控供熱,能夠滿足居住在不同的樓層的用戶,或者是居住在不同的位置的用戶的單獨(dú)的熱量需求,也能夠有利于消除各個(gè)樓層之間的熱量不平衡的情況。而且用戶還可以根據(jù)自己的真實(shí)的情況來(lái)有效調(diào)節(jié)供熱,切實(shí)地做到了每家每戶按需自行調(diào)節(jié)供熱,有利于高效、節(jié)能地進(jìn)行供熱。
每家每戶的用戶作息時(shí)間包括供熱情況都是各不相同的,所以供熱用戶可以實(shí)現(xiàn)自行調(diào)節(jié),依據(jù)上下班的需求來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié),這樣整體的工作量也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。在不斷適應(yīng)過(guò)程中,可以根據(jù)用戶溫控調(diào)節(jié)的規(guī)律,結(jié)合溫度的變化作出熱量補(bǔ)償曲線,從而做到了整個(gè)供熱系統(tǒng)的運(yùn)行更加精細(xì)化,而且使換熱站能夠分時(shí)間段運(yùn)行。
結(jié)語(yǔ):在我國(guó)供熱技術(shù)發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中,很明顯,智能化的供熱現(xiàn)在已經(jīng)成為了一個(gè)最主要的發(fā)展趨勢(shì)。但我國(guó)目前對(duì)于智能化的研究水平還是比較低的。本文當(dāng)中所介紹的承德的熱力集團(tuán),主要是研發(fā)了一種從用戶體驗(yàn)的角度出發(fā)的智能供熱系統(tǒng)。主要的目的是為了實(shí)現(xiàn)智能溫控以及計(jì)量一體化。可以實(shí)現(xiàn)每家每戶按需調(diào)節(jié)儀器,按情況來(lái)進(jìn)行供熱,能夠?qū)崿F(xiàn)供熱的精細(xì)化,可以提高供熱的經(jīng)濟(jì)性,有利于企業(yè)完成更好的運(yùn)營(yíng)。