一种供热智能管理系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术公开的一种供热智能管理系统及其工作方法，属于供热管网技术领域。包括中控系统、热网监控系统、热计量系统、客服与收费系统和视频监控系统；通过热网中的各级系统采集热网数据、热用户的计量数据及室温数据、收费数据、客服数据和视频数据，由数据仓库模块统一分类整合后形成能够供数据分析模块分析的系统主数据，数据分析模块根据调度模块的决策调度需求对数据仓库模块中的系统主数据进行分析处理，并将分析处理结果发送给调度模块，然后由调度模块对热网中的各级系统进行统一的供热决策调度。本发明专利技术最大限度的提高了运行管理效能，有效提升供热保障能力，促进了热能资源优化配置，降低了热能损耗，实现了节能减排目标。

【技术实现步骤摘要】
一种供热智能管理系统及其工作方法
本专利技术属于供热管网
，具体涉及一种供热智能管理系统及其工作方法。
技术介绍
集中供热系统发展历程可划分为4个阶段：本地自动化→全过程远程监控→数字化→智能化。纵观国内供热企业智能化建设历程，自2000年PLC技术在无人值守换热站普及；到2005年以无人值守换热站为先导，继而建立供热远程控制与调节调度中心，得以较好解决一次网的流量平衡问题；再到2008年开始进行热源、一次网、换热站、二次网以及用户室内温度的信息采集与整理，并进入二次网的平衡研究探索。自2013年始，以平衡用户室内温度为目标的二次能源管理系统逐渐兴起；同时，各种用户热计量管理系统与室温控制装置也进行了大量实践。近10年，国内先进的供热企业致力于供热系统的智能化建设，使得自动控制技术、远程调节技术、无人值守换热站、各种平衡调节技术及计量技术在城市集中供热领域得到迅猛发展，在自控技术的应用方面供热企业普遍走在城市其他管线企业的前面，而自控技术与远程控制调节技术在供热先进企业的实质性运用和良好表现，为供热系统向“智慧供热”升级打下坚实的平台基础。以唐山热力为例，自2000年引进西门子SIMATICS7-100进行换热站自控系统改造，2008年建立运行调度平台，2018年建立“三级大调度体系”，初步完成数字化全系统覆盖和换热站远程控制。历时十年方才完成远程监测控制改造，离“智慧供热”尚有不小的距离。当前集中供热系统主要存在以下缺陷和不足：1.随着热力公司供暖规模的扩大和热用户对供热服务需求的日益增多，现有信息系统无法支撑大量的计算资源压力和新服务需求，各个系统数据相对独立，无法实现系统间相互调用，统计分析，指导生产运营；2.目前热力站的运行调控仍依赖人工经验，影响了集中供热优越性的充分发挥。主要反映在：各单一生产系统均实现了远程自动控制，但全系统未能实现自动运行，仍需人工依靠历史经验进行干预；缺乏对现有数据统一的整理、分析、利用及行为指导；系统运行工况失调难以消除，造成用户冷热不均；供热参数未能在最佳工况下运行，供热量与需热量不匹配；运行数据不全，难以实现量化管理。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种供热智能管理系统及其工作方法，最大限度的提高了运行管理效能，有效提升供热保障能力，促进了热能资源优化配置，降低了热能损耗，实现了节能减排目标。本专利技术是通过以下技术方案来实现：本专利技术公开了一种供热智能管理系统，包括中控系统、热网监控系统、热计量系统、客服与收费系统和视频监控系统；热网监控系统包括热网数据库模块、热网监控测点和热网数据处理模块；热网数据处理模块将来自热网监控测点的热网数据处理后存入热网数据库模块；热用户计量与监测系统包括热表、室温测点、热用户数据处理模块和热用户数据库模块；热用户数据处理模块将来自热表的计量数据和来自室温测点的室温数据处理后存入热用户数据库模块；客服及收费系统包括客服模块、收费模块、客服与收费数据处理模块和客服及收费数据库模块；收费模块将来自热表的计量数据处理后生成收费数据；客服与收费数据处理模块将来自客服模块的客服数据和来自收费模块的收费数据处理后存入客服及收费数据库模块；视频监控系统包括视频监控点、视频数据处理模块和视频数据库模块；视频数据处理模块将来自视频监控点的视频数据处理后存入视频数据库模块；中控系统包括调度模块、数据仓库模块和数据分析模块；数据仓库模块分类整合并存储来自热网数据库模块、热用户数据库模块、客服及收费数据库模块和视频数据库模块的数据，数据分析模块分析处理数据仓库模块中的数据，调度模块根据数据分析模块的分析处理结果进行供热决策调度。优选地，数据分析模块包括负荷预测模块，负荷预测模块用于根据热网当前参数预测热网未来负荷数值。优选地，数据分析模块包括水力计算仿真模块，水力计算仿真模块用于根据热网数据和计量数据建立水力计算仿真模型。优选地，数据分析模块包括室温监测及分析模块，室温监测及分析模块用于根据室温数据和热网数据分析得到热用户的热量需求量。优选地，数据分析模块包括管线平衡分析模块，管线平衡分析模块用于根据热网数据分析热网管线中流量和热量的分配是否平衡。优选地，数据分析模块包括能耗分析模块，能耗分析模块用于根据热网数据对热网中的各热力站的能耗进行实时动态分析并生成能耗报表。优选地，热网监控测点包括气象监测模块，气象监测模块用于提供热网测点的气象数据。优选地，热网监控测点包括地理信息模块，地理信息模块用于提供热网测点的地理数据。优选地，热用户计量与监测系统还包括故障报警模块，故障报警模块分别与热用户数据处理模块和调度模块连接，故障报警模块用于向调度模块发送故障警报。本专利技术公开的上述供热智能管理系统的工作方法，包括：热网监控测点监测并采集热网数据后发送给热网数据处理模块，热网数据处理模块将热网数据处理后存入热网数据库模块；热表采集热用户的计量数据后发送给热用户数据处理模块，室温测点采集热用户的室温数据后发送给热用户数据处理模块，热用户数据处理模块将来自热表的计量数据和来自室温测点的室温数据处理后存入热用户数据库模块；收费模块将来自热表的计量数据处理后生成收费数据发送给客服与收费数据处理模块，客服模块采集客服数据后发送给客服与收费数据处理模块；收费数据处理模块将收费数据和客服数据处理后存入客服及收费数据库模块；视频监控点采集视频数据后发送给视频数据处理模块，视频数据处理模块对视频数据处理后存入视频数据库模块；数据仓库模块整合来自热网数据库模块、热用户数据库模块、客服及收费数据库模块和视频数据库模块的数据并形成系统主数据，数据分析模块根据调度模块的决策调度需求对数据仓库模块中的系统主数据进行分析处理，并将分析处理结果发送给调度模块，调度模块进行供热决策调度。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术公开的一种供热智能管理系统，通过热网中的各级系统采集热网数据、热用户的计量数据及室温数据、收费数据、客服数据和视频数据，由数据仓库模块统一分类整合后形成能够供数据分析模块分析的系统主数据，数据分析模块根据调度模块的决策调度需求对数据仓库模块中的系统主数据进行分析处理，并将分析处理结果发送给调度模块，然后由调度模块对热网中的各级系统进行统一的供热决策调度。本系统围绕整个热网进行管理与调节的智能化运作，充分利用系统的大数据采集和分析功能，对热网中各级系统采集的海量数据进行分析并辅助中控系统进行供热调度指挥，与热源、总调度及一线的运行管理人员形成人机互动，最大限度提高运行管理效能。系统中的各级数据能够及时有效的反馈至中控系统，并由中控系统进行统一的供热决策调度，避免了信息不能及时准确上达的弊端，有效提升供热保障能力，促进了热能资源优化配置，降低了热能损耗和浪费，实现了节能减排目标。进一步地，负荷预测模块可根据实际供热现状计算出全网的热量、供水温度、供水压力等预测值，指导运行，加强热量管理，便本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种供热智能管理系统，其特征在于，包括中控系统(1)、热网监控系统(2)、热计量系统(3)、客服与收费系统(4)和视频监控系统(5)；/n热网监控系统(2)包括热网数据库模块(2-1)、热网监控测点(2-2)和热网数据处理模块(2-3)；热网数据处理模块(2-3)将来自热网监控测点(2-2)的热网数据处理后存入热网数据库模块(2-1)；/n热用户计量与监测系统(3)包括热表(3-1)、室温测点(3-2)、热用户数据处理模块(3-3)和热用户数据库模块(3-4)；热用户数据处理模块(3-3)将来自热表(3-1)的计量数据和来自室温测点(3-2)的室温数据处理后存入热用户数据库模块(3-4)；/n客服及收费系统(4)包括客服模块(4-1)、收费模块(4-2)、客服与收费数据处理模块(4-3)和客服及收费数据库模块(4-4)；收费模块(4-2)将来自热表(3-1)的计量数据处理后生成收费数据；客服与收费数据处理模块(4-3)将来自客服模块(4-1)的客服数据和来自收费模块(4-2)的收费数据处理后存入客服及收费数据库模块(4-4)；/n视频监控系统(5)包括视频监控点(5-1)、视频数据处理模块(5-2)和视频数据库模块(5-3)；视频数据处理模块(5-2)将来自视频监控点(5-1)的视频数据处理后存入视频数据库模块(5-3)；/n中控系统(1)包括调度模块(1-1)、数据仓库模块(1-2)和数据分析模块(1-3)；数据仓库模块(1-2)分类整合并存储来自热网数据库模块(2-1)、热用户数据库模块(3-4)、客服及收费数据库模块(4-4)和视频数据库模块(5-3)的数据，数据分析模块(1-3)分析处理数据仓库模块(1-2)中的数据，调度模块(1-1)根据数据分析模块(1-3)的分析处理结果进行供热决策调度。/n...

【技术特征摘要】
1.一种供热智能管理系统，其特征在于，包括中控系统(1)、热网监控系统(2)、热计量系统(3)、客服与收费系统(4)和视频监控系统(5)；
热网监控系统(2)包括热网数据库模块(2-1)、热网监控测点(2-2)和热网数据处理模块(2-3)；热网数据处理模块(2-3)将来自热网监控测点(2-2)的热网数据处理后存入热网数据库模块(2-1)；
热用户计量与监测系统(3)包括热表(3-1)、室温测点(3-2)、热用户数据处理模块(3-3)和热用户数据库模块(3-4)；热用户数据处理模块(3-3)将来自热表(3-1)的计量数据和来自室温测点(3-2)的室温数据处理后存入热用户数据库模块(3-4)；
客服及收费系统(4)包括客服模块(4-1)、收费模块(4-2)、客服与收费数据处理模块(4-3)和客服及收费数据库模块(4-4)；收费模块(4-2)将来自热表(3-1)的计量数据处理后生成收费数据；客服与收费数据处理模块(4-3)将来自客服模块(4-1)的客服数据和来自收费模块(4-2)的收费数据处理后存入客服及收费数据库模块(4-4)；
视频监控系统(5)包括视频监控点(5-1)、视频数据处理模块(5-2)和视频数据库模块(5-3)；视频数据处理模块(5-2)将来自视频监控点(5-1)的视频数据处理后存入视频数据库模块(5-3)；
中控系统(1)包括调度模块(1-1)、数据仓库模块(1-2)和数据分析模块(1-3)；数据仓库模块(1-2)分类整合并存储来自热网数据库模块(2-1)、热用户数据库模块(3-4)、客服及收费数据库模块(4-4)和视频数据库模块(5-3)的数据，数据分析模块(1-3)分析处理数据仓库模块(1-2)中的数据，调度模块(1-1)根据数据分析模块(1-3)的分析处理结果进行供热决策调度。


2.根据权利要求1所述的供热智能管理系统，其特征在于，数据分析模块(1-3)包括负荷预测模块，负荷预测模块用于根据热网当前参数预测热网未来负荷数值。


3.根据权利要求1所述的供热智能管理系统，其特征在于，数据分析模块(1-3)包括水力计算仿真模块，水力计算仿真模块用于根据热网数据和计量数据建立水力计算仿真模型。


4.根据权利要求1所述的供热智能管理系统，其特征在于，数据分析模块(1-3)包括室温监测及分析模块，室温监测及分析模块用于根据室温数据和热网数据分析得到热用户的热量需求量。


5.根据权利要求1所述的供热智能管理系统，其特征在于，数据分析模块(1-3)包括管线...

【专利技术属性】
技术研发人员：林兆灵，李树江，梁作伟，王政，王培欣，相恒毅，李冬生，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司日照电厂，
类型：发明
国别省市：山东;37