智能热网建设经验交流汇报PPT课件

智能热网建设经验交流汇报 河北公司 杭州 2017年6月 2 概念起源 1 智能热网的概念 I D H 智能控制技术ICT IntelligentControlTechnology智能电网IG IntelligentGrid智能热网IDH IntelligentDistrictHeating 中国华电集团河北公司 I D H I D H 3 显著特点 智能控制技术ICT IntelligentControlTechnology以经典控制理论和现代控制理论为代表的传统控制理论 曾在一段时期成为系统控制和解决现实问题的主要手段 传统控制理论是以精确的数学模型为基础 在单机自动化和不太复杂的控制过程中及系统领域得到了广泛的应用 但随着科技的进步 人们为探索自然 需要面对更为复杂的人机环境 不确定的控制对象 高度非线性的控制过程等 这是传统控制理论无法给予解决的 智能控制在这个大的背景下孕育而生 它是人工智能 A I 和先进控制技术 A C T 相结合的产物 是人类社会突破自我瓶颈 向高级文明进化的必然阶段 智能控制技术的显著特点 人工智能海量数据处理友善的人机环境先进控制技术高度安全性任务环境信息感知 中国华电集团河北公司 1 智能热网的概念 I D H 4 智能控制技术的经典分类1966年 美国J M Medal先生首先提出了将人工智能应用于太空飞船控制系统的理念 1971年 傅京逊先生首次提出智能控制技术这一概念 并归纳了智能控制技术的 经典三理论 1 人作为控制器的控制系统 即人工控制 具有自学习 自组织 自适应的功能 如单片机 2 人机结合作为控制器的控制系统 即半人工控制 系统完成常规任务 人完成分配和决策任务 如人机辅助系统 3 无人参与的自主控制系统 即无人控制 为多层的智能控制系统 需要完成问题建模 求解和规划 自主完成任务 如自主机器人 无人机 美国X 47B无人机 中国华电集团河北公司 1 智能热网的概念 经典分类 I D H 5 中国制造2025目标坚持走中国特色新型工业化道路 以促进制造业创新发展为主题 以提质增效为中心 以加快新一代信息技术与制造业深度融合为主线 以推进智能制造为主攻方向 以满足经济社会发展和国防建设对重大技术装备的需求为目标 强化工业基础能力 提高综合集成水平 完善多层次多类型人才培养体系 促进产业转型升级 培育有中国特色的制造文化 实现制造业由大变强的历史跨越 基本方针 创新驱动质量为先绿色发展结构优化人才为本德国工业4 0目标工业4 0在德国被认为是第四次工业革命 是德国政府2011年11月公布的 高技术战略2020 中的一项战略 旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新 保持德国的国际竞争力 基本目标 信息物理系统智能工厂工厂标准化 中国华电集团河北公司 1 智能热网的概念 远景目标 I D H I D H 6 中国华电集团河北公司 1 智能热网的概念 应用实例 I D H 7 智能电网I G 智能热网I G IntelligentGrid美国将智能电网定义为 利用数字信息技术提高电力系统的可靠性 安全性和高效性 经济角度和能源角度 对各类资源和服务进行整合重组 智能电网的范畴不仅涵盖配电和用电 还包括输电 运行 调度等方面 欧洲将智能电网定义为 通过采用创新性的产品和服务 使用智能检测 控制 通信和自愈技术 有效整合发电方 用户或者同时具有发电和用电特性成员的行为和行动 以期保证电力供应持续 经济和安全 它能够交互运行 可容纳广大范围的小型分布式发电系统并网 我国于2009年正式启动智能电网的建设 基本概念是 是以特高压电网为骨干网架 各级电网协调发展的坚强网架为基础 以通信信息平台为支撑 具有信息化 自动化 互动化特征 包含电力系统的发电 输电 变电 配电 用电和调度各个环节 覆盖所有电压等级 实现 电力流 信息流 业务流 的高度一体化融合的现代电网 中国华电集团河北公司 1 智能热网的概念 I D H I D H 8 智能热网I D H 什么是智能热网 一种说法为 IHN IntelligentHeatingNetwork 即智能供热网络 一种说法为 IDH IntelligentDistrictHeating 即智能区域供热 都是以信息化平台为依托 实现热介质安全 可靠的生产 分配 输送 使用 最终实现供热资源的整合和高效运转 智能热网的主要特征自主控制海量数据高安全性专业分析环境感知交互界面增值服务系统兼容 中国华电集团河北公司 1 智能热网的概念 I D H 9 供热系统的过程控制 控制控制的三个层次1 热源控制系统 热电联产首站 区域供热锅炉 分布式能源站等热源部分的控制系统 即为热能产生过程控制 2 热网控制系统 工业 商业蒸汽传输管网 民用蒸汽传输管网 高温热水一次管网 换热站 隔压站 中继泵站 分布式回水变频泵站等 即为热能传输控制 3 用户控制系统 庭院管网 楼内公用管网 户内管路等 即为热能转换过程控制 中国华电集团河北公司 2 智能热网的组成 I D H 10 典型供热控制系统 中国华电集团河北公司 2 智能热网的组成 I D H 11 智能热网拓扑结构 中国华电集团河北公司 2 智能热网的组成 I D H 拓扑结构的三个层次1 热网监控中心 MCC 数据几乎与现场数据保持同步 通过仿真系统对热网进行水力 热力计算 热网的控制运行分析 使热网达到最优化运行 利用故障诊断 能耗分析 了解管网保温 阻力损失情况 设备的使用效率 使热网的管损达到最小值 以达到最经济运行 通过历史数据和实时数据的比较 分析管网是否存在泄露 设备是否需要维修 以达到最安全运行 2 远程控制终端 RTUorLCM 根据室外温度的变化 用户需求 自动调节换热站和用户终端的供水温度 流量 热量等参数 节约能耗 提高供热质量 3 现场执行部件 FEU 一级管网的沿程监测 换热站就地控制 庭院管网平衡系统 用户分户计量和户内分室控制单元 12 智能热网拓扑结构 中国华电集团河北公司 2 智能热网的组成 I D H 13 主要功能 中国华电集团河北公司 2 智能热网的组成 I D H 数据采集设备监测 热源参数热网参数换热站参数庭院管网参数用户室内参数环境监测 温度湿度风力日照自动控制热源控制 热源首站监控调峰热源监控现场控制 热网监控热力站监控庭院网监控用户入户监控安全预警生产运行预警 热媒的参数短时剧烈变化参数超限参数跟随预警设备状态预警 设备的参数短时剧烈变化参数超限参数跟随预警误操作突发故障报警 设备泄露 停运安全阀动作换热设备内漏周围环境预警 14 主要功能 中国华电集团河北公司 2 智能热网的组成 I D H 调度管理水力平衡热力平衡运行控制逻辑运行状态调整调度任务供热负荷预测视频监视热量结算热源趸售用户结算预付费额度提醒交易清单电子商务结算阶梯热价指标对标经营指标技经指标能耗指标生产小指标客服指标对标管理指标分析客户服务投诉咨询申请用户体验通知市场调查回访管理模块班组管理品牌宣传任务工单安全应急业务培训 15 石家庄供热集团 中国华电集团河北公司 3 智能热网建设实例 I D H 供热规模河北现有热源企业三家 热网企业一家 热电联产机组9台 总装机173 5万千瓦 供热热水锅炉4台 燃气蒸汽尖峰炉1台 管理用户供热小区3095个 换热站1820座 含462座自管站 其余为委托运行站 供热管网总长度约960公里 供热面积8072万平米 水网6588万平米 汽网1484万平米 蒸汽工商业负荷平均用汽量约140t h 智能热网水网全部实现联网运行 实现智能热网控制 汽网全部实现监测 贸易结算 建有监控调度中心 客服中心 数据中心 片区管理站等 一级网水网投资1亿元 2016 2017采暖期完成供热量2267 25万吉焦 管损3 热水网综合供热能耗完成27 92W 16 北城区域419万 石热区域3405万 裕华区域2028万 鹿华区域2213万 17 中国华电集团河北公司 3 智能热网建设实例 I D H 热源关口 换热站 居民室温 管理者平台 综合报表 水压图 18 心得 中国华电集团河北公司 4 建设经验交流 I D H 制定规划1 明确目标 建设什么样的智能热网 适合自己才是最好的 2 基本原则 着眼现状 兼顾发展 3 制定计划 从硬件到软件 分阶段逐步实现 控制逻辑核心主控程序SCADA WinCCSaphirInTouchIfix组态王PVSS等 分户计量控制逻辑发生巨大变化 分散概率控制 分户计量必须实现户内分室控制 恒温阀 通讯系统选择好的通讯载体 光纤4GGPRSadsl 19 心得 中国华电集团河北公司 4 建设经验交流 I D