大数据下的热网安全与节能

大数据下的热网安全与节能

一、行业背景分析

供热是北方城市的重要基础设施之一，传统分散供热方式造成

能源浪费、环境污染，已不适应现代社会的发展需要，而集中供热

可以解决这些问题。发展到2014年，我国400多个城市建设了集

中供热设施，许多县城也有了供热设施，形成很大规模。

热用户不断增加，怎样更好、更有效地管理整个热网和热用户

计量成为人们迫切关注的问题，供热信息化建设无疑成为行业热

点。目前，行业内信息化IT系统热点做法有：（1）热计量技术：

通断时间面积法、户用热量表法、温度面积法、流量温度法、散热

器热分配计法；（2）热网监控技术：热源集中控制系统、无人值

守换热监控系统、公建分时分区控制系统；（3）信息系统：GIS

地埋信息系统、热计量系统、供热收费系统、供热调度中心、大屏

幕监控系统等。

二、供热行业痛点

随着北方采暖地区既有建筑供热计量改造工程的顺利展开，供

热信息化建设也得到同步发展。各省、市供热部门都据弃一家独大

的原则，市场需求扩大引来众多信息化厂家角逐供热改造市场。热

力公司信息化系统现状有以下几种:

众多系统形成数据孤岛与信息孤岛，无法产生整体节能价值；

某小区安装9个厂家热计量装置，运行9套供热计量系统，且

互不兼容；

某热力公司锅炉集中监控装置、换热站监控装置、户用计量装

置都由不同厂家提供；运行着套锅炉集中监控系统、多套换热站

监控系统、多套户用计量系统，数据不能无缝对接，不能实现按需

供热，巨大投资没有产生节能价值；

三、解决方案-大数据统一运营

1、采用平台架构

供热平台运用分布式存储架构、负载均衡服务、高并发采集服

务、无线数据传输、辅助控制决策等先进技术，打破数据孤岛，集

供热计量系统、热网监控系统数据于一体，以大数据+云平台的运

营模式带来供热节能发展历程上技术与管理的双重大变革。

优势

1.基于SOA的企业应用体系架构：可集成任意厂家DTU、采

集装置、计量/传感装置，硬件装置即服务、基础设施即服务、应

用软件即服务；

2.分布式存储架构：可存储100万用户量、10个供暖季数据，

且允许动态扩容;

2

3.高并发分布式DTU接入服务：可同时与1万套采集装置通

信，且允许动态扩容；

4.分布式计算：1分钟内完成10万仪表的采集、处理、入库；

5.统一运营模式：集供热计量系统、热网监控系统数据于一

体，为实现按需供热、计划生产提供辅助依据，最终实现热网安全

与节能；

2、关键技术实现

上层服务的统一化，首先需要集成各厂家仪表。集成方法有三

种，如下表所示。在已经安装采集装置的工程应用中，推荐使用方

案二；在未安装采集装置的新热改项目中，推荐使用方案三。

3、多方共赢的供热平台

平台搭建目的是实现多方共赢的生态圈，平台使用方有供热

办、供热公司、仪表厂家、用热户，为各个使用方提供的服务如下

图所示：

四、大数据下的热网安全与节能

1、供热行业为何有大数据？

既有建筑供热计量改造的展开使供热信息化建设己经不限于热

源、热网和换热站，监控延至用户未端，每户采集的数据有室温、

设定温度、阀门状态、累积热量、流量、供水温度、回水温度、室

3

外温度等，每个用热户计算值约有10个，对于供暖500万平方米

的热力公司，大约有10万用热户，1小时便有100万的存储量。

2、如何使用大数据

大数据的存储、挖掘，其最终目标为热网安全与节能，那么，

如何利用热网大数据实现最大的节能价值，这是目前供热行业的最

大难题。广东艾科技术股份有限公司作为供热平台运营模式的实践

者，在宁夏吴忠、北京怀柔、新疆博乐等热力公司的供热平台工程

实践中，总结了一套成熟的热网安全与节能实施策略。

3、大数据产生的价值

大数据应用于供热行业中，最终目标只为热网的安全与节能。

对于热网安全产生的价值：a.无人值守，最低人工成本也可保

障热网安全；b.远程实时监测，热力公司老总、供热办监管人员可

随时随地获知热网运行状态。

对于热网节能所产生的价值：

a.水力平衡、热损分析，大数据邦助热力公司运维热网。从热

源、热网、热力站、热用户监测数据的大汇总，不难分析出热网水

力平衡状态、热损状态，帮助热力公司再次完成热网质调节；

b.按需供热辅助决策，助力实现热网节能。从整个热网以往供

暖季的历史数据中可挖掘出不同室外气候下的供需调节系数、分时

4

分区调节系数，制定总供暖季节能，根据室外气候、末端室温参数

为热网调度提供每时生产辅助策略。

五、结语

大数据+云平台技术服务于热网的安全与节能，必将带来供热

节能发展历程上技术与管理的双重大变革。

内容总结

(1)大数据下的热网安全与节能

一、行业背景分析

供热是北方城市的重要基础设施之一，传统分散供热方式造成能源浪

费、环境污染，已不适应现代社会的发展需要，而集中供热可以解决这

些问题

(2)热力公司信息化系统现状有以下几种：

众多系统形成数据孤岛与信息孤岛，无法产生整体节能价值

(3)2.分布式存储架构：可