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產業報告2021丨清潔供熱典型案例:二、典型案例:北京創今智能“智慧能源大數據平臺”服務項目

發布者:CHIC | 日期:2022-01-24 | 來源:CHIC | 閱讀:95

第五篇 清潔供熱典型案例

二、典型案例

7.北京創今智能“智慧能源大數據平臺”服務項目

關鍵詞:電能  空氣源熱泵  智慧能源大數據  節能減排

(1)項目概述

創今公司“智慧能源大數據平臺服務”是立足于物聯網+建筑節能產業的清潔能源綜合管理平臺,通過網絡將分布在各現場的終端設備連接以實現清潔供熱工程全流程管理、運行跟蹤、遠程調控、故障分析、智能運行優化等功能,借助大數據、人工智能和建筑環境與節能控制技術,構建的政府管理部門、專業科研機構、節能設備企業、系統運維人員、能源用戶等的互聯網生態圈。為清潔能源系統提供規劃、融資、設計、施工、智慧運營全生命周期服務。

“智慧能源大數據平臺”通過豐富的傳感器、網絡與控制設備,全面采集能源系統各要素數據,利用自身的大數據與AI能力,整合新能源設備、建筑環境、地理氣象等多領域專業算法,全面分析系統產生的龐大數據,結合天氣、溫度、流量、熱量、壓力、管網熱損失、建筑負荷特性、用戶用能習慣等因素,實時形成多種優化控制策略,如智能負荷預測、最佳效率匹配、智能流量控制、智能機組群控、智能動態除霜、能效評價與分析、全網平衡、故障預警、系統健康度評價及智能溫差等,實現橫向“水、電、熱、冷、環境、天氣、建筑特性、用能習慣”等多維智慧統籌縱向“源、網、荷、儲、用”智能聯動,讓能源系統在保障舒適安全的前提下,運行效率最高、節能降耗30%。創今智慧能源駕駛艙如圖5-9。

“智慧能源大數據平臺服務” 適用于各種清潔能源的供熱項目。目前使用“智慧能源大數據平臺”服務的項目已經遍布北京、濟南、太原、呼和浩特、忻州、青島、湖州等40多個地市。 

圖5-9 創今智慧能源駕駛艙

(2)技術要點

“智慧能源大數據平臺”基于物聯網、大數據和AI技術,融合清潔能源、建筑環境專業算法。針對當地管網復雜現狀,科學設置系統數據采集與控制節點,實時監測各熱源機組、水泵、管網、末端等全能源系統運行數據。結合能源消耗、地理環境、精準氣象、建筑負荷特性、用戶行為習慣等系統運行相關要素,利用智慧能源平臺的計算與AI能力,融合建筑環境與熱能專業算法全面分析,形成智能動態運行方案,根據天氣、溫度、流量、熱量、壓力、管網熱損失、建筑負荷特性、百姓用能習慣等因素實時形成系統最佳運行及平衡方案與控制策略,再通過網絡與創今現場智能控制系統精準操控,實現“源、網、荷、儲、用”全系統動態化、精細化調整,最終達到全網平衡,保持能源站長期最高效運行,實現能源站“按需供熱”,高效節能減排,降低能耗30%(如圖5-10、圖5-11)。

圖5-10 智慧能源大數據平臺架構圖

圖5-11 全系統優化策略圖

應用典型項目1 : 忻州市忻府區農村集中清潔供暖項目 (簡稱“忻府雙志”)

忻府雙志項目總供暖面積131萬平方米,覆蓋六個鄉鎮18個村10085戶居民。項目地處忻定盆地,平均海拔在900米左右,冬季嚴寒,極限溫度-35℃,全年平均氣溫在4.3℃—8.2℃之間。供暖建筑均為農村平房或低層樓房,全部未進行建筑節能保溫改造,末端多采用暖氣片和地暖形式。創今配合運營方忻府雙志公司,從項目規劃設計階段開始,綜合考慮當地的氣候、村莊布局、建筑結構對負荷計算的影響,結合百姓用能特點,挖掘高性能系統方案的實現,經過精準設計和計算,項目建設42座熱源站,應用680臺RF130IID制熱量101千瓦時低環境溫度空氣源熱泵機組及相關系統設備,配套應用創今公司現場智能控制系統42套以及創今智慧能源大數據平臺實時優化控制系統運行(如圖5-12、圖5-13、圖5-14、圖5-15)。

忻府雙志項目整體實現系統運行數字化管控。自2020年11月投運后,百姓室內平均溫度達20℃以上,贏得用戶良好口碑。一個取暖季結束,與相同規模未用“創今智慧能源大數據平臺”的供熱項目相比,每平米能耗低30%(為運營商每平米節約6元)。冷熱不均現象低60%。同時,忻府雙志全面實現無人值守、智能優化運行、 遠程調控。降低了運行成本,提升了運維效率,提高了百姓滿意度。  

圖5-12 現場控制機柜

圖5-13 供熱末端結構圖

圖5-14 供熱系統結構圖

圖5-15 機組運行參數

應用典型項目2:北京市煤改清潔能源項目

北京市煤改清潔能源項目自2017年以來全部納入創今智慧能源大數據平臺管理,政府管理部門通過平臺實現清潔取暖工程任務責任化管理、精準財政補貼、跟蹤清潔取暖工程運行狀況進行用能精準調度、自動生成能效評估、運行長效管護等;設備廠家,借助平臺,實現遠程實時監控、遠程調試等高效率低成本運維服務。平臺為農戶提供簡單、便捷的遠程操控。用戶通過平臺可以遠程進行開關機操作、溫度設置,使農戶隨時享受舒適的溫度又節省了無人空轉的費用,降低了取暖成本,提升了百姓幸福指數。

平臺采集了北京市2550個村莊106萬戶的一戶一設計,兩圖兩表等工程檔案信息。擁有政府主管部門,設備廠商,服務企業,科研機構、督察監管、售后運維人員等近2萬個用戶。通過物聯網采集取暖設備運行數據400余億條。服務運維數據10余萬條。北京市清潔取暖通過平臺已經整合了煤改清潔能源的產業資源,形成多方聯動,建成了北京市清潔取暖產業閉環。在清潔取暖平臺助力下,領導精準決策,到2020年取暖季前,北京市全面實現了平原地區 “無煤化”(如圖5-16)。 

圖5-16 北京市煤改清潔能源監測及效果評估

(3)資源能源和經濟社會效益

平臺服務項目供暖面積達20643.85萬平方米(其中496.42萬平方米集中供暖,20147.43萬平方米農戶分散供暖)。涵蓋201萬戶居民用戶及38個學校、政府、酒店等單位。供暖建筑多為農村平房或低層樓房(學校、政府、商業辦公樓)。

智慧能源服務采用三種商業模式。一是購買服務??蛻糍徺I節能服務,包括智能控制設備、儀器儀表、智慧平臺使用授權;客戶享有節能收益。二是節能效益分享。創今單獨出資或與客戶共同出資進行節能改造,節能收益雙方共享,按約定比例分配。三是能源托管??蛻袅阃顿Y,創今出資并全面承包系統優化、節能改造和運營;客戶按約定支付能源托管費用。

創今公司響應國家針對能源系統清潔、低碳、高效、智慧的號召,秉承“數據賦能清潔能源系統”的理念?!爸腔勰茉创髷祿脚_”服務,讓清潔能源系統變得更科學、更舒適、更高效、更節能。環保、經濟、社會效益顯著。投資方和業主方都很滿意。

通過智能策略調控,提升運行效率,節能減排,降低運行成本。一個取暖季,每平米降低能耗16千瓦時電,二氧化碳減排15.95千克,每平米為供暖運行商節省6元錢。

平臺形成大量數據,為產業升級,科技創新打下扎實基礎。依據平臺大量的設備運行數據,充分利用物聯網、云計算、人工智能的創新管理技術,智能分析供熱參數與實際環境、用戶感受度之間的關系,根據不同需求提供智能策略、個性舒適度運行策略、氣溫預警策略等、設備壽命最優運行策略等,為產業優化升級提供服務支持。

保障設備安全穩定運行,帶給用戶舒適感受,創造美好生活。智慧平臺具備預報預警、故障診斷及處理、設備遠程故障修復及升級強大功能,保障清潔供暖系統高效平穩運行。

遠程控制實現無人值守,第三方服務,降低服務成本。遠程控制,故障精準定位,大數據算法遠程修復,專家在線支持,減少現場服務。鏈接維修工程師資源、配品備件與服務資源,根據設備狀態優化服務調度、高效管理資源配置。智能就近派單,降低人力、物力、現場服務成本。

大數據平臺整合產業資源,為資源共享提供舞臺,平臺將設備企業、用能企業、服務機構、用戶運行等資源整合,可充分發揮各自領域的優勢資源,以資源置換、技術互補、成果共享等方式在物(互)聯網、人工智能、工業控制等領域合作,降低綜合成本,提升運營效率。為能源系統建設與運行提供強大的資源保障,推進了產業健康發展。

(4)公司簡介

北京創今智能科技有限公司(以下簡稱創今公司),為高新技術企業,是國內領先的智慧能源綜合服務提供商,借助物聯網、大數據、AI技術,深度融合清潔能源應用,面向城市基礎設施、清潔能源、智慧建筑節能、工農業生產能源領域,提供清潔能源項目的規劃、投融資、設計、施工到智慧運營的智慧能源服務。同時與企業、資本合作,以靈活多樣的模式探索能源服務新業態、共建互聯互通的智慧能源生態圈。

創今公司廣納人才,多領域的頂級專家緊密協作,研發出的創今智慧能源大數據平臺、智慧培育種植平臺、智慧農產品加工平臺、城鎮基礎設施管護平臺等,廣受政府監管部門、運營企業、用能單位的贊譽。

目前在創今智能清潔供暖“智慧能源大數據平臺”運行的主要項目北京市農村地區清潔取暖、山東濟南市農村地區清潔取暖、山西太原市農村地區清潔取暖、忻州忻府農村地區集中供暖、沙河盛鑫家園、寧夏吳忠下馬關學校、寧夏吳忠金銀灘鎮政府、湖州市米蘭洲際酒店等近50個項目(如圖5-17)。

圖5-17 智慧能源大數據平臺上運行的部分項目





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