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    內蒙古弘睿節能科技有限公司

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智能熱網控制系統

智能熱網控制系統

  •   Hr-AI人工智能熱網管控系統是與航天六院共同研發的一套節能系統,它將各類分析信息輸入并進行優化,人工智能模型對換熱站收到的運行參數進行動態學習,并使用預測模型找出最優供熱控制參數。使得供熱調節像空調溫度調節一樣簡單、精確和節能。系統實現了一二網熱量的精確調控,大大提高了供熱質量,同時通過大數據平臺的解析,使得熱網的溫度實現智能控制,從而最大程度的節約了能耗。

產品說明:

一、節能原理

建筑物的熱量需求可以用以下關系式表示:

建筑物熱量需求=(建筑物空間系數*漏風系數*室外風力系數)/室外溫度系數

由上式可知,建筑物的熱量需求與建筑物空間、漏風系數和室外風力成正比,與室外溫度成反比。建筑物空間和漏風系數是一個固定不變的量。所以,建筑物熱量需求的變化主要決定于室外風力和溫度。每天的各個時段,溫度和風力都是不斷在變化的。

   以下是2019年呼和浩特市供暖初期和嚴寒期一個月當中溫度的變化曲線。根據溫度變化,我們可以計算出熱量需求的變化。

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供暖初期的溫度變化曲線


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供暖嚴寒期的溫度變化曲線


根據溫度曲線我們可以看出,每天的溫度都是變化的,而且在一天當中的每個時段的溫度都是變化的,溫差可以達到10℃以上。

每萬平米一個供暖季在室外溫度每變化1℃的能耗影響量約為:

1℃*30000m3空氣*1.29KJ/1000000*24*180≈167.184GJ,約合天然氣4700Nm3

傳統調節方式為了滿足低溫時段的供熱需求,熱量調節需要按照一天當中最冷時段的溫度進行調節,如果使用智能熱網調節控制系統,根據每個時段的溫度實時精確控制熱量輸出,按需供給。每日節約能耗是溫差5左右對應的能耗量(最冷時段溫度與最熱時段溫度差的1/2),5℃每萬平米一個供暖季可以節約能耗大約為(835.92GJ),約合天然氣23500Nm3

由上可知,使用智能熱網調節控制系統,節能量明顯,空間巨大。

二、Hr-AI核心技術

Hr-AI系統運用人工智能、物聯網、云計算等領先技術,利用人工智能和深度學習的最新成果,為熱網平衡自動生成非常精密、精確的數學熱力學模型;然后采集實時運行數據結合模型計算各單元樓棟、建筑、管網等流量以及機組供溫;最終通過調節各換熱站機組、單元樓閥門等實現室內溫度控制在±0.5攝氏度水平的規定設定值。作為供熱行業,基于人工智能平臺的區域供熱解決方案,可以實現對整個熱力管網的最優控制;解決熱網失調現象;同步協調熱源生產、一網分配、二網調控的數據與現場數據,從而起到大幅節能降耗的作用,提高供熱質量。

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         Hr-AI人工智能供熱管控系統可以根據外部氣候變化、客戶使用習慣、建筑結構、系統水力分布等眾多參數,通過物聯網技術遠程采樣系統參數,云計算同步計算,來將系統的運行情況數字化,使得整個系統高效、平穩地運行。既可以節約系統的能耗,也能很好的調節尖峰負荷,還可為系統的故障診斷提供有效的數字依據。


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Hr-AI核心構架


Hr-AI人工智能供熱管控系統將各類分析信息輸入并進行優化,將優化后的最佳控制信號傳送到Hr-AI換熱站控制器,人工智能模型對換熱站收到的運行參數進行動態學習,并使用預測模型找出最優供熱控制方案。并且Hr-AI模型考慮了室外溫度、太陽光照、降雨強度和風力等對換熱站和建筑樓棟產生動態改變的重要外界因素,根據有效數據自動學習,形成和構建知識規則庫,類似于專家系統,集大量人工經驗于一體,以此可直觀的從結果數據中找到不同變量對室內溫度和供熱需求的影響。實現熱網平衡,大大提高了供熱質量,同時通過大數據平臺的解析,使得樓宇的溫度實現智能控制,從而最大程度的節約了能耗。在還可精確預測未來的室內狀況和供熱需求。

三、Hr-AI系統帶來的效益

  通過Hr-AI智能熱網管控系統改造給小區住戶、供熱公司、政府三方均帶來收益。

  1.對小區住戶來說,通過精確智能溫控的實現和換熱站按需供熱的實現保證了住戶環境的舒適度。

  2.對于企業來說,解決了熱網失調現象,實現了熱網平衡,大大提高了供熱質量。起到了節能降耗的作用。系統實現了按需供熱,多需多供,少需少供,自動調節熱力站供熱量,從而最大程度的節約了能耗。

  3.對政府來說,智慧供熱符合生態城的定位,使生態城實現宜居的目標。供熱精細控制和預防性的供熱服務減少了住戶投訴的數量,有利于創建和諧社區、和諧社會。耗熱量的降低同時也降低了污染物排放。




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