入冬以來，北方多地出現(xiàn)斷崖式降溫和雨雪天氣，2023-2024供暖工作已全面展開，隨著城市化的推進和能源需求的增加，城市供熱系統(tǒng)的管理和運營變得越來越重要。室溫是否達標、供熱同時是否節(jié)能降碳，仍然是今冬供暖季社會關(guān)注的焦點。
傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)存在著能源浪費、運行不穩(wěn)定、故障難以診斷等問題。雙碳戰(zhàn)略推動供熱行業(yè)提質(zhì)增效，智慧供熱大勢所趨。在國家“雙碳”戰(zhàn)略政策背景下，現(xiàn)有城市供熱系統(tǒng)和政府綠色低碳發(fā)展戰(zhàn)略以及不斷增長的居民供熱需求之間的矛盾日益突出。隨著供熱系統(tǒng)不斷發(fā)展壯大，以智慧供熱為代表的自動化操作開始取代人工，實現(xiàn)對供熱系統(tǒng)的遠程控制，以及站內(nèi)的自動化運行。
為進一步提高供熱管理、服務(wù)水平，以及熱網(wǎng)運營綜合效益，北京市煤氣熱力工程設(shè)計院有限公司（以下簡稱：北京市煤氣熱力工程設(shè)計院）攜手北京祝融視覺科技股份有限公司（以下簡稱：祝融科技）于2022-2023年供暖季于北京市大興區(qū)某小區(qū)進行了智慧供熱試點示范改造工程，結(jié)合該小區(qū)供熱運營管理實際需求，基于北京市煤氣熱力工程設(shè)計院與祝融科技聯(lián)合研發(fā)的“暖束”智慧供熱管理平臺及相關(guān)智慧供熱物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，定制智慧供熱的整體解決方案，通過“智慧+”升級助力該試點小區(qū)高效化供熱、精細化管理和智能化服務(wù)。
該小區(qū)的熱源為新建地下燃氣鍋爐房，于2021年投入運行，采暖面積約36萬平米。鍋爐額定供回水溫度為95/70℃，換熱站設(shè)置在各用熱地塊的地下車庫內(nèi)，共5座熱力站。該試點示范改造工程于該小區(qū)鍋爐房及5座熱力站安裝5套邊緣計算器；對1512戶熱用戶進行智能化改造，每戶安裝戶用物聯(lián)網(wǎng)智能閥。實際安裝物聯(lián)網(wǎng)智能閥1636套（部分住戶雙入口）；安裝783套室溫采集器，室溫覆蓋率滿足50%。截止2022年-2023年供暖季結(jié)束，實現(xiàn)住宅、聯(lián)排別墅、公寓，共計約11.8萬平方米的供熱面積監(jiān)控監(jiān)管。
通過將新建的熱源站、熱力站、二次供回水管道、居民室內(nèi)布控的邊緣計算器、物聯(lián)網(wǎng)智能閥等設(shè)備連接至智慧供熱平臺，實時采集設(shè)備數(shù)據(jù)向供熱指揮中心反饋供水溫度、回水溫度、壓力、流量等信息，接收供熱指揮調(diào)度中心的指令，對管網(wǎng)水溫進行調(diào)整，實現(xiàn)了日常監(jiān)管從“人管”到“數(shù)管”，供熱設(shè)施從“人控”到“智控”的轉(zhuǎn)變。
精準供熱：智能平衡均衡輸送
暖束智慧供熱管理平臺由智能生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)和智能邊緣控制系統(tǒng)兩個子系統(tǒng)組成，生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)主要負責(zé)供熱網(wǎng)路的整體情況總覽與預(yù)測分析，包含能源站總覽、全網(wǎng)平衡、負荷預(yù)測、智能調(diào)度等功能模塊；邊緣控制系統(tǒng)主要負責(zé)供熱二級網(wǎng)的精準調(diào)節(jié)和平衡控制，包含熱力站總覽、工程概況、二網(wǎng)平衡、智能調(diào)控、室溫智理、智能分析、智能診斷等功能模塊。平臺從用戶端的需求出發(fā)，以智慧供熱終端和用戶端自動平衡設(shè)備為依托，結(jié)合熱源、熱網(wǎng)特點、建筑物的保溫等，通過一定的調(diào)控手段，消除過熱點和不熱點，實行從“熱源—管網(wǎng)—熱力站—供熱管線—用戶”的供熱全過程智能精準調(diào)控管理。
按需供熱：精準調(diào)節(jié)節(jié)約資源
該小區(qū)通過安裝單元/戶用智能物聯(lián)閥、室溫測控終端等智能設(shè)備實現(xiàn)精準供熱。智能物聯(lián)網(wǎng)閥用于調(diào)節(jié)和監(jiān)測單元/熱用戶的管道流量、開度；室溫測控終端用于采集樓棟典型用戶室內(nèi)溫度和樓棟的平均供暖溫度，結(jié)合智慧供熱管理平臺的平衡策略、遠端調(diào)控，實現(xiàn)分時、分溫、分區(qū)供暖，解決大多數(shù)供熱管網(wǎng)普遍存在的冷熱不均以及不同時段、不同區(qū)域的熱量偏差大、能源浪費等問題。
暖束智慧供熱管理平臺實現(xiàn)了按需供熱、精準供熱、用戶室內(nèi)溫度遠程監(jiān)視等功能，提高了供熱企業(yè)的運營效率、降低了人工成本，實現(xiàn)了安全平穩(wěn)運營。經(jīng)統(tǒng)計，該小區(qū)通過2022-2023年采暖季的智能化改造和運行調(diào)控，在取得了如下成果：
節(jié)能減排方面，當季節(jié)能率約為5.7%，節(jié)能量約251GJ，折算節(jié)氣量約7139立方米；CO2減排量約2.51噸，NOx減排量約1.1千克。
居民投訴率方面，該小區(qū)于2022-2023采暖季每百戶工單量從去年的0.44件降至0.29件。
北京市煤氣熱力工程設(shè)計院與祝融科技歷經(jīng)數(shù)年的研發(fā)與驗證，在該小區(qū)的試點示范改造工程中取得了令人滿意的成果，智慧供熱管理平臺及相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)供熱系統(tǒng)的遠程監(jiān)測與控制、故障診斷與智能預(yù)警、數(shù)據(jù)分析與優(yōu)化管理等功能，對于提升供熱系統(tǒng)的效率和管理水平具有重要意義。
在今年2023-2024年供暖季中，暖束智慧供熱管理平臺嶄露頭角，在北京市房山區(qū)、平谷區(qū)等多個區(qū)域投入使用。平臺旨在讓供熱服務(wù)變被動為主動，通過新興技術(shù)，實現(xiàn)遠程控制和預(yù)警，縮短問題處置時效。只有讓居民的用熱問題“未訴先辦”，才能不斷以供暖熱度提升民生“溫度”。
