本發(fā)明涉及熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，國外集中供熱發(fā)展較快的國家，在實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制的設(shè)計(jì)、施工、安裝以及設(shè)備質(zhì)量、技術(shù)含量以及設(shè)備安裝環(huán)境等方面都要比我國現(xiàn)在水平先進(jìn)，資料表明，瑞典集中供熱的熱損比我國少20％～40％。

國外集中供熱發(fā)展大致經(jīng)歷4個(gè)階段：單純管理階段---基礎(chǔ)建設(shè)階段---綜合發(fā)展階段---自動(dòng)化控制階段。在綜合發(fā)展階段開始投入實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)，人工調(diào)整配合，最后發(fā)展到遠(yuǎn)程控制、無人值守?fù)Q熱站，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。

我國集中供熱發(fā)展到今天，經(jīng)歷了從無到有、從小到大、從弱到強(qiáng)、艱苦奮斗、競爭發(fā)展的歷程。我國傳統(tǒng)的集中供熱主要采取熱電聯(lián)產(chǎn)、區(qū)域聯(lián)合供熱和小區(qū)鍋爐房供暖等幾種方式。從20世紀(jì)40年代至今，近70年的歷史大致經(jīng)歷4個(gè)階段：單純利用階段---單純管理階段---基礎(chǔ)建設(shè)階段---綜合發(fā)展階段。

對(duì)于供熱智能化控制系統(tǒng)國外已有較長時(shí)間的研究和應(yīng)用，國外的技術(shù)較為成熟也應(yīng)用多年，國內(nèi)供熱企業(yè)信息化才剛剛起步，屬于一種新技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新,因此要研究和開發(fā)適合自身情況的應(yīng)用軟件系統(tǒng)。針對(duì)于北方的供暖狀況，具有針對(duì)性的開發(fā)熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)平臺(tái)，從專業(yè)、科學(xué)的角度進(jìn)一步優(yōu)化供熱管理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有國內(nèi)供熱企業(yè)用戶登錄不同系統(tǒng)都需要輸入登錄信息的傳統(tǒng)登錄方式致使熱網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行效率低的問題，而提出一種熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)。

一種熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)包括：

用于熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)將輸出圖數(shù)一體化的數(shù)據(jù)層模塊；

用于支持熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)各種功能和應(yīng)用的的應(yīng)用服務(wù)層模塊。

本發(fā)明的有益效果為：

本熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)平臺(tái)是近年來在供熱領(lǐng)域內(nèi)不斷探索、吸取多家優(yōu)秀企業(yè)先進(jìn)管理經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用各行業(yè)的前沿科技技術(shù)與供熱理論與實(shí)踐完美結(jié)合而開發(fā)的智能化系統(tǒng)。它涵蓋供熱企業(yè)主要運(yùn)行及管理工作內(nèi)容，通過對(duì)供熱收費(fèi)、熱能生產(chǎn)、供熱服務(wù)、供熱工程的管控，將供熱企業(yè)經(jīng)營管理中的各項(xiàng)業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)起來，建立一個(gè)多部門共同協(xié)作的管理平臺(tái)，為供熱企業(yè)提供管、控一體化解決方案，根據(jù)供熱企業(yè)的業(yè)務(wù)管理范圍現(xiàn)狀分析，發(fā)現(xiàn)供熱企業(yè)的設(shè)備缺陷管理、工程管理、調(diào)度運(yùn)行等存在的問題，是企業(yè)運(yùn)營管理的重點(diǎn)要素，直接影響到企業(yè)的管理效益和盈利能力。

本系統(tǒng)是一個(gè)基于多項(xiàng)創(chuàng)新及新型應(yīng)用技術(shù)的分布式企業(yè)級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)，軟件運(yùn)用ASP.NET與C#、工業(yè)組態(tài)等開發(fā)技術(shù)、大數(shù)據(jù)采集分析處理技術(shù)、多通道網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、5.8GHz無線網(wǎng)絡(luò)傳輸及OSPF多路由動(dòng)態(tài)拓?fù)浼夹g(shù)、智能自動(dòng)控制技術(shù)等，系統(tǒng)集成多套管理系統(tǒng)于一體，因系統(tǒng)采用了比較先進(jìn)的權(quán)限管理機(jī)制可以達(dá)到單點(diǎn)登錄多點(diǎn)訪問的效果，避免了用戶登錄不同系統(tǒng)都需要輸入登錄信息的傳統(tǒng)登錄方式，每個(gè)子功能系統(tǒng)都采用單獨(dú)web發(fā)布，可以獨(dú)立運(yùn)行也可以集成運(yùn)行，每個(gè)子系統(tǒng)數(shù)據(jù)可互相調(diào)用及協(xié)同處理，使產(chǎn)品具有強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢。

在系統(tǒng)開發(fā)上采用國際先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和前沿的技術(shù)，從而達(dá)到功能使用簡單化、用戶體驗(yàn)友好化。

系統(tǒng)采用大量先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了報(bào)表、工作流、手機(jī)短信、數(shù)據(jù)交換等技術(shù)功能，其中數(shù)據(jù)上傳采用多網(wǎng)絡(luò)、多節(jié)點(diǎn)、多種通信方式的軟件系統(tǒng)，將關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)“橫縱”數(shù)據(jù)(供熱相關(guān)數(shù)以萬計(jì)的儀器儀表)以及供熱相關(guān)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總成大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并通過智能管控系統(tǒng)的分析平臺(tái)(模塊)進(jìn)行分析處理、系統(tǒng)先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫不僅為客戶提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，而且提供數(shù)據(jù)分析功能實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)決策支持。運(yùn)用智能管控系統(tǒng)，企業(yè)能夠迅速建立以生產(chǎn)運(yùn)營、辦公自動(dòng)化體系、客戶服務(wù)收費(fèi)體系和內(nèi)部管理體系為核心的企業(yè)綜合管理系統(tǒng)，通過構(gòu)建企業(yè)高效率的信息鏈，實(shí)現(xiàn)企業(yè)業(yè)務(wù)整合和高效率協(xié)同辦公，達(dá)到有效控制生產(chǎn)成本、全面管理企業(yè)資源、提高決策分析能力、提高企業(yè)核心競爭能力，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化、增強(qiáng)企業(yè)綜合能力的目的。

1)多級(jí)分布式企業(yè)級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)：

進(jìn)行多級(jí)分布，來保證數(shù)據(jù)的安全性、可靠性、多樣性。并且供熱公司需要通過管理平臺(tái)進(jìn)行經(jīng)營性數(shù)據(jù)的匯總，并對(duì)比、分析、管理。

2)大數(shù)據(jù)采集分析處理技術(shù)：

熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)的多級(jí)分布式就是為了將各個(gè)供熱節(jié)點(diǎn)的“縱橫”參數(shù)進(jìn)行匯總、利用軟件平臺(tái)的核心算法進(jìn)行巨量數(shù)據(jù)的抽取、對(duì)比、分析找出其節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的規(guī)律及關(guān)聯(lián)性，實(shí)現(xiàn)最科學(xué)化的分析指導(dǎo)調(diào)控。

3)5.8GHz無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)

5.8GHz屬于工業(yè)免費(fèi)開放頻段，應(yīng)用在供熱行業(yè)中尚屬首創(chuàng)，利用5.8GHz技術(shù)搭建的無線傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用2×2MIMO技術(shù)，以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)高速接入，室外最遠(yuǎn)傳輸距離可達(dá)15公里以上，最高吞吐量可達(dá)150Mbps以上。

4)OSPF多路由動(dòng)態(tài)拓?fù)浼夹g(shù)

作為一種鏈路狀態(tài)的路由協(xié)議，OSPF將鏈路狀態(tài)廣播數(shù)據(jù)包LSA(Link State Advertisement)傳送給在某一區(qū)域內(nèi)的所有路由器，這一點(diǎn)與距離矢量路由協(xié)議不同。運(yùn)行距離矢量路由協(xié)議的路由器是將部分或全部的路由表傳遞給與其相鄰的路由器。

附圖說明

圖1為熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)發(fā)布B/S模塊構(gòu)架圖；

圖2為熱力公司熱網(wǎng)只能管控系統(tǒng)平臺(tái)。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：本實(shí)施方式的一種熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)包括：

用于數(shù)據(jù)是軟件系統(tǒng)應(yīng)用的基礎(chǔ)，熱力公司熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)將輸出圖數(shù)一體化的數(shù)據(jù)層模塊；

數(shù)據(jù)庫采用工業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫來保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性。

用于支持熱力公司熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)各種功能和應(yīng)用的的應(yīng)用服務(wù)層模塊。

依據(jù)對(duì)系統(tǒng)分析后得出的系統(tǒng)邏輯架構(gòu)要點(diǎn)，管網(wǎng)設(shè)施管理及水力計(jì)算信息系統(tǒng)采用B/S與C/S相結(jié)合的體系結(jié)構(gòu)模式。應(yīng)用服務(wù)層作為兩種模式下的服務(wù)器層，是支持系統(tǒng)各種功能和應(yīng)用的應(yīng)用服務(wù)層模塊。

具體實(shí)施方式二：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是：所述應(yīng)用服務(wù)層模塊包括：

用于客戶端處理計(jì)算及數(shù)據(jù)再提交給應(yīng)用服務(wù)器的C/S模塊；

用于應(yīng)用服務(wù)器位于后臺(tái)向Web服務(wù)器提供服務(wù)，以完成該模式下用戶所提出的涉及專業(yè)應(yīng)用的各種服務(wù)請求的B/S模塊。

其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一相同。

具體實(shí)施方式三：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一或二不同的是：所述C/S模塊應(yīng)用對(duì)象為換熱站控制及分戶抄控前置機(jī)應(yīng)用程序。

其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一或二相同。

具體實(shí)施方式四：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至三之一不同的是：所述Web服務(wù)器作為應(yīng)用服務(wù)器與瀏覽器與客戶端的中間層，能向終端用戶屏蔽應(yīng)用服務(wù)器的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)和復(fù)雜功能接口，而提供統(tǒng)一友好的操作界面。

其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至三之一相同。

具體實(shí)施方式五：結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至四之一不同的是：所述B/S模塊包括：

用于為熱力公司內(nèi)網(wǎng)用戶服務(wù)的用戶模塊；

用于基于Web服務(wù)器的用戶操作界面操作的表現(xiàn)層模塊；

用于實(shí)現(xiàn)發(fā)布網(wǎng)站上的各種查詢檢索等應(yīng)用邏輯的邏輯層模塊；

用于為數(shù)據(jù)變量的應(yīng)用訪問規(guī)劃提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問機(jī)制的數(shù)據(jù)訪問層模塊。

其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至四之一相同。

具體實(shí)施方式六：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至五之一不同的是：所述熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)通過一套B/S模塊軟件平臺(tái)，利用大數(shù)據(jù)采集分析處理技術(shù)、多通道數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，5.8GHz無線網(wǎng)絡(luò)傳輸及OSPF多路由動(dòng)態(tài)拓?fù)浼夹g(shù)、智能自動(dòng)控制技術(shù)等多種行業(yè)前沿的科技技術(shù)，整合地理信息、管網(wǎng)參數(shù)、呼叫中心、遠(yuǎn)程測溫采集等系統(tǒng)功能，把采集的關(guān)鍵結(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析、檢索、計(jì)算，并利用熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析、模擬，根據(jù)熱力工作需求，與專業(yè)理論、方法以及自動(dòng)控制、網(wǎng)絡(luò)、軟件工程等技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)熱網(wǎng)智能管控及數(shù)據(jù)分析。輔助管理者更加方便、有效、安全、節(jié)約地管理熱網(wǎng)，精細(xì)化考核熱力公司生產(chǎn)經(jīng)營狀況，為供熱系統(tǒng)運(yùn)行及供熱管理給出科學(xué)的系統(tǒng)化的解決方案，更有效的進(jìn)行供熱生產(chǎn)調(diào)節(jié)，供熱集中管理，從而達(dá)到安全供熱、價(jià)值供熱、和諧供熱的目的。

其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至五之一相同。

具體實(shí)施方式七：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至六之一不同的是：所述數(shù)據(jù)層模塊采用工業(yè)數(shù)據(jù)庫，工業(yè)數(shù)據(jù)庫開發(fā)OPC接口，將熱力公司的調(diào)度中心站數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至熱力公司總數(shù)據(jù)庫；

熱力公司的調(diào)度中心站設(shè)立組態(tài)應(yīng)用服務(wù)器、調(diào)度中心站數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以及工程師站，通過熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)組態(tài)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)的管理監(jiān)控；如圖2；

系統(tǒng)平臺(tái)分級(jí)式結(jié)構(gòu)：

生產(chǎn)網(wǎng)：熱力公司的換熱站、調(diào)度中心區(qū)域?qū)儆诠芾砜刂茀^(qū)，應(yīng)用軟件采用組態(tài)模式，數(shù)據(jù)庫層采用工業(yè)數(shù)據(jù)庫，工業(yè)數(shù)據(jù)庫開發(fā)OPC接口，可將熱力公司的經(jīng)營數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至總平臺(tái)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫。調(diào)度中心設(shè)立組態(tài)應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以及工程師站，通過系統(tǒng)組態(tài)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)換熱站系統(tǒng)的管理監(jiān)控；

管理網(wǎng)：智能管控系統(tǒng)的分析決策軟件系統(tǒng)中心應(yīng)用在管理網(wǎng)，應(yīng)用軟件采用模塊化、B/S結(jié)構(gòu)模式，模塊可選安裝，系統(tǒng)中心設(shè)立數(shù)據(jù)庫服務(wù)器及WEB發(fā)布應(yīng)用服務(wù)器，熱力公司系統(tǒng)平臺(tái)的所有系統(tǒng)功能將在此應(yīng)用程序服務(wù)器上發(fā)布，供用戶瀏覽、分析、決策；系統(tǒng)采用單點(diǎn)登陸多點(diǎn)訪問技術(shù)，在華電能源系統(tǒng)中心設(shè)立一B/S應(yīng)用服務(wù)器并安裝B/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)中心軟件，建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，熱力公司數(shù)據(jù)將通過數(shù)據(jù)接口，實(shí)時(shí)或分時(shí)上傳至華電能源系統(tǒng)中心數(shù)據(jù)庫，用戶通過權(quán)限設(shè)定登陸系統(tǒng)中心，可瀏覽到熱力公司的熱力生產(chǎn)數(shù)據(jù)、表格報(bào)表、圖形化報(bào)表、自定義報(bào)表、對(duì)比分析報(bào)表等。并可以通過網(wǎng)絡(luò)鏈接至熱力公司的系統(tǒng)中心平臺(tái)，瀏覽熱力公司的生產(chǎn)經(jīng)營狀況及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至六之一相同。

具體實(shí)施方式八：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至七之一不同的是：所述熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)中心設(shè)立數(shù)據(jù)庫服務(wù)器及WEB發(fā)布應(yīng)用服務(wù)器，熱力公司系統(tǒng)平臺(tái)的所有系統(tǒng)功能將在此應(yīng)用程序服務(wù)器上發(fā)布，供用戶瀏覽、分析、決策；

所述熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)采用單點(diǎn)登陸多點(diǎn)訪問技術(shù)，在華電能源系統(tǒng)中心設(shè)立一B/S模塊應(yīng)用服務(wù)器并安裝B/S模塊的系統(tǒng)中心軟件，建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，熱力公司總數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)將通過數(shù)據(jù)接口，實(shí)時(shí)或分時(shí)上傳至華電能源系統(tǒng)中心數(shù)據(jù)庫，用戶通過權(quán)限設(shè)定登陸系統(tǒng)中心，瀏覽到熱力公司的熱力生產(chǎn)數(shù)據(jù)、表格報(bào)表、圖形化報(bào)表、自定義報(bào)表、對(duì)比分析報(bào)表等；并可以通過網(wǎng)絡(luò)鏈接至熱網(wǎng)智能管控系統(tǒng)中心平臺(tái)，瀏覽熱力公司的生產(chǎn)經(jīng)營狀況及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

其它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式一至七之一相同。

管控系統(tǒng)平臺(tái)的智能分析

根據(jù)系統(tǒng)下位采集系統(tǒng)及組態(tài)系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工分析處理，可以輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)各站一次網(wǎng)、二次網(wǎng)水力工況、補(bǔ)水情況、一次網(wǎng)及二次網(wǎng)的用熱狀況的實(shí)時(shí)掌控，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)水力失調(diào)、失水，失熱狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各換熱站主要設(shè)備的異常情況。各熱力公司根據(jù)自身熱網(wǎng)的設(shè)計(jì)參數(shù)及工況給出一級(jí)網(wǎng)的運(yùn)行曲線，實(shí)現(xiàn)一級(jí)網(wǎng)的自動(dòng)控制。

系統(tǒng)定期匯總數(shù)據(jù)形成日報(bào)表、周報(bào)表、月報(bào)表及年度報(bào)表，具有相當(dāng)?shù)目旖菪?、整齊性、完整性，對(duì)供熱運(yùn)行的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和管理工作提供極大的方便。匯總每周，每月?lián)Q熱站總能耗報(bào)表，針對(duì)各換熱站、小區(qū)的耗能量，與總的供暖面積相比，即可得出統(tǒng)計(jì)區(qū)間的各能耗指標(biāo)，與業(yè)內(nèi)指標(biāo)對(duì)比即可分析出節(jié)能方向。以每個(gè)換熱站供暖面積及各站本周所用熱量為基礎(chǔ)，計(jì)算出各站的單位面積負(fù)荷，可對(duì)照比較出各站耗熱量的正常與否，同時(shí)，各站耗熱量與室外溫度情況密切相關(guān)，成一定的線性比例關(guān)系，累計(jì)一定的數(shù)據(jù)量后亦可推算出各站耗熱量在室外溫度變化條件下的曲線。通過智能控制系統(tǒng)中的用戶遠(yuǎn)程測溫系統(tǒng)及時(shí)掌握居民室內(nèi)溫度，據(jù)此自動(dòng)修正二級(jí)網(wǎng)的供熱曲線，通過智能管控系統(tǒng)根據(jù)二網(wǎng)供熱曲線自動(dòng)調(diào)節(jié)熱網(wǎng)一級(jí)網(wǎng)的運(yùn)行。

另外換熱站各數(shù)據(jù)與歷史同期的對(duì)比分析，換熱站的各項(xiàng)實(shí)時(shí)參數(shù)均可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)，龐大靈活的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可輕松實(shí)現(xiàn)任意時(shí)間的數(shù)據(jù)查取和導(dǎo)出，并可在軟件上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和圖表的對(duì)比功能。