1 項目背景介紹
大同市供熱長輸管線工程是山西省重點工程項目,也是大同市委市政府和京能集團落實黨中央、國務(wù)院關(guān)于加強生態(tài)文明建設(shè)的一項重大舉措,為解決大同市區(qū)熱源布局不均、水力工況不利、大同市能源緊缺、城市污染物排放嚴重的現(xiàn)狀。該工程由內(nèi)蒙古豐鎮(zhèn)市京隆電廠為起點,終點與大同市區(qū)御東文瀛北路現(xiàn)狀熱力管線連接。采用直埋、頂管敷設(shè)方式,新建直徑1.4米的管線53.1公里,同步建設(shè)兩座隔壓泵站,將為大同市新增3200萬平方米的供熱能力。
本次亞控科技參與的大同熱力長輸供熱管線監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)項目整體范圍包括內(nèi)蒙古至大同熱源所轄內(nèi)兩個熱源站、管線監(jiān)控等,監(jiān)測點20000左右,負責(zé)大同市區(qū)整體供熱。且項目整體軟硬件均使用國產(chǎn)序列產(chǎn)品,在長達1年的實施周期里累計資金投入軟硬件總體在3000萬左右。
目前大同熱力已使用軟件平臺進行監(jiān)測、控制、關(guān)鍵數(shù)據(jù)歸檔、報警設(shè)置等,解決了用戶抄表滯后、調(diào)控難,同時一定程度上降低了重大故障發(fā)生事件的發(fā)生。
從平臺上線至項目驗收,用戶反饋良好,對于在使用過程中用戶提出的整改項,我們積極配合修改,平臺已基本滿足用戶的使用需求。
2 項目目標(biāo)與原則
大同熱力隸屬于京能集團,目前正在實施京隆電廠-大同長輸管線項目,新智前景負責(zé)第六標(biāo)段上位系統(tǒng)實施,北明天時負責(zé)下位實施。今年大同供暖時間為10月15日,目前第六標(biāo)段整體存在嚴重延遲。
(1)建設(shè)目標(biāo):
完善設(shè)備控制,實現(xiàn)智能化、自動化控制,真正的實現(xiàn)按需供熱;
根據(jù)供熱企業(yè)需求,建立一套閉環(huán)的報警系統(tǒng),可自由設(shè)定報警,并對發(fā)生的報警進行分析,方便管理人員及時確認故障點,同時根據(jù)報警等級,及時進行上報或反饋(如短信、APP等)至相關(guān)人員處理,并對處理的結(jié)果記錄,方便日常查詢和記錄;
根據(jù)供熱的發(fā)展趨勢和供熱企業(yè)的需求,預(yù)留平臺系統(tǒng)功能(如室溫分析、計量管控、全網(wǎng)平衡等),減少供熱企業(yè)的二次投入,同時增強系統(tǒng)的維護性;
根據(jù)供熱企業(yè)的供熱屬性,建立標(biāo)準化工藝設(shè)計,不僅便于維護人員的管理,同時方便各系統(tǒng)的分析、評價和考核;
(2)解決的問題:
· 工控軟件采集點、訪問用戶受限制,如計劃增加,需二次投入資金;
· 設(shè)備控制,大部分采取手動控制,自動控制存在缺陷;
· 故障報警方式單一,沒有進行及時有效的提示(如聲光、短信等)并匯報相關(guān)負責(zé)人,存在嚴重安全隱患和事故;
· 服務(wù)器配置低,系統(tǒng)運行反應(yīng)慢,操作延遲高,且無法滿足以后擴容需求;
· 換熱站內(nèi)儀表測量系統(tǒng)不夠完善,無法全面掌握的站內(nèi)運行狀況,為上位機提供分析數(shù)據(jù);
3 項目實施與應(yīng)用
亞控科技助力大同熱力精準供暖供熱實現(xiàn)了采集監(jiān)控的全棧國產(chǎn)替代。在現(xiàn)狀分析與需求調(diào)研方面,確定由產(chǎn)品、研發(fā)與交付的同事牽頭,梳理產(chǎn)品及行業(yè)所需替代的如德國talvent、pvss等對標(biāo)產(chǎn)品與技術(shù)特性。對如SCADA、MES等產(chǎn)品尋找國內(nèi)替代廠商進行的調(diào)研與技術(shù)交流,確定可替代方案,后期擇機開展兼容適配。
產(chǎn)品主要攻關(guān)點如下:
(1)全面國產(chǎn),安全融合
加強產(chǎn)品上下游國產(chǎn)化生態(tài)領(lǐng)域的建設(shè),包括與能源領(lǐng)域控制設(shè)備、國產(chǎn)CPU、國產(chǎn)操作系統(tǒng)、國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的適配融合,通過一系列融合適配、方案開發(fā)和行業(yè)應(yīng)用,促進能源企業(yè)國產(chǎn)化落地,解決選型應(yīng)用難題。
(2)業(yè)務(wù)深耕滿足用戶需求
加強產(chǎn)品創(chuàng)新性,針對能源行業(yè)中的系統(tǒng)監(jiān)控痛點需求、升級維護、管控融合等痛點問題進行不斷的技術(shù)探索與試點應(yīng)用;
(3)性能和易用性持續(xù)改進
不斷提升產(chǎn)品性能和易用性改進,提高產(chǎn)品在跨平臺、特別是不斷更新發(fā)展的信創(chuàng)平臺下的產(chǎn)品穩(wěn)定性與易用性;
依托亞控Historian數(shù)據(jù)庫的高性能及高兼容度,新的全棧體系化替代方案實現(xiàn)了高效遷移。方案將平臺效率提升了20%~40%,并降低了IT投資和運維成本,有效提高了整體運營效率,為支撐企業(yè)未來業(yè)務(wù)發(fā)展做出了重大貢獻。
4 效益分析
(1)經(jīng)濟效益
亞控智慧供熱生產(chǎn)管控平臺基于組態(tài)開發(fā)技術(shù),能夠大大降低應(yīng)用開發(fā)工作量和開發(fā)難度。系統(tǒng)提供了可視化組態(tài)開發(fā)環(huán)境,提供可視化界面組件計算組件、通訊協(xié)議組件等豐富的組件,使用者只需通過拖拉拽方式、使用可視化配置界面,能夠快速生成應(yīng)用。與傳統(tǒng)編程語言方式開發(fā)相比,項目實施周期平均縮短30%-70%,提高工作效率40%,IT維護成本能夠降低45%。更加有利于熟悉業(yè)務(wù)的0T人員負責(zé)或參與系統(tǒng)的運維,提高系統(tǒng)的可用性。
(2)社會效益
亞控智慧供熱生產(chǎn)管控平臺,實現(xiàn)所有站數(shù)據(jù)匯總到集團,綜合分析。提供從熱源到末端熱用戶全過程各個環(huán)節(jié)的監(jiān)測和控制。解決供熱管網(wǎng)運行過程中調(diào)度、指揮和決策遲緩等管理問題。全網(wǎng)平衡分析與站點運行實時調(diào)控,解決冷熱不均問題。建立能耗指標(biāo)考核體系。實現(xiàn)能耗成本分析、績效考核、對標(biāo)排名、熱源分析、網(wǎng)損分析、熱力站能耗分析、流量分配分析、趨勢分析、能耗報表管理。
亞控智慧供熱生產(chǎn)管控平臺,基于全信創(chuàng)產(chǎn)品KingSuperSCADA為核心,適配支持多種信創(chuàng)類型的操作系統(tǒng)(中標(biāo)麒麟系列、銀河麒麟系列、統(tǒng)信UOS、凝思安全操作系統(tǒng)等)。支持多種信創(chuàng)類型的CPU處理器(鯤鵬、龍芯、飛騰、申威等)。支持中電智科、浙江中控研究院、南大傲拓等信創(chuàng)PLC設(shè)備。支持達夢、人大金倉等信創(chuàng)類型數(shù)據(jù)庫,適用于全國產(chǎn)化信創(chuàng)SCADA推廣場景。
智慧供熱系統(tǒng)不依托任何國外技術(shù),采用了分布式部署形式和模型化理念,保證了系統(tǒng)的安全性穩(wěn)定性的同時,建立了標(biāo)準的工藝流程,可快速復(fù)用到其他現(xiàn)場,該項目工程榮獲2022年中國賽寶信息技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新優(yōu)秀解決方案獎。同時,基于全信創(chuàng)產(chǎn)品KingSuperSCADA開發(fā)的產(chǎn)品解決方案已經(jīng)在風(fēng)光儲能、智慧礦山、水利水電等多個行業(yè)實現(xiàn)成功應(yīng)用。