打造城市智慧供热标杆推动供热数字转型升级2024年9月01背景介绍智慧供热发展历程智慧供热改造技术路线改造效果未来展望目录北京热力供热基本情况截止2023年底，供热总面积5.12亿平方米，市域内供热面积3.62亿平方米，市域外供热面积1.5亿平方米，管理的锅炉房586座，热力站6413座，热用户353万户。挑战热源供能不确定性增加能源形式多样供热系统的迫切挑战。n城市供热行业亟需数字化、智慧化转型，实现精准调控供热，保障供热全过程的节能环保。城市智慧供热系统n碳达峰、碳中和战略要求供热系统进一步节能降耗。如何实现按需用能、大系统内部时空均衡、清洁能源的高效利用是助力企业数字化转型和低碳绿色发展化石能源灵活调峰难度加大“分布-集中”协同机制复杂冷热不均和过量供热产生的热损失约占总损失的30%热用户各异的用热特性协同过程损耗降低时空分布整体均衡系统加速熵增不确定性降低安全风险减少用能无序智慧供热是供热系统碳中和的技术支撑完成30-60计划，需要实现低碳和零碳供热系统2017年十部委联合颁布《北方地区冬季清洁取暖规划》：推动智能供热研究及应用示范，重点研究先进传感技术、控制技术、信息技术、通讯技术、大数据技术等新技术，促进供热设备和运行方式升级。《能源生产和消费革命战略(2016-2030)》：“推进能源信息系统与物理系统融合，构建基于大数据、云计算、物联网等技术的能源监测、管理、调度信息平台、服务体系”。我国北方冬季供暖总面积211亿平方米，其中城镇供暖面积141亿平方米,供热碳排放5.5亿吨/年，供热行业亟需数字化、智能化升级，增效减碳。智慧供热是北方智慧城市建设的重要组成部分。传统供热行业需要数字化、智能化升级可再生能源、多能耦合需要更智慧的大脑热源：热网：热力站：典型模式一个或多个热源厂，由闭式循环的一级热水管网将热能输配到数十、数百乃至上千个热力站，一级网热能经各热力站内的换热器传至二级网，由二级网向需求侧各建筑物配送热能。大型供热系统的热水在一级管网内需经过数小时（通常为2-8小时）的流动才能到达远端热力站，表现为突出的温度传输延迟特性和强耦合性。模型预测精准调控天气（不确定）物联网获取需求侧大数据二次管网（0.3-2小时滞后、耦合）集中供热系统结构及技•“定量调质”，“大流量、小温差”运行方式易造成能源浪费。•多采用人工经验结合运行数据分析的方法调度多热源间的负荷分配。•局部反馈控制，部分区域供暖不足，“水力失调”现象普遍。一次管网（2-8小时滞后、强耦合）热源（不确定）负荷（不确定）术特性应对上述行业困境，发展智慧供热迫在眉睫优化的水平，必须依靠智慧供热系统的辅助或代替人的智能。能源转型和清洁供热使得供热系统调控的复杂性和动态性已经超越了人脑能够分析和o1背景介绍智慧供热改造技术路线改造效果未来展望02智慧供热发展历程目录北京热力智慧供热发展历程图丰台区顶秀金石小区，中芬合作国家重点研发计划，首次引入人工智能算法，实现从热力站到热用户侧的按需精准供热,标志着从自动化供热向智慧供热的转变。开始启动国内最大面积的“智能化热网”建设，实现了从“热源-热网-热力站”的智能化热网调度体系建设。2020年在门头沟区黑山锅炉房首次实现了“源-网-站-线-户”的全过程精准调控，2021年在门头沟供热区域进行推广。2017年在三河实施了北京市科委重大专项，实现了千万平米级城市热网数字孪生建模。4500万㎡的智慧供热改造项目。造，同步实施智慧供热改造约2750万㎡。20222023202420192012202020212017结合老旧供热管网改03.“一站一日一核算”成本分析管控05.信息化基础建设n北京热力作为全国最大的集中供热企业，2012年开始陆续对热力站和市政热网投入大量资金，积极推进供热系统的智能化，开展了以下诸多工作：“十四五”之前的工作01.智能化热网调度体系建设04.室温气象数据平台等自动化02.热网在线仿真与优化调度06.热力站无人值守改造2017—年城市多源供热系统智慧调度决策支持平台-北京热力三河新源公司北京市科委2017年重点科研项目2个热电联产机组，产热负荷500MW与620MW1个尖峰热源（4台116MW燃气热水锅炉）入网面积3000万平米，...