中冶賽迪為全球最大單體水源熱泵能源站安上智慧“大腦”
時(shí)間：2017/6/14 來源： 中冶賽迪集團(tuán)
6月11日，中冶賽迪自主開發(fā)的智慧能源管控系統(tǒng)在重慶市江北嘴江水源能源站投用。該江水源能源站最大制冷量287MW，為目前全球最大的單體水源熱泵能源系統(tǒng)。中冶賽迪抓住新一輪能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和能源技術(shù)變革趨勢(shì)，自主研發(fā)智慧能源管控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)能源站取水、蓄冰、供能及生產(chǎn)調(diào)度全過程智慧管控，為打造以能源高效清潔利用為導(dǎo)向的智慧城市建設(shè)樹立了典范。
就地取材 錯(cuò)峰用電 實(shí)現(xiàn)成本降低與能源節(jié)量
重慶素有“火爐”之稱，炎炎夏日離不開空調(diào)。江北嘴CBD商業(yè)區(qū)，匯集了重慶銀行、交通銀行、中國平安等40多座高層超高層寫字樓，大劇院、科技館等標(biāo)志性建筑及大型購物超市、商場(chǎng)等，被譽(yù)為重慶“陸家嘴”。在這樣一個(gè)大型商業(yè)CBD，若每一棟樓、每個(gè)辦公室都安裝電驅(qū)空調(diào)系統(tǒng)，不但耗電大、效率低、維護(hù)困難，而且?guī)頍釐u效應(yīng)、噪音污染等“城市病”。為了將江北嘴打造成重慶的窗口，重慶市江北嘴中央商務(wù)區(qū)投資集團(tuán)有限公司斥資14億打造江水源能源站，實(shí)行冷熱源集中生產(chǎn)和管控，摒棄單一用電換熱的傳統(tǒng)方式，從嘉陵江取清潔水作為冷熱源，通過冷熱機(jī)組生產(chǎn)并用蓄冰方式儲(chǔ)存，并根據(jù)用戶需求實(shí)現(xiàn)冷熱能源按需供應(yīng)，為江北嘴中央商務(wù)區(qū)400萬m2公共建筑供冷供熱，實(shí)現(xiàn)能源清潔利用。
以夏季為例，每年七、八月份，重慶市日均氣溫達(dá)到35度到40度，而江心水溫比氣溫低3~5度，水溫與氣溫之間溫差越大，制冰耗電量越低、效率越高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，溫差每相差5度，能夠提高20~30%制冰量。每天早上9點(diǎn)到下午6點(diǎn)，是城市的用電高峰期，夏季電力系統(tǒng)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，容易造成斷電，給市民生活帶來不便。江水源能源站利用城市用電晝夜峰谷特征和電價(jià)政策，采取錯(cuò)峰用電形式，晚上蓄冰，白天融冰，既不占用白天高峰時(shí)段的大量電力資源，又能有效調(diào)節(jié)電力負(fù)荷，節(jié)約能源生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)能源清潔利用。送冷過程中，除耗用少量電能外，不消耗其他能源，不排放污染物，相較于空調(diào)用氟制冷、用電驅(qū)動(dòng)，更加綠色環(huán)保。
智慧管理優(yōu)化調(diào)度能源 實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)
江水源1號(hào)能源站共設(shè)8臺(tái)雙工況主機(jī)和10臺(tái)機(jī)載熱泵主機(jī)，30MW蓄冰系統(tǒng)，50多臺(tái)變頻水泵和110多個(gè)閥門。如此大量的設(shè)備，面對(duì)數(shù)十棟建筑和上萬用戶，需要科學(xué)合理的規(guī)劃與管控。中冶賽迪通過集成現(xiàn)場(chǎng)儀表、自動(dòng)控制、能源管理、負(fù)荷預(yù)測(cè)、優(yōu)化控制、視頻監(jiān)控和電力監(jiān)控等多個(gè)系統(tǒng)，構(gòu)成能源站的“神經(jīng)”和“大腦”，對(duì)能源系統(tǒng)進(jìn)行智能分析和智慧調(diào)度，讓整個(gè)能源站處于最優(yōu)化的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
周一氣溫30度，需要多少電量、多少冷氣？周二氣溫35度，需要制多少冰？明天是節(jié)假日，有多少用戶要用能？有哪些單位習(xí)慣性加班？未來一個(gè)月用戶使用冷氣總量預(yù)計(jì)是多少？面對(duì)這些問題，中冶賽迪利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和優(yōu)先值法，自主研發(fā)負(fù)荷預(yù)測(cè)系統(tǒng)，可對(duì)江北嘴區(qū)域的歷史負(fù)荷、實(shí)時(shí)氣象、空氣溫濕度、風(fēng)力大小、日照輻射量等龐大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與挖掘，合理預(yù)測(cè)冷熱能需求趨勢(shì)，從而為生產(chǎn)調(diào)度提供數(shù)據(jù)依據(jù)，達(dá)到“計(jì)劃有理、調(diào)度有序、使用有數(shù)、科學(xué)決策”。這樣一來，既能夠避免冷/熱能源生產(chǎn)過剩或不足，還能夠保障機(jī)組設(shè)備協(xié)同優(yōu)化，保證資源合理配置、能源高效利用、管網(wǎng)平衡、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
與新一代信息技術(shù)結(jié)合，中冶賽迪為江水源能源站提供智能終端APP，用手機(jī)便能查看能源站的運(yùn)行狀況。同時(shí)，設(shè)立于中冶賽迪研發(fā)中心的遠(yuǎn)程監(jiān)控與維護(hù)中心，可對(duì)能源站進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷與維護(hù)，通過系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并響應(yīng)處理，搭配技術(shù)人員的分析預(yù)警，迅速找出問題、解決問題，保證系統(tǒng)安全持續(xù)運(yùn)行。
利用沿江水源為建筑供熱/供冷的新型能源利用方式已經(jīng)在國外得到廣泛應(yīng)用，我國內(nèi)陸地區(qū)采用這一方式集中供能僅限于個(gè)別臨江城市。江北嘴江水源項(xiàng)目利用沿江優(yōu)勢(shì)，充分使用清潔水源，實(shí)現(xiàn)高效、清潔、低耗、節(jié)能、降本，并以中冶賽迪智慧能源管控系統(tǒng)為核心中樞，達(dá)到生產(chǎn)最優(yōu)、調(diào)度有序，引領(lǐng)著沿江區(qū)域城市建設(shè)能源利用新方向。據(jù)了解，該項(xiàng)目技術(shù)方案走在全國前列，并將作為示范項(xiàng)目在全國推廣。鑒于目前國內(nèi)大部分集中空調(diào)系統(tǒng)采用手動(dòng)/半自動(dòng)運(yùn)行模式，該項(xiàng)目智慧能源系統(tǒng)的投運(yùn)，將對(duì)大型公共建筑集中供冷供熱系統(tǒng)的智慧化建設(shè)和以能源高效清潔利用為導(dǎo)向的智慧城市建設(shè)具有重要的借鑒意義。
