需求的背景和应用场景
本项目旨在为北京城市副中心宋庄、潞城、文旅区等近500万平方米的区域构建一个智慧化的区域能源系统。当前,该区域在能源管理方面面临一系列挑战,包括再生能源专项规划尚未深入研究、传统能源运行模式粗放导致效率低下、能源信息系统孤立导致数据无法共享以及运维预警反应滞后等问题。为了解决这些痛点,提升区域能源使用的智能化、高效化和绿色化水平,本项目提出了城市片区级可再生能源智慧供给和管理的技术需求。通过构建智慧化的能源系统,实现多能协同、智慧调度与高效运维,为城市副中心提供可靠、低碳的能源保障,推动区域能源结构的优化升级和可持续发展。
要解决的关键技术问题
- 区域能源系统规划:
- 需要精准预测冷、热、电、气等各类能源的负荷需求,为能源系统的设计和运行提供科学依据。
- 构建包含太阳能、风能等可再生能源的多能互补系统,实现能源的高效利用和互补。
- 优化能源站与管网的布局,进行经济环保性分析,并制定分期建设计划,确保能源系统的经济性和可持续性。
- AI 智慧能源管控平台:
- 基于微服务架构,构建高度可扩展和可维护的系统平台。
- 集成IoT物联网关与数据采集系统,支持Modbus/BACnet等协议,实现点状数据的全面采集和有效治理。
- 开发AI算法引擎,实现日前负荷预测精度不低于85%,通过强化学习优化调度模型,每15分钟生成一次优化指令。同时,设备健康预警时间需提前至少72小时,且准确率超过85%。此外,还需实现能效管理和数字孪生功能,为能源系统的运行提供全面、实时的监控和优化。
- 系统与安全要求:
- 系统可用性需达到99.9%,确保能源系统的稳定运行和高效服务。
- 安全方面需满足等保2.0的安全要求,并提供至少2个成功案例以证明系统的安全性和可靠性。
效果要求
通过实施本技术需求,预期将实现以下效果:
- 构建起一个智慧化的区域能源系统,实现多能协同、智慧调度与高效运维,显著提升能源使用效率和可靠性。
- 通过精准预测和优化调度,降低能源成本,提高经济效益。同时,利用可再生能源减少碳排放,推动绿色低碳发展。
- 打破能源信息孤岛,实现数据的全面共享和有效利用,为能源管理和决策提供有力支持。
- 提升运维预警的及时性和准确性,降低故障发生率和维修成本,提高能源系统的整体运行水平。
- 本技术需求所构建的智慧能源系统将在城市片区级可再生能源供给和管理领域具有显著的竞争优势和创新性,为类似项目的实施提供可借鉴的经验和模式。