科技日報記者 陳曦 通訊員 劉延俊
記者4月25日從天津大學獲悉,由該校環境科學與工程學院王雅然副教授科研團隊歷時10年打造的全球首套城市超大型熱力網在線動態仿真與優化控制平臺(Tensok),在天津市中心城區1.1億平方米大熱網上成功試運行。該平臺是全球唯一一款能夠實現億平方米級超大型熱力管網在線實時動態模擬水力、溫度變化全過程的快速仿真與控制軟件系統,將大幅提升天津市中心城區一張網供熱系統的調控精度、運行經濟性、安全性和可靠性,有效降低輸配損耗,助力天津城市智慧供熱建設。
超大型熱力網在線動態仿真與優化控制軟件平臺集成了自動讀圖建模、監控與數據采集系統(SCADA)通訊、靜態水力計算、動態熱力計算、水力慣性分析、動態水力仿真,以及動態溫度、流量、壓力綜合計算技術,可實現熱源在線預調度,實時工況自尋優,在線—離線計算等核心功能。該平臺具有自主知識產權,是積極響應國家“雙碳”目標和智慧城市建設需求的重要實踐成果,成功入選了《2024年國有企業應用場景白皮書》,為供熱行業提供了智慧供熱的可推廣解決方案。
據了解,王雅然帶領的科研團隊聚焦城市能源系統的智能化、綠色化發展方向,長期致力于城市級大熱網、復雜動態熱力系統的在線高性能仿真、狀態估計與動態調控理論、先進算法、軟件系統與控制器硬件的開發。歷時10年,陸續突破了大熱網高頻水力震蕩的快速計算、億平米級超大熱網動力學方程高效拓撲描述、十萬級管段動態水力-熱力動態變化過程的毫秒級求解等難題,顛覆了城市熱網僅能實現穩態計算的固有認知,為超大型城市熱網的在線動態水力控制奠定了基礎,開創了城市級大熱網動態工況在線快速仿真計算的先河。
(天津大學供圖)