(一)信息基础设施建设
智慧市政的实现依赖于智慧信息基础设施的建设,智慧信息基础设施具有基础性、公共性、智能化的特点。智慧信息基础设施主要包括:
通信网络基础设施,包括移动宽带网络、下一代互联网、有线电视网、交通数据网、智能电网数据网等,智慧城市依托通信基础设施进行数据的接收及传输,是整个智慧城市的神经系统。
信息交换、计算及存储系统,包括城市外部云计算平台、城市数据中心、各智慧市政子系统数据平台等,为智慧市政提供最基础的计算及存储支撑服务。
市政物联网系统:包括市政管网的感知及监测系统,主要包括各市政管网数据监测传感器、监控摄像头、智能控制阀门和开关等,通过市政的物联网系统,实现对市政设施及管网的运行状态监控、应急事故处理、智能化调度等。
数据支撑系统,包括城市规划建设信息平台、地理信息数据平台、气象数据平台、交通数据平台等,通过各数据支撑平台的建设,有效对智慧市政进行预测、管理、决策。
智慧信息基础设施的建设需着眼于城市全局层面进行统筹布局,综合整个城市的智慧化需求进行建设,而不能受限于一个局部和子系统,以免重复建设,造成不必要的浪费,或者建设不均衡。另外智慧信息基础设施的建设需考虑整个城市资源的协调分配,进行共建共享,实现信息基础设施资源的合理集约配置。
智慧市政建立综合的智慧市政平台,对供水、排水、能源、交通等各项基础设施进行综合的智慧管理,通过更透彻的感知将智能传感技术、定位、互连、自控及地理信息等运用到供水、排水、能源、交通等各种城市基础设施和运行环境的监测中,并且应用更全面的互联互通使得分散的数据得以交互和共享,在全局的层面上解决问题。运用先进的分析和模型工具,对数据进行深入的分析和计算,实现控制的深入智能化,以便更好地支持运营决策和管理行为,保障基础设施的安全运行,实现城市市政设施的安全灵活高效管理。
在这个框架下,智慧市政系统划分为多个子系统,主要包括智慧供水系统、智慧排水系统、智能电网系统、智慧冷暖供应系统、智能交通系统等。
智慧供水系统:
智慧供水系统以供水服务标准化、调度智能化、管理精细化为建设目标,利用传感技术及无线通信技术,实现对水源、供水设施及管网的全面、动态化管理,实时监控管网关键点,自动预警,辅助爆管事故处理。充分利用网络、物联网技术和信息资源,进行服务效能整合与升级、加强资源整合与共享,实现节能减排,提高资产运维管理效率,并指导管网的改造及升级。
智慧排水系统:
智慧排水系统主要包括智慧排污系统和智慧排涝系统。智能排污系统主要对重要干管、污水泵站进行监测,获取污水管流量、流向、流速等数据,通过数据处理分析,实现对污水管工况、污水管压力分析及污水管优化、污水泵站运行参数调节等功能。在污水厂的控制系统中,以污水处理厂流量、进水水质、各个构筑物运行指标、构筑物内水质指标为监测对象,通过模型分析,实现污水处理厂优化运行,节能降耗的目标,并提高控制及管理效率;智慧排涝系统,主要通过对重要雨水干管、积水点、立交桥等进行监控,实现对地面径流的全流程数据监测,对主要的易涝点进行全方位的监测和自动化控制。
智能电网系统:
在城市层面,打造城市能源互联网,将可再生能源、电网、用户实现统一平台管理,实现能源的实时自动化调度和分配。在社区或楼宇层面,建设微电网控制系统,在社区或楼宇实现屋顶太阳能、冷热电三联供能源的合理配给。建设基于区域智慧电网,建设用电信息采集系统、智能变电站、智能供电设备及线路管理系统,实现对各个供电单元及供电设施进行智能化的管理和调度。
智慧供气系统:
智慧的供气系统通过对重要供气参数进行实时的监测,采用一体化的数据采集、计量、控制系统,采集用气信息,以及管网及设施信息。通过综合的智慧控制调度平台,实现燃气供应的智慧化,并指导燃气管网的改造和升级。
智慧冷暖供应系统:
规划建设智慧的供热及供冷系统,将各种供热方式和制冷方式进行整合,统一到综合的供热供冷管理平台。采用智能一体化的数据采集、热计量、监测控制系统,对热力站、用户用热用冷情况的进行自动化监测与控制。实时采集管网压力、温度、流量等参数,根据热力站和用户用热用冷特点进行全流程的用热用冷配给,满足不同用特性的用户控制要求,降低城市能源的消耗,实现能源的集约节约利用。
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