電腦伺服器怎麼供暖
㈠ 智慧供熱具體的解決方案是什麼
新聞背景
「新基建」正在成為中國拉動經濟增長的新方式,能源行業迎來智能化轉型。5月15日上午,中環寰慧集團與網路智能雲戰略合作簽約儀式在北京網路大廈舉行。本次戰略合作,雙方將通過資源互補、技術互補等合作方式,加強人工智慧、大數據、物聯網、邊緣計算等先進技術在熱力行業的應用,打造更精準、高效、節能的中國熱力行業智慧供熱「新範例」。
中環寰慧自2012年開始進入清潔能源供熱行業,目前已在全國11省(市)獲得近30個城市的集中供熱特許經營權,成為國內跨省份、跨區域進行集中供熱投資運營的行業龍頭企業。網路是全球領先的人工智慧平台型公司,網路智能雲是網路AI TO B業務的承載者和輸出者。中環寰慧集團與網路智能雲成為戰略合作夥伴,雙方將聚焦於城市智慧供熱領域,尤其在供熱系統中的能源優化、生產監控自動化、經營管理智能化等方面,能夠實現端到端、全鏈條的智慧供熱平台,引領傳統熱力行業向數字化轉型,率先打造智慧供熱行業標桿,提高能源利用效率和效益,改善城市環境。
智慧供熱的定義
在《中國供熱藍皮書2019 ——城鎮智慧供熱 》中,給出了智慧供熱的完整定義。智慧供熱是在中國推進能源生產與消費革命、構建清潔低碳、安全高效的現代能源體系,大力發展清潔供熱的新時代背景下,以供熱信息化和自動化為基礎,以信息系統與物理系統深度融合為技術路徑,運用物聯網、空間定位、雲計算、信息安全等「互聯網+」技術感知連接供熱系統「源-網-荷-儲」全過程中的各種要素,運用大數據、人工智慧、建模模擬等技術統籌分析優化系統中的各種資源,運用模型預測等先進控制技術按需精準調控系統中各層級、各環節對象,通過構建具有自感知、自分析、自診斷、自優化、自調節、自適應特徵的智慧型供熱系統,顯著提升供熱政府監管、規劃設計、生產管理、供需互動、客戶服務等各環節業務能力和技術水平的現代供熱生產與服務新範式。
談到智慧供熱,就不得不提到致力於「基於大數據與物聯網的智慧供熱節能技術全面解決方案」的工大科雅。工大科雅(股票代碼:836391)近日公布的2019年年度報告顯示,2019年營業收入為297,172,894.89元,較上年同期增長7.13%;歸屬於掛牌公司股東的凈利潤為62,479,888.08元,較上年同期增長4.75%;基本每股收益為0.81元,上年同期為0.78元。
截止2019年,工大科雅資產總計為540,163,753.30元,較上年期末增長8.92%。經營活動產生的現金流量凈額本期為16,982,002.14元,上年同期為3,200,124.62元。
報告期內,公司智慧供熱應用平台實現收入5,838.28萬元,較上年同期增長135.97%。該項業務細分為企業級智慧供熱平台、政府級智慧供熱平台,報告期內公司承接的17套企業級智慧供熱平台軟體陸續完成驗收結算工作,較上年同期實現較大增長;政府級智慧供熱平台保持穩定增長。
智慧供熱案例分享
看完了智慧供熱全面解決方案商的年報,我們不妨再看一下兩家公司的最新案例分享。
2018年,北京碩人時代科技股份有限公司跟東海拉爾發電廠達成合作協議,承接東海拉爾發電廠供熱增容改造項目。目前,該項目已經初步完工,不但為東海拉爾發電廠搭建了智能熱網監控系統、智能調度中心,還將換熱站都標准化建設,從上到下實現了智能化、網路化、自動化管理。
智能熱網監控系統
搭建了智能熱網監控系統,其中分為智慧供熱應用層、大數據中心和業務子系統,涵蓋了碩人IDH智能熱網的所有功能之外,還將原有的系統全部集成到智慧監控平台,清晰、直觀,不但一目瞭然,還方便使用。
智慧供熱系統結構圖
智能熱網調度中心
搭建智能熱網調度中心,實現了首站、回水升壓泵站、混水站的集中監測;94座混水站的遠程調控;負荷預測、全網平衡、能耗分析;客服、收費管理系統、樓棟平衡系統、室溫雲系統集成;管網地理信息以及手機APP管理。
智能熱網GIS系統
全面監控,實現了94個站的集中監測和遠程調控,一次網和二次網的實時運行全面監控。
負荷預測,定製能源管理計劃,實現能源全過程的精細化管理,從源頭節約能源:
計算周期內的水、電、熱、燃料單耗;
統計水、電、熱、燃料的累計單耗;
單耗環比和同比的變化值和百分比;
客服與收費系統數據集成:
經營收費系統的用戶面積,是否繳費狀態,報停,歷史欠費等數據進行提取;
客服系統的實時投訴率,歷史投訴率,工單數量,工單處理情況,用戶投訴分類統計等信息。
智能熱網:樓棟平衡系統,樓棟或單元安裝物聯網閥及物聯網通訊機等設備,採集供回水溫度,入戶家中安裝室溫採集器,所有數據上傳至雲平台。可按回水溫度或供回水平均溫度進行平衡調控,保證各單元間、樓與樓間的水力平衡。達到系統整體的熱力分配均勻和平衡,最終滿足熱用戶舒適供溫。
室溫監測,利用碩人室溫雲系統,可以隨時查看室溫歷史數據、室溫歷史曲線、室溫異常報警、以及室溫分析比較。利用地圖展現每個室溫採集器在對應位置的溫度、同一周期內不同溫度點的對比和同一溫度點不同周期內的曲線對比,並實現室溫排列。
供熱質量分析,通過供熱質量分析,查看小區或熱力站整體供熱效果,低溫用戶或過熱用戶統計,查詢熱用戶室溫不達標或過熱原因。
能耗與用能質量分析,供熱效果來評估供熱量是否合適, 通過總能耗狀態分析各站差異,評估各部門能耗水平,制定能耗定額並預測節能潛力。
設備管理系統,通過ERP管理-設備台賬系統,進行各種維度的數據運行統計、設備列表,事故列表,檢修列表,設備錄入維護,按類型統計設備,設備保養列表、保養提醒。
靜態水壓圖,水壓圖是了解整個管網的壓力狀況,是熱網運行的重要工具;此功能可以展示當前實時的供水壓力,回水壓力和地勢標高,靜壓線數據。
智能熱網:報警管理,該功能可以實現報警查詢、報警確認、報警解鎖和報警配置。
智能熱網:手機APP管理,綜合熱網生產數據中心軟體的功能與數據,把重要功能和數據通過移動設備實現,使管理人員通過手持移動終端,就能夠實現熱網調度指揮、熱力站數據監測等等的重要功能,滿足供熱企業對熱網生產信息及時、快速、全面掌控的需求。
經營收費率系統界面
客服系統界面
丹佛斯作為一個有80多年供熱經驗的企業,一直致力於實現供熱系統的高效運行。丹佛斯Leanheat AI優化管控系統是一個基於物聯網、大數據、雲計算及人工智慧技術的供熱精細優化管控系統。丹佛斯Leanheat AI系統功能之一是實現熱力站的智能管控。
熱力站控制是管網運行中的重要環節。首先熱力站處在整個熱網控制的中間位置,即是一次側的末端,又是二次側的熱源,起著承上啟下的作用。其次,熱力站控制具有很強的個性化差異,每個熱力站所帶區域的建築結構不同、住戶用熱習慣不同、供熱面積大小不同等等,使得各個熱力站的供熱特點存在差異,因此需要根據熱力站實際供熱區域現狀進行定製化的供熱控制策略。
Leanheat AI以數據為基礎,對室內溫度數據、換熱站運行數據及天氣預報數據等進行採集,通過人工智慧的自感知自學習方法,對熱力站熱屬性、樓宇建築熱屬性,和小區住戶用熱習慣等進行學習,為熱力站量身定做AI供熱控制模型,同時根據未來氣象情況及用熱特點,AI熱力模型能預測系統熱負荷並計算當下最合理的供熱參數。
通過Leanheat AI優化管控服務,可實現:
室內溫度的精準控制,為住戶提供更加舒適健康的室內溫度環境,提高住戶滿意度,減少住戶投訴,提升服務水平;
Leanheat AI智能化控制方式,將粗放調控方式升級為主動精細化調控方式,實現供需平衡節能運行,提升調控水平;
可以大大減輕運維人員重復計算和繁重的手動調節工作,使運維人員可以把更多工作精力放在系統安全運營和服務百姓,提高工作效率;
高度可視化操作界面及智能報警機制,以及Leanheat AI 專家運行團隊共同保障了系統安全可靠高效運行;
Leanheat AI 操作簡便容易實施,運行人員只需要基本培訓就能上手運行。
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㈡ 數據中心的熱量如何不被浪費
"雲端"是個真實存在的地方。你在Instagram上發布的照片,在Facebook頁面上發布的生日祝福,以及在Netflix上播放的電視節目,都不是突兀出現的。它們被保存在大量伺服器上,而且所有伺服器都被安置在巨大倉庫中,互相連接在一起。
很少有人冒險進入這些數據中心。但在瑞典首都斯德哥爾摩,彼芭進入了這樣的信息迷宮,發現它們不僅僅是託管數據的地方。這些數據中心所提供的全部熱量,可以幫助這座擁有90多萬人口的城市供暖。
據BBC報道,隨著冬季即將來臨,人們都在盼望能盡早供暖。然而將來,人們的網上活動就能幫助供暖。BBC記者艾琳·彼芭(Erin Biba)日前訪問瑞典時,親眼見證了一個雄心勃勃、有利可圖的新綠色能源項目。
那麼,瑞典是如何做到的呢?它能否為全球科技行業創造一種新的商業模式?
在這些數據中心中徘徊,你會注意到幾件事:空氣涼爽而乾燥,沒有任何積塵。成排的伺服器塔被成千上萬閃爍的燈光所覆蓋,幾乎看不到人。透過天花板和可移動地板看到的每個地方,都有大量的電纜通向各個方向。但更重要的是,這里真的很吵。這是因為電腦在運行中會變熱,而且需要很多風扇來保持足夠低的溫度,以確保它們正常工作。
想像一下你的筆記本電腦所產生的熱量,只是在整個倉庫中散發熱量可能是它的成千上萬倍,畢竟這里有成千上萬台電腦互相連接,並在不停地運轉以完成復雜的任務。最主要的降溫方式包括提供冷水、利用風扇吹涼空氣以及吸收熱空氣等。這些熱量通常被當作廢物處理掉。但實際上,熱量也是一種能量。這就是為什麼瑞典決定用它來為民眾供熱的理由。
世界各地的城市都在探索如何利用數據中心的廢棄熱量作為額外能源
在斯德哥爾摩,這個項目被稱為"斯德哥爾摩數據公園",它由市政府、Fortum Varme(當地供熱和製冷機構)以及其他機構合作運營。斯德哥爾摩的各大數據中心都參與進來,而隨著越來越多的企業希望通過加強氣候意識提高聲譽,並通過一種新的商業模式賺錢,這個數字還在不斷增長。最近,愛立信和服裝零售連鎖店H&M運營的數據中心也都加入了這個項目。
在斯德哥爾摩的大部分時間里,數據公園項目是這樣運作的:冷水通過管道流入數據中心,在那裡被用來製造冷空氣,以防伺服器過熱。經過冷卻過程加熱的水再流回管道中,進入到Fortum Varme的工廠里,並在分散為眾多住宅供熱。
瑞典並不是唯一一個嘗試這個想法的國家。在芬蘭等地的小規模項目中,也存在類似試驗。自去年以來,芬蘭的某個數據中心散發的熱量始終被用來為小城住宅供暖。而在美國、加拿大以及法國,也有類似的項目。只是瑞典決定在全國范圍內擴大規模是一項史無前例的實驗。
瑞典製冷和供熱機構Fortum剛剛開放了新的供熱設備,它可以幫助家庭供暖
斯德哥爾摩數據公園預計到2018年將產生足夠的熱量,為2500套住宅公寓供暖。但其長期目標是到2035年,滿足斯德哥爾摩全部供暖需求的10%.瑞典數據中心(在全國推廣類似斯德哥爾摩數據公園項目)宣稱,只需要產生10兆瓦能源,就可以滿足2萬套現代化住宅的供暖序曲。而Facebook的數據中心通常會消耗120兆瓦能量。
加入斯德哥爾摩這個項目的主要動機源自財務好處,這些數據中心可以賣掉他們的廢棄熱量。同時,Fortum還為他們提供了免費的冷水。在其數據中心支持移動游戲應用和其他雲計算軟體的公司Interxion,相關成本/效益分析顯示前景良好,為此他們正在建立全新的熱捕捉設施。公司業務拓展主管瑪特斯·尼爾森·哈尼(Mats Nilsson Hahne)說:"這不是慈善。"相反,該公司北歐分公司董事總經理彼得·班克(Peder Bank)表示:"我們正試圖將其轉變為一項二級業務。"
盡管如此,Interxion仍在與任何想在斯德哥爾摩開店的數據中心公開分享他們的新商業模式工程計劃。在被問及為何要公開自己的競爭優勢時,班克強調了瑞典人在應對氣候變化方面的態度,他說:"還有其他比競爭更大的目標,而且這是一個全球性目標。如果我能夠保護更高的議程,並能繼續維持生意,我就應該這么做。如果我能夠吸引其他企業到來,我就應該這樣做,然後我才會與之競爭。畢竟,我們都生活在同一個星球上。"
布滿電纜的數據中心散發大量熱量,這些熱量被用來為家庭供暖
瑞典一直以來都支持這樣的綠色能源理念。斯德哥爾摩城市氣候經理Bjorn Hugosson表示,這是因為這個國家幾乎沒有自然資源。他說:"我們的土地上沒有任何化石資源,我們沒有油井或煤礦。"世界能源理事會的數據顯示,目前瑞典有2057座水電站,占其能源使用總量的40%.剩下的大部分能源來自核電,但目前正在逐步被淘汰。此外,瑞典還有火力發電站,其所需煤炭是從俄羅斯進口來的,它將在未來5年內被淘汰(也可能在2020年)。這個國家希望到2040年能完全避免使用化石燃料。
瑞典向來以零廢物著稱,該國居民回收超過99%的家庭垃圾,只有3%最終被扔進了垃圾填埋場。瑞典燃燒了大約70%的垃圾用以生產能源,並從鄰國進口垃圾,以幫助實現"焚燒垃圾滿足能源需求"的目標。也就是說,瑞典人並不是世界上最環保的能源使用者,這個頭銜屬於冰島,該國86%的能源來自可再生資源。盡管在天氣狀況良好的情況下,瑞典在某些日子裡可以完全避免使用化石燃料。由於風車可以產生大量能源,瑞典鄰國丹麥也可經常避免使用化石燃料。事實上,丹麥還把過剩能源賣給鄰國。
數據中心連接著計算機網路,允許我們使用互聯網和基於雲計算平台的服務,但是更多的城市也將其作為能源來源
那麼,瑞典雄心勃勃的熱捕捉和再利用計劃能否在其他地方取得成功呢?也許,但它需要其他改變才能成為現實。這種模式之所以能在瑞典奏效,是因為這個國家的公民依靠政府為他們提供熱水以便為家庭供暖。"地區供熱"始於上世紀50年代的斯德哥爾摩(當時靠燃油),Fortum Varme從那時開始向醫院輸送熱水。當上世紀70年代石油危機爆發時,供暖系統擴展到全國各地。今天,Fortum向大約1.2萬棟建築或斯德哥爾摩90%的城區提供熱量。起初,它們提供的供熱服務是通過燒煤產生的,但今天來自於生物燃料,即該國龐大的林業工業生產留下的木漿,通過船舶被運至斯德哥爾摩。
由於瑞典人回收了所有的東西,他們也在廢水排放後重新利用熱水。Fortum的媒體關系主管喬納斯·柯勒特(Jonas Collet)說:"洗澡時,流入下水道的熱水就會被處理,然後泵入大海。海水變暖了,但魚兒們不喜歡這種環境。30年前,我們認為這是一種浪費。如今,我們可以再利用這些水。"
因此,如果其他城市想要效仿斯德哥爾摩的做法,他們就需要建設地下管道基礎設施,以及為居民供暖的商業模式。但這不是不可能的,世界上有很多城市都在這樣做,包括加拿大、紐約和幾乎整個冰島的城市。但它也不應被視為靈丹妙葯。瑞典皇家工程科學學院成員、許多綠色能源公司的智能電網顧問博·諾馬克(Bo Normark)警告說,他認為瑞典的計劃可能並非可以無限擴展的。最終,這個國家可能不需要更多的數據中心加入進來。
諾馬克說:"人們高估了對熱量的需求,我們會有多餘的熱量。我們可以出口電力,但我們無法出口熱量。"但是,他補充道:"在斯德哥爾摩,這種方法之所以奏效,是因為這座城市發展迅速,熱量有貨幣化價值。"
當新的數據中心開始在這個快速發展的城市中出現的時候,它們很快就可以加入進來。斯德哥爾摩數據公園由該市周邊的四個主要數據公園組成,它們被連接到清潔能源電網中,並配備了一個即插即用的裝置,讓公司可以連接到冷卻供水系統和熱循環系統上。目前,首個項目已經完成,即當地名為Kista社區的"矽谷",那裡目前託管著Interxion等公司的數據中心。還有兩家數據公園將於2018年投入使用,2019年還有四家。所有數據中心需要做的就是建立起來,然後加入現有網路中。
Fortum Varme的市場數據中心冷卻和熱恢復負責人Johan Borje說:"我們正在改變整個行業的經濟。"除此之外,瑞典政府也意識到這項計劃的好處,今年降低了數據中心的電力稅。顯然,瑞典不希望數據中心尋找借口轉移到歐洲其他地方。
盡管如此,目前發達國家仍依賴於數據中心,而這種需求將繼續增長。沒有它們,我們的設備就無法正常使用,我們的信息也不會移動。這意味著越來越多的"科技圖書館"將會出現在這個星球上。它們可以讓我們的數字世界保持運轉,同時在斯堪的納維亞和更遠的地方,同時回收垃圾和生產清潔能源。