北京智慧燃气——绿色智能计量关键技术创新应用示范项目

产品简介：

  开栏的话：当前，能源计量工作已经深入到政府部门、技术机构、企业等所有的领域，为政府节能管理、企业节能降耗及生产的基本工艺改进等发挥着重要的基础支撑和保障作用。2020年，市场监管总局和国家发展改革委在全国范围内联合开展了能源资源计量服务示范活动。经自愿申报、初评推荐、专家评审及公示等环节，最终确定10个“2020年能源资源计量服务示范项目”及20个入围项目。

  这些案例中的技术和经验具有较强的推广价值和借鉴意义，为了让更多的企业、技术机构等了解、学习这些先进的技术和经验，中国质量报从今天起开辟“2020年能源资源计量服务示范项目展示”专栏，摘编其中10个示范项目的具体做法，以飨读者。

  北京市燃气集团有限责任公司（以下简称北京燃气集团）是全国最大的单体城市燃气供应商，管网规模、燃气用户数、年用气量、年出售的收益均位列全国前茅。北京燃气集团是市属国有燃气供应企业，承担北京市95%的燃气供应保障、运营安全和供应服务等。

  【项目实施背景】2020年北京市年用气量高达169亿立方米，运行管线万多个燃气用户，燃气在北京市能源结构中占比高达33%以上，且北京市90%以上的电能来源于燃气火力发电，因此，燃气安全对于北京市城市平稳运行的重要性要远高于人们的普遍认识，具有举足轻重的作用。

  北京市燃气系统气源多、规模大、结构繁、交叉广，在城市中与“水-电-气-暖-通信”多系统交叉敷设，计量端作为最终用户和供应商的纽带桥梁，是燃气系统安全运作的敏感部件。

  【计量技术创新】以标准为先导，从燃气能源类别、用能监测指标（用气、节能、减排）、能源使用业务流程3方面，构建“三位一体”计量标准体系，为北京市燃气计量工作的管理和发展提供指南。

  北京燃气集团自主研发金融级安全的远传、费控、低功耗的智能燃气表，实现智能燃气表重大创新；开发北京燃气用能用户耗能监测的SCADA数据采集监控系统、非民用计量远传系统和业务、能流、空间全覆盖采集物联网平台、智能客户服务平台，建立全用户、全业务、全生命周期的燃气数据库；构建气量负荷预测、用气指标及规律、设备故障诊断、用气异常诊断等一套成熟、科学的故障诊断、用气安全评估方法；借助“大数据+人工智能”技术实现燃气业务模式转型，以客户为中心开展精准服务。

  北京燃气集团提出燃气体积修正仪计量准确度计算与检测的新方法，自主研制出分体式与一体气两种检测装置与高效检测系统；基于北斗与物联网技术实现空地一体协同检测，突破检测域限制、环境干扰与检测时滞等问题，实现复杂城市环境下埋地燃气管道的精准检测；探索多级燃气管网工况的发电规律，提出多级制压力能自控发电方法与内置动能发电方法，形成涵盖理论、技术、设备、工程示范的系列原创性成果；针对分布式热电冷联供系统，发明了区域气基能源微网，实现智能化燃气、太阳能、风能三联供高效耦合用能，实现了“电-热-冷”在“源-网-荷-储”间的协调、统筹和梯级利用，一次能源利用率提升30%～40%，可减少二氧化碳排放30%～50%，年减排量达1300余吨。

  【项目取得成效】北京燃气集团围绕能源精细化管理，加强能源计量关键技术创新和设备研发，形成了计量标准体系、智能远传仪表、空地一体协同定点检测技术、区域气基能源互联网微网、多级制压力能发电技术等，为能源行业节能减排、安全管控、绿色用能、精准服务提供了技术支撑。

  其中，北京燃气集团完成了工业、采暖、锅炉、商服等用户7万余台远程智能表的升级改造，覆盖北京燃气所管辖的579家重点用能单位，实现了远程数据采集、用气耗能数据分析、监测仪表运作时的状态等信息化管理目标，具备了市政平台数据对接的能力。民用表也已完成3万余台智能表应用。通过自主研发的智能一体化平台，2018年到2020年，北京燃气集团共查处偷盗燃气案件226起，挽回直接经济损失8000余万元，实现企业漏损从5.5%降低至3%，使企业平均每年减少10亿元损失。

  北京燃气集团积极开展北斗卫星的应用创新，建立“北斗+”模式，将北斗与燃气全业务链条相结合。以燃气管网进行先行先试，将国家北斗精准服务网应用于城市运行管理，开创了城镇燃气行业应用北斗的先河，最终形成一套可复制推广的北斗成功应用经验。基于北斗与物联网空地一体协同检测技术的应用，使北京燃气管道事故频率更是从2005年的12.3次/千公里降低到2018年的5.1次/千公里，下降了58.5%；在风险评估及管控有关技术改进方面，每年节支总额超过8000万元；定位精度提高近百倍，减少开挖工程量80%，应用覆盖1万余公里燃气管道，累计经济效益5000余万元。