智能供熱系統(tǒng)可分為三個層次:供熱設備層、監(jiān)控層和智能決策層。加熱設備層包括熱源、熱網(wǎng)、熱力站、熱用戶、蓄熱裝置等供熱設備，這些供熱設備構(gòu)成了上下游相連的供熱系統(tǒng)，是智能供熱系統(tǒng)的基礎。
智能供熱系統(tǒng)的建設需要結(jié)合設備層的實際技術(shù)水平、老化程度和健康狀況。監(jiān)控層，包括DCS、SCADA等自動化系統(tǒng)和IOT工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，用于測量和感知負荷、溫度、壓力、流量、氣象環(huán)境條件、建筑室溫等狀態(tài)參數(shù)。并通過電動泵、閥門等設備實現(xiàn)遠程控制。
基于互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和移動通信技術(shù)，實現(xiàn)管網(wǎng)感知與控制層設備和分析優(yōu)化層應用服務器之間的雙向數(shù)據(jù)傳輸，通過數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)庫技術(shù)實現(xiàn)海量運行數(shù)據(jù)的可靠存儲。
智能決策層是智能供熱系統(tǒng)的“大腦”和核心，主要是一個復雜的軟件系統(tǒng)，處于CPS架構(gòu)的信息空間。智能決策層從監(jiān)控層獲取設備層的狀態(tài)信息，為監(jiān)控層提供預測控制策略。對于大多數(shù)供熱企業(yè)來說，這一 級別的系統(tǒng)還沒有建設起來，承擔這一 級別的功能的是人類的運行和調(diào)度控制人員的大腦。
采用“基于模型進行預測，基于預測進行決策”的技術(shù)路線，搭建智能供熱調(diào)度控制平臺，建立供熱系統(tǒng)模型。以預測模型為中樞神經(jīng)環(huán)節(jié)，對供熱系統(tǒng)進行周期性全局協(xié)調(diào)控制，解決強耦合、大滯后的調(diào)節(jié)問題。此外，還可以實現(xiàn)故障診斷、搶修、擴建改造等生產(chǎn)決策信息。
如果智能供熱系統(tǒng)足夠強大和完善，可以輔助決策，實現(xiàn)供熱系統(tǒng)的自適應優(yōu)化運行。
