智慧燃气数字孪生平台

一、 产品概述 智慧燃气数字孪生平台依托GIS地理信息、物联网感知、大数据分析技术，构建覆盖城市燃气管网、调压站、门站、储气站、加气站、用气终端的一体化数字孪生管控平台。系统实现燃气工程设施数字化建档，整合压力流量、温度监测、泄漏监测、浓度监测、能耗监测、视频监控等多源监测数据，打造智慧燃气"一张图"数字孪生底座，支撑气源调度、管网运维、泄漏管控、安全监管、应急抢修、客户服务全流程数字化管控，全面提升城市燃气运营效率与供气安全保障能力。 二、 产品核心组成部分 1. 燃气管网三维GIS数字孪生底座 场站工艺精细模型： 门站、调压站、储气站、加气站、CNG/LNG站工艺装置、阀门、过滤器、计量橇、调压撬、控制柜等精细化三维模型，包含处理能力、设计压力、装机容量等参数。 燃气管网模型： 高压管道、次高压管道、中压干管、低压配气管、庭院管、立管、阀井、凝水缸、警示带等管网空间分布模型。 监测站点分布模型： 压力监测点、流量监测点、温度监测点、泄漏监测点、浓度监测点、视频摄像头等监测设备空间分布模型。 要求： 模型轻量化、高精度、分层分级管理，支持管网断面剖切、监测设备属性信息一键绑定、历史数据趋势查询。 2. 燃气物联网感知数据集成层 系统数据交互中枢， 统一接入全类型燃气监测终端与业务管理系统。 实时管网传感数据： 通过MQTT、Modbus、TCP/IP、NB-IoT协议接入压力计、流量计、温度计、可燃气体探测器、激光甲|烷检测仪、智能燃气表、能耗监测设备实时数据。 历史运行时序数据： 存储历年供气压力、流量变化、温度变化、管网泄漏、能耗数据长序列数据，用于运行趋势推演与规律分析。 视频监控感知数据： 整合场站监控、阀井摄像头、管网施工现场AI识别、无人机巡检视频流。 燃气业务管理数据： 对接燃气工程档案、调度规程、巡检记录、隐患台账、抢修物资、用气户档案、营业收费管理系统。 3. GIS可视化渲染引擎 系统可视化核心， 基于WebGL自研GIS三维引擎，支持浏览器无插件加载城市燃气场景，兼容PC端、调度指挥大屏、平板移动端，实现场站、管网、监测设备流畅渲染与空间交互。 4. 智慧燃气业务功能模块 系统业务价值载体， 覆盖气源调度、管网运维、泄漏管控、安全监管、应急抢修、客户服务等燃气业务场景。 三、 产品核心功能详解 1. 城市燃气三维GIS一张图管控 自由漫游浏览： 支持鸟瞰、第|一人称、管网剖面模式漫游城市燃气场景，门站、调压站、监测设备无遮挡查看。 分层分类图层管理： 按门站/调压站/高压管网/中压管网/低压管网/监测站点/视频监控分类分层开关图层，按行政区、供气片区、管理范围精细化分级管控。 2. 燃气工程全生命周期台账管理 一键档案调取： 点击门站、调压站、管网管段自动弹出完整工程档案，包含设计图纸、建设年份、管材管径、设计压力、检修记录、权属单位、安全评估报告。 工程全生命周期追踪： 统一管理燃气工程新建、改造、检测维修、报废拆除全流程档案数据，实现燃气资产数字化溯源。 3. 管网物联网监测实时动态可视化 实时数据标签挂载： 压力、流量、温度、泄漏浓度、能耗、阀门开度等监测数值悬浮对应站点点位，秒级实时刷新。 风险分级着色渲染： 正常、低压、高压、泄漏四级颜色区分管网压力与浓度状态，超压、欠压、泄漏异常自动高亮标红。 管网气流动态模拟： 供气流向、压力变化、泄漏扩散范围动态模拟，直观展示管网运行工况。 4. 多维度供气安全与管网泄漏智能预警定位 监测指标越限、设备故障、管网泄漏自动触发预警： 三维声光定位告警： 风险点位闪烁高亮、弹窗提示，调度指挥大屏声光提醒值守人员。 视角自动跳转： 镜头快速定位险情位置，同步展示压力过程曲线、现场监控视频、影响用户范围。 泄漏扩散影响范围推演： 模拟不同泄漏工况下停气范围、影响用户、应急抢修路径、爆炸危险区域，标注周边医院、学校、人员密集场所避险范围。 5. 线上管网巡查与隐患闭环治理 智能巡检路线规划： 自动生成高压管线、中压干管、场站设施巡护路线，支持移动端现场打卡、拍照上传管网破损、阀门渗漏、阀井积水等隐患。 隐患闭环流程： 巡检上报、派单处置、整改复核、销号归档全流程线上流转，全过程留痕追溯。 应急抢修仿真培训： 模拟管网泄漏、第三方破坏、突发停气应急处置流程，用于燃气运维人员应急抢险实操培训。 6. 燃气设施保护区与安全管控 燃气设施保护区电子围栏： 划定燃气管道控制线、场站安全保护范围、警示区，对接场站监控，非法侵占、违规施工、违规动火行为自动预警。 第三方施工影响模拟校验： 录入道路开挖、深基坑、顶管、爆破施工范围，自动检测与燃气管网距离，规避施工破坏管网事故。 7. 燃气大数据分析与调度运行辅助决策 管网压力流量热力图： 以色块展示全域供气压力、流量变化，快速识别低压高风险区域。 管网健康综合评估： 结合多年压力、流量、泄漏、第三方破坏数据自动打分，输出管网健康等级，推送改造更新建议。 供气调度方案模拟： 不同用气情景下管网水力模拟、储气调峰方案三维模拟，校验供气保障能力，辅助供气调度方案评审。