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您的位置:網站首(shǒu)頁(yè) > 技術(shù)文(wén)章 > 淺(qiǎn)談重(zhòng)點(diǎn)工業(yè)用(yòng)能(néng)企業(yè)能(néng)耗在綫監測係(xì)統架(jià)構(gòu)及應(yīng)用(yòng) 摘(zhāi)要:本文以典型工業(yè)城市為主要(yào)實(shí)施(shī)目標(biāo),通過分析其(qí)重點(diǎn)用能企業(yè)用(yòng)能(néng)情況,建設重(zhòng)點用能企(qǐ)業(yè)能耗在綫監(jiān)測係統,並將(jiāng)該係統(tǒng)應用(yòng)到(dào)齊齊哈爾市(shì)。監測係統充分利(lì)用(yòng)了互聯網 +,大數據分析及(jí)數(shù)據(jù)建模等技(jì)術,建立了(liǎo)統(tǒng)一(yī)的(dí)應用(yòng)平台,並取(qǔ)得(dé)了顯著的(dí)效(xiào)益。通過(guò)項目(mù)實踐,表明(míng)重點(diǎn)用能(néng)企(qǐ)業(yè)能耗在綫(xiàn)監測係統可以在(zài)能源(yuán)管理中起到(dào)促(cù)進(jìn)作(zuò)用,有效提高能(néng)源管(guǎn)理(lǐ)水平(píng)。
關(guān)鍵詞(cí):能源管理(lǐ);節能(néng)降耗
1引言
近(jìn)年(nián)來,我國工(gōng)業(yè)化(huà),城鎮化(huà)進(jìn)程明顯(xiǎn)加(jiā)快(kuài),消(xiāo)費(fèi)結(jié)構(gòu)快速升級(jí),對能源需求依(yī)然旺盛(shèng),社會經濟的發展(zhǎn)與(yǔ)資源(yuán)環境保護(hù)之(zhī)間(jiān)的矛(máo)盾突出,提高(gāo)能源(yuán)使(shǐ)用(yòng)率(shuài),在環(huán)境(jìng)友好的情況(kuàng)下(xià)進行社會發展(zhǎn)已(yǐ)成(chéng)為國家(jiā)策略和社(shè)會共識。
按照國(guó)家(jiā)“十(shí)三(sān)五”發(fā)展規(guī)劃(huá),到(dào)2020年,全(quán)*元(yuán)國內(nèi)生(shēng)產總值(zhí)能耗比2015年下降(jiàng)15%,能源(yuán)消費(fèi)總量控製在(zài)50億tce以內,雖然(rán)我國在環境(jìng)保護方麵(miàn)取(qǔ)得(dé)了巨(jù)大(dà)成(chéng)就(jiù),單位能(néng)耗保(bǎo)持持續降低(dī)的態勢,但與先(xiān)進國家相比(bǐ)差(chà)距(jù)較大,節(jié)能減(jiǎn)排工(gōng)作仍然麵臨(lín)巨(jù)大挑戰。
雖然節(jié)能(néng)形勢嚴峻,但(dàn)也(yě)迎(yíng)來(lái)難(nán)得的歷(lì)史發展機遇(yù)。一(yī)是由於(yú)開(kāi)展(zhǎn)了大(dà)量的社會(huì)宣(xuān)傳與(yǔ)科學(xué)普(pǔ)及(jí)活動,使得(dé)企業(yè)和個人的節能(néng)環(huán)保(bǎo)意識不(bù)斷(duàn)提高(gāo);二(èr)是(shì)國家的(dí)政策(cè)導(dǎo)向(xiàng),使(shǐ)得企業(yè)不斷(duàn)加大調(tiáo)整(zhěng)產品(pǐn)結(jié)構力(lì)度(dù),並突(tū)出科技(jì)創新能(néng)力(lì)在(zài)其(qí)中的作(zuò)用(yòng)。在這樣的政(zhèng)策(cè)與(yǔ)社(shè)會環(huán)境下(xià),為進一步推進(jìn)節(jié)能減排創造了有(yǒu)利(lì)條件(jiàn)。
2 解決方案
工業化(huà)城(chéng)市能源(yuán)消耗(hào)較大,是目節能領(lǐng)域(yù)重(zhòng)點管(guǎn)控(kòng)對象。為此針對典型(xíng)工業(yè)城(chéng)市(shì)的能(néng)耗現(xiàn)狀(zhuàng),需要開發(fā)重點用(yòng)能企業能耗在(zài)綫監(jiān)測係統(tǒng)。在此係統中(zhōng),主(zhǔ)要(yào)從以(yǐ)下(xià)三個層(céng)麵解決當(dāng)能耗(hào)在綫(xiàn)監測係(xì)統的問題。
2.1 數(shù)據(jù)采(cǎi)集(jí)層(céng)麵
企業能耗數(shù)據(jù)實時采(cǎi)集采取逐(zhú)步推進的建(jiàn)設(shè)方式,逐步*工(gōng)業(yè)企(qǐ)業的(dí)實時采(cǎi)集對(duì)象,推(tuī)進(jìn)主要(yào)能源計量器具(jù)的智(zhì)能化覆蓋,實現能(néng)耗數(shù)據的在(zài)綫實時(shí)采集。
采(cǎi)用(yòng)IEEE1888泛(fàn)在(zài)綠(lǜ)色控(kòng)製(zhì)網(wǎng)絡協(xié)議,完(wán)成(chéng)對工(gōng)業(yè)企業(yè)能(néng)耗數(shù)據(jù)進(jìn)行(háng)采(cǎi)集,通過(guò) Internet網絡(luò),GPRS/3G無(wú)綫(xiàn)網(wǎng)絡(luò)等(děng)方(fāng)式,以(yǐ)壓縮加(jiā)密方式,傳輸(shū)到能耗(hào)在綫監測預警(jǐng)平(píng)台(tái)的數據(jù)中(zhōng)心(xīn)服(fú)務器,同(tóng)時具(jù)備斷點(diǎn)續(xù)傳(chuán)功能,保(bǎo)證(zhèng)企業(yè)采集能耗(hào)數據(jù)的(dí)實時性(xìng),可(kě)靠性。為此,在企業內(nèi)部(bù)采用二(èr)級(jí)采集方(fāng)式(shì):數(shù)據(jù)采(cǎi)集網關直(zhí)接(jiē)麵向各級生產(chǎn)係統(tǒng),然(rán)後再通過企業端設備向上(shàng)傳(chuán)輸到上(shàng)級係統(市(shì)級平台,見(jiàn)圖(tú) 1)。
圖(tú)1 數據(jù)傳輸(shū)拓撲圖(tú)
2.2 數學分(fēn)析層(céng)麵(miàn)
運(yùn)用(yòng)大數據技術(shù),雲計(jì)算(suàn)技(jì)術以(yǐ)及(jí)數據(jù)建模技術對(duì)係統進行支撐(chēng),解決(jué)係統數(shù)據(jù)量(liáng)大(dà),運(yùn)算(suàn)邏輯復雜,預測數據不準等(děng)問(wèn)題。係(xì)統數(shù)據(jù)量巨大,首(shǒu)先要解決(jué)好存儲問(wèn)題,然(rán)後(hòu)是(shì)查詢,檢索以(yǐ)及(jí)加工(處(chǔ)理(lǐ))問(wèn)題(tí),因此,係統包(bāo)含一係(xì)列(liè)麵(miàn)向大數(shù)據(jù)處理的(dí)工具和方法(fǎ)。通過(guò)大數據(jù)研發,可以將其發現(xiàn)的問(wèn)題(tí)規律應(yīng)用到相關(guān)領域,通(tōng)過解(jiě)決(jué)海量(liáng)數據處理問(wèn)題促進(jìn)其(qí)突破性(xìng)發(fā)展(zhǎn);另(lìng)外雲計(jì)算技術(shù)也將改(gǎi)變信息(xī)技術產(chǎn)業的生態(tài)環境,無論是(shì)基礎設施,計(jì)算(suàn)機(jī)與網絡(luò)設(shè)備製造,還(huán)是軟件都會發(fā)生巨大(dà)的變化(huà)。
2.3 統(tǒng)一(yī)平台層麵
通(tōng)過(guò)重點(diǎn)用(yòng)能單(dān)位(wèi)能耗(hào)在綫監測係(xì)統,以工業(yè)能(néng)耗為重點,納入(rù)建築,交通,公共機(jī)構(gòu)等領域能耗(hào)在(zài)綫(xiàn)監測數(shù)據(jù),實現多領域(yù)的數據(jù)共享(xiǎng),為(wéi)全市節能(néng)減(jiǎn)排工作整體規劃提(tí)供數據支撐(chēng),提(tí)高齊齊哈(hā)爾市(shì)各職能部(bù)門(mén)的辦公效(xiào)率,降低(dī)監管(guǎn)成本(běn),同時(shí)把(bǎ)分(fēn)析數(shù)據通過(guò)係統(tǒng)接口的方式(shì),按需(xū)提(tí)供(gōng)給協(xié)同(tóng)辦公(gōng)部門,打(dǎ)破(pò)數據(jù)孤島(dǎo)壁(bì)壘。
基於(yú)以(yǐ)上(shàng)研究(jiū)及(jí)探(tàn)討,開(kāi)發(fā)出(chū)了麵(miàn)向(xiàng)典(diǎn)型工(gōng)業城(chéng)市的重(zhòng)點用能企業(yè)能耗在綫監(jiān)測係統。
係統基於管(guǎn)控一體化信息(xī)平台,采(cǎi)用分(fēn)布式部署(shǔ)方(fāng)式(shì)。在(zài)整體(tǐ)需求的(dí)基(jī)礎上,對係(xì)統(tǒng)的業務功能(néng)及(jí)核(hé)心數(shù)據進行統一規(guī)劃(huá),以期達(dá)到結構清晰和易(yì)於擴(kuò)展。係(xì)統(tǒng)設(shè)計(jì)過程(chéng)中(zhōng),遵循實用(yòng)可(kě)行(háng),適(shì)用易用,安全可靠(kào),先進(jìn)成熟,可擴展(zhǎn),可(kě)移植的原則,以(yǐ)保證項目能(néng)夠(gòu)安全,穩定,有效(xiào)的(dí)運(yùn)行(háng),同時也能(néng)滿足未來 5年(nián)甚(shèn)至15年的係(xì)統(tǒng)擴展(zhǎn)需求。
在係(xì)統(tǒng)功能(néng)方麵,采(cǎi)用微服(fú)務(wù)的方式(shì),設(shè)計(jì)了(liǎo)工(gōng)業領域能耗(hào)動態監(jiān)管(guǎn),工業領域能耗(hào)水平(píng)識別評(píng)價,重(zhòng)點(diǎn)用(yòng)能(néng)企(qǐ)業(yè)能(néng)效(xiào)對標(biāo)分(fēn)析,重(zhòng)點(diǎn)用(yòng)能企(qǐ)業(yè)節能(néng)分(fēn)析(xī)及考(kǎo)核,城市(shì)能(néng)源預測及預(yù)警(jǐng)以(yǐ)及(jí)決(jué)策(cè)支(zhī)持及專家智能等(děng)係統(tǒng)功能(néng),同時(shí)提供了報(bào)表(biǎo)分(fēn)析工具(jù),計算引(yǐn)擎工(gōng)具,模型分析(xī)工具(jù)等十(shí)多種支(zhī)持工具(jù),方(fāng)便對能源數(shù)據(jù)進行管(guǎn)理(lǐ)和(hé)分(fēn)析。
齊(qí)齊哈爾(ěr)市(shì)是(shì)一個(gè)典型的(dí)工(gōng)業城市,重(zhòng)點用能企(qǐ)業能耗在(zài)綫監測(cè)係統在(zài)齊齊哈爾市(shì)的實施(shī)具(jù)有(yǒu)代(dài)表性(xìng),本文將以(yǐ)該市(shì)為例進行(háng)說明(míng)。
齊(qí)齊哈爾市是“一(yī)五(wǔ)”期(qī)間國(guó)家投資興建(jiàn)起來(lái)的重(zhòng)工業(yè)基地,是(shì)典型的一市(shì)多鎮(zhèn)工業城市(shì)。工業能(néng)源消費量的(dí)持續增長,給(gěi)該市(shì)的能源管理(lǐ)帶(dài)來了巨(jù)大的(dí)壓(yā)力及(jí)挑(tiāo)戰,傳統的能源監測手段已(yǐ)經不(bù)能滿足能源(yuán)精細(xì)化管理(lǐ)的需求,需要(yào)引入(rù)新的(dí)能(néng)源監控平(píng)台(tái)及(jí)管(guǎn)理手(shǒu)段(duàn),而重(zhòng)點(diǎn)用能(néng)企(qǐ)業(yè)能耗在綫監測係統在(zài)齊(qí)齊哈爾(ěr)市的應用(yòng)中(zhōng)達(dá)到了預期的效果。
3.1 係統(tǒng)調研
由(yóu)能(néng)源管理(lǐ)專(zhuān)業團隊進行(háng)專(zhuān)項調研,詳(xiáng)細了(liǎo)解(jiě)齊齊哈(hā)爾市(shì)能源管(guǎn)理現狀(zhuàng),在調(tiáo)研過程中發現(xiàn),該市(shì)在(zài)能(néng)源(yuán)管(guǎn)理(lǐ)過(guò)程中存在以下(xià)特點:
(1)工業領域能(néng)源消耗(hào)量高且呈逐(zhú)年增長(cháng)趨勢,耗能相對(duì)集(jí)中(zhōng),管理(lǐ)難(nán)度大(dà)
2016年全市(shì)能(néng)源消耗量857.1萬tce,其中(zhōng)規(guī)模以上(shàng)工(gōng)業(yè)綜(zōng)合(hé)能源消(xiāo)費量為510.85萬tce,占比 59.6%;電力,熱力(lì)生產(chǎn)和供(gōng)應(yīng)業能(néng)耗240.1萬(wàn)tce,占規(guī)模以上能耗比重(zhòng)為(wéi)46.98%,耗能集中度(dù)較為明顯。僅靠(kào)各企(qǐ)業上報的(dí)能耗數(shù)據,已經無(wú)法(fǎ)滿足能源(yuán)精細化(huà)管理的需求,管理難(nán)度大。
(2)缺(quē)乏及時(shí)有(yǒu)效的(dí)數(shù)據及(jí)分析(xī)工(gōng)具,管(guǎn)理手(shǒu)段單一
數據獲(huò)取滯(zhì)後,已不能反(fǎn)映當(dāng)能源消耗(hào)和(hé)節(jié)能(néng)的狀況(kuàng),而(ér)能效分析(xī),節能監察(chá),能源宏觀決策(cè)等對(duì)能源(yuán)信(xìn)息有較高的實時(shí)動(dòng)態需求,缺乏(fá)時效(xiào)性(xìng)的數(shù)據難以滿足(zú)要(yào)求。數(shù)據覆蓋(gài)麵窄,不(bù)能(néng)形成完整統一(yī)的(dí)數據(jù)體(tǐ)係,無(wú)法(fǎ)全麵反(fǎn)映(yìng)能(néng)源(yuán)消費(fèi)的情(qíng)況。缺乏有(yǒu)效(xiào)的(dí)數(shù)據分(fēn)析(xī)模(mó)型和(hé)預測工具(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進行科(kē)學(xué)分析(xī)處(chǔ)理(lǐ)的手(shǒu)段不足(zú),缺乏預測(cè)和(hé)預警的信(xìn)息支(zhī)撐(chēng),對(duì)國民經濟(jì)發展(zhǎn)和(hé)能源管(guǎn)理決策(cè)的支(zhī)持力度較弱。
(3)存在(zài)信息(xī)孤島,未能(néng)實現(xiàn)信(xìn)息(xī)共享(xiǎng)
全(quán)市(shì)能(néng)源計(jì)量信息,企(qǐ)業能(néng)源(yuán)消耗信息,節能監(jiān)察(chá)和(hé)監測相(xiāng)關(guān)信(xìn)息等相(xiāng)互獨立(lì),沒有(yǒu)實現資(zī)源共享(xiǎng),沒有積累(léi)長期(qī)數據(jù)的技術手段(duàn),數(shù)據(jù)信息(xī)的價(jià)值沒(méi)有發(fā)揮出來,缺乏對(duì)城市(shì)節能綜合(hé)管理的支撐作用。
3.2係(xì)統設(shè)計(jì)及實施
針對(duì)調(tiáo)研(yán)過程中(zhōng)發現(xiàn)的(dí)問題,我們(mén)對(duì)“齊齊哈爾市(shì)重點用能企(qǐ)業(yè)能(néng)耗在綫(xiàn)監測(cè)預警平(píng)台(tái)”的(dí)邏(luó)輯架(jià)構(gòu)設(shè)計進行了(liǎo)相關調整(zhěng)和化,以(yǐ)工業(yè)企業(yè)現(xiàn)場(cháng)數據(jù)采集(jí)為起(qǐ)點,向上(shàng)依次包括(kuò)數(shù)據(jù)傳輸(shū)層,數據存(cún)儲層(céng),支撐平台(tái)層,應用層(céng)和展(zhǎn)示(shì)層,清(qīng)晰(xī)的層(céng)次結(jié)構既滿足(zú)了(liǎo)項目的需(xū)求,又(yòu)保證了(liǎo)後(hòu)續的(dí)擴(kuò)展性(xìng)。
圖(tú) 2 能(néng)源(yuán)在綫監(jiān)測係(xì)統(tǒng)設計(jì)框(kuàng)架
3.3項目培訓及(jí)交付和運(yùn)維(wéi)
項(xiàng)目建成以(yǐ)後形成項(xiàng)目驗(yàn)收文檔,並交付(fù)專(zhuān)家團隊進(jìn)行(háng)驗(yàn)收,驗收內(nèi)容(róng)包括(kuò)項(xiàng)目(mù)過程文檔(dàng),係統設計(jì)文檔(dàng),係統測(cè)試(shì)文(wén)檔(dàng)等。項(xiàng)目驗(yàn)收(shōu)之後(hòu)轉入後(hòu)期運(yùn)維及技術(shù)工作,此(cǐ)時(shí)運維(wéi)團(tuán)隊介入(rù),新的服(fú)務(wù)模式(shì)開(kāi)啟(qǐ)。
依托於完整的(dí)運維體係,實現7×24h不間斷的服務(wù),係統(tǒng)問題(tí)15min內(nèi)響應(yīng),2h出(chū)具解決方(fāng)案的服務模式(shì),同時(shí)對係統的運行狀態(tài)進行(háng)監(jiān)控(kòng),提(tí)發現並(bìng)及(jí)時(shí)解決(jué)係統(tǒng)問題(tí),保(bǎo)證係(xì)統的穩(wěn)定運(yùn)行;運維全流程(chéng)狀態(tài)可視(shì),便(biàn)於管(guǎn)理者(zhě)及(jí)時跟(gēn)進。
3.4係(xì)統(tǒng)應(yīng)用成(chéng)效
目該(gāi)係統已經(jīng)完成全(quán)市(shì) 62 家(jiā)企(qǐ)業能耗(hào)的(dí)實(shí)時采集(jí)工(gōng)作,通過(guò)對采集數據的分析(xī),預(yù)警以及(jí)跟蹤(zōng),能及(jí)時發現能耗(hào)異常情況並進行提(tí)幹預(yù),提高了齊(qí)齊哈(hā)爾市(shì)能(néng)源管(guǎn)理水(shuǐ)平,具(jù)體體現在(zài)以下幾(jī)個(gè)方(fāng)麵(miàn):
(1)實現由靜態監管(guǎn)轉(zhuǎn)為動(dòng)態(tài)監(jiān)管的轉變
通(tōng)過建立標(biāo)準化的能耗(hào)采集監(jiān)測體係,規範(fàn)采集實際工作中(zhōng)的操作(zuò)流程(chéng),對(duì)接入監測(cè)的數據進行規範處理,確保(bǎo)能耗(hào)在(zài)綫(xiàn)監測數(shù)據(jù)的有效(xiào)性,從而根(gēn)據(jù)在(zài)綫(xiàn)監測(cè)的實(shí)時(shí)數據進行分(fēn)析(xī),對所管(guǎn)轄的企業進行(háng)數據的動(dòng)態分析,及(jí)時幹(gān)預,保(bǎo)證(zhèng)節能政策的(dí)高效,正確的執行。
(2)實現由單一部(bù)門管理(lǐ)向聯合辦公(gōng)的轉(zhuǎn)變
通(tōng)過(guò)重(zhòng)點(diǎn)用能(néng)單(dān)位能(néng)耗(hào)在綫(xiàn)監測(cè)係統,以(yǐ)工(gōng)業(yè)能耗(hào)為重(zhòng)點(diǎn),編(biān)入建築(zhù),交通(tōng),公共機構(gòu)等領域(yù)能耗在(zài)綫監(jiān)測數據,實(shí)現多領(lǐng)域(yù)的數據共(gòng)享,為全(quán)市(shì)節(jié)能(néng)減(jiǎn)排工(gōng)作(zuò)整體(tǐ)規劃提(tí)供(gōng)數(shù)據支(zhī)撐(chēng),提(tí)高齊齊哈爾市各(gè)職能部門的辦(bàn)公(gōng)效率,降低監管(guǎn)成(chéng)本。
(3)實現由強製執行(háng)變為(wéi)主(zhǔ)動引導(dǎo)的(dí)轉(zhuǎn)變
建(jiàn)立公(gōng)共服(fú)務(wù)平(píng)台,實(shí)現(xiàn) ,用(yòng)能企業,節(jié)能服(fú)務公司(sī)及(jí)公(gōng)眾的(dí)緊密(mì)連(lián)接(jiē),通過平台發(fā)揮節能減排政(zhèng)策的激(jī)勵(lì)作(zuò)用(yòng)和(hé)示(shì)範效(xiào)應(yīng),引(yǐn)導(dǎo)企業提(tí)升能源(yuán)利(lì)用效率,加強用能管理(lǐ)。向公眾宣(xuān)傳(chuán)節能(néng)理(lǐ)念,加(jiā)大節能宣傳和教育(yù),提高全(quán)民節能(néng)意識(shí)。
(4)實現(xiàn)由單(dān)維度(dù)分(fēn)析向多維度分析的轉變(biàn)
采(cǎi)用(yòng)了(liǎo)數據(jù)立方體(tǐ)的分析方(fāng)式,允(yǔn)許在多(duō)個抽(chōu)象(xiàng)層進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,對(duì)於(yú)數(shù)據量(liáng)大,維度(dù)多(duō)的統計(jì)分(fēn)析(xī)提(tí)供(gōng)了(liǎo)一個可泛化(huà)通(tōng)用的(dí)工具(jù),實現(xiàn)按照(zhào)能源品(pǐn)類(lèi),區(qū)域,行業,工(gōng)序等維度的多維度(dù)分(fēn)析,從(cóng)而實現(xiàn)對問(wèn)題的精(jīng)準定(dìng)位(wèi)。
(5)實(shí)現由(yóu)事(shì)後(hòu)分析到(dào)預測的(dí)轉變(biàn)
在(zài)全(quán)麵(miàn)獲取(qǔ)監(jiān)測範(fàn)圍內(nèi)齊(qí)齊(qí)哈爾市重(zhòng)點區域,行業,企(qǐ)業(yè)能源使(shǐ)用,消(xiāo)耗(hào),配(pèi)置(zhì)及(jí)調(tiáo)度(dù)情(qíng)況的(dí)基礎上(shàng),對(duì)歷史(shǐ)能耗數據進行數據(jù)挖(wā)掘,並利(lì)用大數據技(jì)術(shù)進(jìn)行(háng)精準的(dí)分析(xī),基於企業實時(shí),歷史(shǐ)用能數(shù)據(jù),實(shí)現對全市(shì)各(gè)個能(néng)源品種的平均(jūn)日消費(fèi)量進(jìn)行趨勢分析(xī),對全市工業領(lǐng)域各(gè)個(gè)能源品種(zhǒng)的庫存周轉情(qíng)況進(jìn)行儲(chǔ)備(bèi)預警(jǐng),結合(hé)大數據技(jì)術和係統計算及化(huà)模(mó)型(xíng),能夠對能源(yuán)消耗(hào)趨勢(shì)進行精(jīng)準的(dí)預(yù)測,提(tí)掌握行業,區域的能源消費(fèi)趨勢(shì),進(jìn)行(háng)提幹(gān)預,提(tí)布局(jú)管(guǎn)控政策,從而保(bǎo)證節能政策(cè)的高效(xiào)和準確執行(háng)。
4.1係(xì)統(tǒng)概述(shù)
多年以來,我國對於企業(yè)能耗的收(shōu)集,大多(duō)采用(yòng)企業定期上報(bào)耗能(néng)報表的采集方式(shì),企(qǐ)業自(zì)行上報的(dí)能耗報表,往往因為企業自身經營的需要,帶有(yǒu)或多(duō)或(huò)少(shǎo)有利於企(qǐ)業的傾(qīng)向性(xìng)特征,並(bìng)非*客觀反(fǎn)映實(shí)際(jì)能耗。能耗(hào)管理部門也沒(méi)有其(qí)他直接有效的手(shǒu)段,獲取重(zhòng)點企業的實際能耗信息,因此無法做到對不(bù)同類別(bié)耗能指(zhǐ)標(biāo)的(dí)有(yǒu)效(xiào)分析,據(jù)此製(zhì)定針對(duì)性(xìng)的能耗管理政策(cè)。也無法(fǎ)進一(yī)步提出節能(néng)方案,有效(xiào)降(jiàng)低能(néng)耗。
工業(yè)能耗(hào)在綫(xiàn)監測係(xì)統是一(yī)個集成Intranet/Internet網絡技術(shù),GPRS無(wú)綫傳輸(shū)技(jì)術,Web Service軟件技術(shù),數據(jù)庫技術等於一(yī)體的大型(xíng)數據綜合(hé)管理(lǐ)係統。係(xì)統(tǒng)為(wéi)管理(lǐ)者(zhě),各級能(néng)耗(hào)內(nèi)部用(yòng)戶(hù),瀏(liú)覽者提供了一個訪問的網(wǎng)絡通(tōng)道(dào),搭建(jiàn)了一(yī)個(gè)合理,高(gāo)效的信(xìn)息(xī)傳(chuán)輸平台(tái)和(hé)管(guǎn)理(lǐ)平台。工(gōng)業能耗(hào)在綫(xiàn)監(jiān)測係統(tǒng)的(dí)開發(fā)應(yīng)用(yòng)為(wéi) 管理部門,企(qǐ)業生產管理(lǐ),計(jì)量(liáng)管(guǎn)理,節能(néng)管理提高到(dào)一個新的高(gāo)度(dù),是(shì)我們對(duì)節能(néng)減排(pái),節能降(jiàng)耗實現(xiàn)的(dí)一(yī)種行之有(yǒu)效(xiào)的解決方(fāng)案。
能源組(zǔ)成(chéng)及監測內(nèi)容:
圖3 能源組成(chéng)
圖4 監(jiān)測內容
用(yòng)電類:采(cǎi)集采(cǎi)暖(nuǎn),鍋(guō)爐(lú),空調(tiáo),製(zhì)冷,照明,辦公,電梯(tī),水泵,風機(jī),通風機(jī)等耗(hào)電(diàn)設(shè)備的(dí)用(yòng)電信(xìn)息。主要(yào)監測其用電量,對於大耗(hào)電設(shè)備(bèi)監測其電流,電(diàn)壓(yā)及(jí)功(gōng)率因數等(děng)信息(xī)。
配(pèi)電類:采集6kv/10kv配電開關(guān)設備,變壓器(qì),狀態信(xìn)號(hào),電壓(yā),電流(liú),有(yǒu)功(gōng)功率(shuài),無(wú)功功(gōng)率,功(gōng)率因(yīn)數(shù),電(diàn)能(néng)質(zhì)量(liáng),電能量等。
用水:自(zì)來水和蒸汽;采(cǎi)集具有485通訊功能的(dí)智能(néng)熱量表,蒸汽(qì)流量計,水表等(děng);
用(yòng)氣:煤(méi)氣,天(tiān)然(rán)氣(qì);采集具有485通訊功(gōng)能(néng)燃(rán)氣(qì)表;
環境參數(shù):采集具有485通訊(xùn)功能(néng)的(dí)溫(wēn)度(dù)/濕(shī)度計;采(cǎi)暖(nuǎn)空調供回(huí)水溫(wēn)度(dù);
4.2係統框架(jià)
圖5 係(xì)統(tǒng)框架
(1)能(néng)源(yuán)消(xiāo)費(fèi)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統:該係統(tǒng)可(kě)以(yǐ)對重點用(yòng)能企業(yè)煤,電(diàn),油,氣,熱,水(shuǐ)等能源(yuán)和(hé)耗能工質進行定期錄入和實(shí)時(shí)采集,並將(jiāng)收集(jí)到的能耗(hào)數據進行整理存儲,為(wéi)匯(huì)總分(fēn)析(xī)和上報(bào)作數據(jù)支持。
(2)能(néng)源(yuán)利用狀況信(xìn)息(xī)報送係統(tǒng)
重點(diǎn)用(yòng)能(néng)企(qǐ)業(yè)可通(tōng)過該係(xì)統將企業本年(nián)度的《能源利(lì)用狀況(kuàng)報(bào)告(gào)》,報送至(zhì)市(shì)節能監察中心,經初審核後,上(shàng)傳至省(shěng)節(jié)能(néng)監(jiān)察(chá)總隊審(shěn)核,而後上報國家有(yǒu)關部(bù)門。
(3)單位能耗(hào)水平識別(bié)評價係統(tǒng)
利用重(zhòng)點用(yòng)能單(dān)位能耗數據,對(duì)企(qǐ)業(yè)用能(néng)狀況進行(háng)分(fēn)析評(píng)價,查找問(wèn)題。為 節(jié)能管理(lǐ)部門(mén)掌(zhǎng)握(wò),分析信息(xī)和(hé)研(yán)究節(jié)能改造並製定相關政策措施(shī)提(tí)供科(kē)學(xué)的依據和平台。
(4)決策(cè)服(fú)務和(hé)專(zhuān)家(jiā)咨詢服務(wù)係(xì)統(tǒng)
係統(tǒng)提(tí)供直觀,簡(jiǎn)明,快捷(jié)的數(shù)據信(xìn)息(xī)查詢和決策支持服務。對重(zhòng)點用(yòng)能(néng)企業的能(néng)耗(hào)進(jìn)行科(kē)學,合(hé)理的(dí)咨詢(xún)指導(dǎo),幫(bāng)助(zhù)重點(diǎn)用能企(qǐ)業做出及時(shí),正確(què),可(kě)行,有效(xiào)的解決(jué)方(fāng)案(àn)。
(5)能耗預測,能源安全預(yù)警係統(tǒng)
通過係統全麵(miàn)掌(zhǎng)握重(zhòng)點用能企業能源(yuán)購(gòu)置,使(shǐ)用(yòng),消(xiāo)耗(hào)及生產情況(kuàng),對(duì)企業的(dí)用能情(qíng)況進行綜合的(dí)評(píng)判和分(fēn)析,對比(bǐ)同(tóng)期(qī)值和(hé)限定(dìng)值,對能耗超(chāo)標情況予以預警提示(shì)。
在全麵(miàn)獲(huò)取(qǔ)能源使用的基礎上,進行數(shù)據挖掘分析,實(shí)現(xiàn)能(néng)耗的預測功能,為 相關部(bù)門(mén)的(dí)宏(hóng)觀決策(cè)提(tí)供(gōng)支撐(chēng)體係。
(6)節能監(jiān)察(chá)及信息(xī)發布,法律法規知識(shí)培(péi)訓係(xì)統:
通(tōng)過(guò)該係統平(píng)台,可(kě)對(duì)省重點耗(hào)能(néng)企業(yè)做(zuò)全麵(miàn)節(jié)能(néng)監(jiān)察(chá)工作;發(fā)布(bù)節(jié)能法律(lǜ)法(fǎ)規(guī)標(biāo)準(zhǔn)以(yǐ)及(jí)能源基礎知識(shí),能源統計(jì)知識(shí),節能監(jiān)測(cè)方(fāng)法等(děng)資料(liào);處(chǔ)理日常節(jié)能管(guǎn)理工(gōng)作相(xiāng)關的公文,通知(zhī),公(gōng)告等。
4.3係(xì)統(tǒng)網絡結構
係(xì)統把數(shù)據信(xìn)息從(cóng)各個(gè)企業(yè)的能源(yuán)監控中心(xīn)采集(jí)到後台(tái)的數據(jù)庫係統,經(jīng)分(fēn)析(xī)與處(chǔ)理(lǐ),提(tí)供分(fēn)析預(yù)測和(hé)預(yù)警功能。同時(shí)通過門戶(hù),無綫終端(duān)等手段為省,市(shì)領(lǐng)導(dǎo)以及相關(guān)委辦局提供(gōng)了多(duō)方位,可視化的便捷(jié)服(fú)務。
圖(tú)6 係(xì)統網(wǎng)絡結構(gòu)
4.4能耗(hào)監測係統(tǒng)產(chǎn)品(pǐn)選型
| 應用(yòng)場景 | 型(xíng)號 | 主(zhǔ)要(yào)功(gōng)能 |
| 高壓重(zhòng)要(yào)回(huí)路 或(huò)低壓(yā)進綫櫃(guì) | APM810 | 三相(xiāng)(I,U,kW,kvar,kWh,kvarh,Hz,cosΦ),零(líng)序(xù)電(diàn)流In,四象(xiàng)限(xiàn)電(diàn)能(néng),電(diàn)流(liú),電壓(yā)不平(píng)衡(héng)度,負載(zǎi)電流柱(zhù)狀圖顯(xiǎn)示(shì),66種(zhǒng)報(bào)警類型(xíng)及外(wài)部事件(SOE)各16條(tiáo)事件記(jì)錄(lù),支持SD卡(qiǎ)擴展(zhǎn)記(jì)錄(lù),2-63次(cì)諧波(bō),2DI+2DO,RS485/Modbus,LCD顯(xiǎn)示 |
| 低(dī)壓聯絡(luò)櫃,出綫櫃(guì) | AEM96 | 三相電參(cān)量(liáng)U,I,P,Q,S,PF,F測(cè)量(liáng),總(zǒng)正(zhèng)反向有功電(diàn)能統(tǒng)計(jì),正(zhèng)反向無功電(diàn)能統計(jì);2-31次(cì)分次(cì)諧(xié)波及總(zǒng)諧波(bō)含(hán)量(liáng)分(fēn)析,分相(xiāng)諧波及(jí)基波(bō)電(diàn)參(cān)量(liáng)(電(diàn)壓(yā),電流,功(gōng)率);電(diàn)流(liú)規(guī)格(gé)3×1.5(6)A,有(yǒu)功電能精度(dù)0.5S級(jí),無(wú)功電(diàn)能精度2級(jí) |
| 動力櫃(guì) | ACR120EL | LCD顯示(shì),全電(diàn)參量(liáng)測(cè)量(U,I,P,Q,PF,F);四(sì)象(xiàng)限(xiàn)電能計量(liáng);RS485/Modbus;可選復費率電(diàn)能統計(jì),需(xū)量(liáng)統(tǒng)計(jì);4DI+2DO;RS485通訊接(jiē)口,Modbus協(xié)議 |
| DTSD1352 | 三相電參(cān)量U,I,P,Q,S,PF,F測量,分相(xiāng)正(zhèng)向有功(gōng)電能(néng)統計,總(zǒng)正(zhèng)反(fǎn)向有(yǒu)功電能統計(jì),總正(zhèng)反(fǎn)向(xiàng)無(wú)功電(diàn)能統(tǒng)計(jì);紅外通訊;電流規格:經互(hù)感(gǎn)器(qì)接入3×1(6)A,直(zhí)接接(jiē)入(rù)3×10(80)A,有(yǒu)功(gōng)電能精度0.5S級,無功電(diàn)能(néng)精度2級 | |
| 照明箱 | DTSD1352 | 三(sān)相電參量(liáng)U,I,P,Q,S,PF,F測量(liáng),分(fēn)相(xiāng)正(zhèng)向(xiàng)有功電(diàn)能統(tǒng)計,總正(zhèng)反向有(yǒu)功(gōng)電能統計,總正反向(xiàng)無功(gōng)電能(néng)統(tǒng)計;紅外(wài)通訊(xùn);電流規格(gé):經互感(gǎn)器接(jiē)入(rù)3×1(6)A,直接接(jiē)入(rù)3×10(80)A,有功電(diàn)能精度0.5S級,無功電(diàn)能(néng)精度(dù)2級 |
| DDSD1352 | 單相電參(cān)量(liáng)U,I,P,Q,S,PF,F測量(liáng),正(zhèng)反向電(diàn)能(néng)計(jì)量;紅(hóng)外(wài)及RS485通(tōng)訊(xùn);電流(liú)規格:10(60)A,有功電能精度1級(jí),無功(gōng)精(jīng)度2級;可選配復費率 | |
| DDS1352 | 單相電參量U,I,P,Q,S,PF,F測量(liáng),正反向(xiàng)電能計量;RS485通訊;電流規(guī)格(gé):10(60)A,有(yǒu)功(gōng)電(diàn)能精(jīng)度(dù)1級,無(wú)功精(jīng)度2級(jí);尺(chǐ)寸:1P | |
| 給(gěi)水(shuǐ)管道 | 水表 | 計(jì)量(liáng)流經給水管道(dào)用水的(dí)體積總(zǒng)量(liáng),適用於(yú)單向(xiàng)水流,采用(yòng)電子(zǐ)直讀技(jì)術(shù),通(tōng)過(guò)RS485總(zǒng)綫直接輸(shū)出(chū)表盤(pán)數(shù)據 |
| 燃(rán)氣管(guǎn)道(dào) | 燃氣(qì)表 | 計量(liáng)流(liú)經燃(rán)氣管(guǎn)道用氣的體(tǐ)積總(zǒng)量(liáng),具有閥(fá)控功能,采用電子(zǐ)直讀(dú)技術,通(tōng)過RS485總綫直(zhí)接(jiē)輸出(chū)表(biǎo)盤(pán)數據,計量精(jīng)度(dù)高,無需(xū)外部供(gōng)電。 |
| 集中供(gōng)冷供(gōng)熱 | 冷熱表 | 測(cè)量和顯示用(yòng)戶的(dí)暖氣(qì)供熱(rè)量,中(zhōng)央空調的供冷量,由流(liú)量傳感器,微(wēi)處理器(qì)和配對(duì)溫度(dù)傳感器(qì)組成(chéng)。溫(wēn)度(dù)傳感器(qì)斷路,短(duǎn)路(lù)時自動報警(jǐng),電(diàn)壓低(dī)或收到(dào)攻擊破(pò)壞時(shí)自動報(bào)警。通(tōng)過(guò)RS485總綫直接輸出表(biǎo)盤數據(jù),計(jì)量(liáng)精(jīng)度(dù)高(gāo)。 |
“麵(miàn)向(xiàng)典(diǎn)型(xíng)工(gōng)業(yè)城市(shì)的重(zhòng)點用能(néng)企業(yè)能(néng)耗(hào)在(zài)綫(xiàn)監測(cè)平(píng)台”的建(jiàn)設是信息化與(yǔ)節(jié)能(néng)工作相(xiāng)結(jié)合(hé)的(dí)一種可行方式(shì),能有效地提高企業(yè)的(dí)能源利用效率(shuài),挖掘(jué)企(qǐ)業(yè)的節(jié)能潛力,對(duì)提(tí)高企(qǐ)業(yè)的(dí)能源科學管(guǎn)理水(shuǐ)平(píng)具有(yǒu)戰略意(yì)義。該係(xì)統(tǒng)在齊(qí)齊(qí)哈爾市(shì)應用後,萬(wàn)元產值能(néng)耗降低5%左(zuǒ)右,達到(dào)了預(yù)期的效果,而(ér)且(qiě)隨(suí)著監控係統(tǒng)的持續運行(háng),單(dān)位(wèi)能(néng)耗仍然會有下(xià)降(jiàng)的空(kōng)間(jiān)。
【參考(kǎo)文(wén)獻】
[1]“十三五”節(jié)能減(jiǎn)排綜合工作方案(àn)[Z]. 2015.
[2]王曉(xiǎo)雯(wén),姚(yáo)昆,張傑(jié),於莉敏.麵向典型工業城市重(zhòng)點用能(néng)企業(yè)能耗(hào)在綫(xiàn)監測係統(tǒng)及(jí)應(yīng)用實踐(jiàn)
[3]安(ān)科瑞(ruì)企業微(wēi)電網(wǎng)設計與應用(yòng)手冊(cè).2019.11版(bǎn)
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