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探討能耗在線監測在企業節能管理中的應用

發布時間： 2024-09-03　　點擊次數： 414次

1.項目背景

國務院下發《企業用能單位節能管理辦法》《企業用能單位能耗在線監測系統推廣建設工作方案》《關于加快推進企業用能單位能耗在線監測系統建設的通知》等相關文件，要求企業用能單位要進行能耗在線監測系統建設工作，明確建設目標、建設內容、進度安排、相關技術規范等。

項目建設概述

（一）建設目標

山西省能源局要求，綜合能耗10萬噸標準煤以上企業在2019年底完成在線監測平臺建設，并實現與省級平臺對接；綜合能耗5000噸標準煤以上企業在2020年底之前完成在線監測平臺建設，并實現與省級平臺對接。

（二）建設原則

（1）遵守國家法律：嚴格按照國家有關政務法律法規、規范要求，完成項目的整體建設。

（2）兼顧開放性和可擴展性：首先，系統建設應盡可能利用原有的設備、平臺及資源。其次，系統要對未來可能增加的新功能、新用戶要預留接口和用于二次開發的API，保證系統兼顧開放性和可擴展性。

（3）兼顧技術先進性和成熟性：從設計理念、技術體系、產品選用、售后維護等方面要考慮先進性和成熟性的統一，達到滿足系統在很長的生命周期內有持續的可維護性和可擴展性的目標。

（4）兼顧可靠性：為了確保系統運行可靠和安全，系統要從系統結構、技術措施、設備選型、安裝校驗和售后維護等方面綜合考慮。

（5）兼顧設備利舊：在能耗在線監測系統的建設過中，充分考慮企業已有信息系統、已有硬件設備等，通過升級改造達到滿足系統建設需求，不提倡重新建設。

3.能耗在線監測系統平臺

能耗在線監測系統，由能耗在線監測端設備、工業控制系統、生產監控管理系統、計量器具、管理信息系統、通信網絡及相應的管理軟件等組成，是通過對企業用能單位的水耗、電耗、氣耗、煤耗、熱耗等能源品種進行實時監控，通過數據收集、分析、匯總、上傳等，促使企業提高節能運行管理水平，強化能源管理手段，達到節能降耗的目的。

（一）能耗在線監測系統平臺能耗數據監測范圍及上傳要求

企業能耗在線監測范圍是法人或視同法人的獨立核算單位，嚴格以與企業的運行有關的能源消耗為邊界，與報送統計部門能耗統計范圍口徑保持一致。企業端能耗監測端設備上傳到國家節點和區域節點的監測指標包括：企業層面的能源總量指標、能效指標和其他指標；工序層面的能源指標、能效指標和其他指標。目前，國家要求只上傳到企業層面即關口數據，用能單位可以選擇是否建設到工序層面。用能單位采集上傳的數據按照周期不同，分為每日采集上傳數據、每月采集上傳數據。

（二）能耗在線監測系統平臺能源采集方式及要求

1.能源數據采集方式

（1）一般原則能源數據采集工作要遵循準確、完整、真實的原則，數據采集優先級別為：管理信息系統、生產監控管理系統、生產過程控制系統、現場儀表、手工填報等。

（2）系統對接能耗監測系統可通過接口與其他信息化業務系統對接，獲得數據。一般有工業控制系統、生產監控管理系統、管理信息系統等。

（3）儀表采集能耗監測端設備可通過現場儀表定時采集相關數據，按采集任務設定的時間間隔自動采集數據，保證數據的完整性。

（4）手工填報對于無法通過自動采集獲取的數據，可通過手工方式填報。

2.儀表采集要求

（1）數據計量儀表生產現場安裝的能源或非能源（統稱物料）計量儀表，具備遠傳通信接口的可直接接入能耗監測端設備。計量儀表應符合GB/T19582、CJ/T188或DL/T645等通信協議。

（2）數據采集要求各類數據采集要求如下,見表1。

3.系統對接要求系統對接要求如下：

（1）管理信息系統采集。用能單位管理信息系統和用能單位資源計劃管理系統中包含能源消費數據的，可通過相應接口獲取相關數據。

（2）生產監控管理系統采集。用能單位已構建企業生產監控管理系統，可通過相應接口獲取相關數據。

（3）工業控制系統采集。用能單位已安裝工業控制系統，且控制系統中已包含能源相關數據的，可通過OPC等方式從相應系統中獲取數據。

（三）某煤礦能耗在線監測系統建設情況

1.能源采集方式根據能源形態和計量方式，能耗在線監測系統能源品種包括熱力、電力、固態能源、液態能源、氣態能源五類。除電力為單一能源外，其他四種能源又包含多種具體能源種類。某煤礦主要的能耗品種為電力，主要產品為煤、瓦斯。根據以上原則和要求確定某煤礦目前的能源品種采集方式確定如下：

（1）電力數據采集已安裝電力需求側管理系統，通過已有的電力需求側平臺進行采集后上傳至能耗在線平臺。電力數據采集頻率為每15分鐘采集一次，上傳至能耗在線平臺。

（2）水耗數據采集現場已安裝5塊計量水表，通過采集水表485通訊來進行數據采集至能耗在線平臺。水表數據采集頻率為每小時采集一次，上傳至能耗在線平臺。

（3）煤產量數據采集企業已配備產量監控系統的，通過對接產量監控系統數據庫來獲取煤的產量。產量監控系統采集頻率為每小時采集一次，上傳至能耗在線平臺。

（4）瓦斯數據采集通過企業已經配備的瓦斯抽放系統，獲取瓦斯抽放量。瓦斯抽放系統采集頻率為每小時采集一次，上傳至能耗在線平臺。

（5）經濟指標數據采集通過手工錄入方式，將數據手動錄入到企業用能單位能耗系統中。經濟指標采集頻率為每月采集一次。

2.能源數據的采集頻率與上報頻次，見表2。

3.數據傳輸架構

（1）將從系統中讀取到的煤、電力等能源相關數據，通過單向隔離網閘隔離后將所需數據發送至本地數據服務器，然后通過硬件防火墻后傳入端設備，通過端設備將企業各類能源管控監測數據傳輸到市能耗在線監測系統。

（2）將新增的表具數據通過單向隔離網閘隔離后，將所需數據發送至本地數據服務器，然后通過硬件防火墻后傳入端設備，通過端設備將企業各類能源管控監測數據傳輸到市高，資產少，影響了其盈利性，因此，雖然上海銀行的成長性，但是受到流動性的影響，其排名中上。

4.能耗在線監測系統在企業節能管理中的作用

能耗在線監測平臺是通過信息技術、物聯網技術與通信技術完成企業數據上云，幫助企業用能企業實現能源精細化管理，從而達到降低企業“綜合能源消費量"和“單位產品能耗"的目的，確保國家“雙碳"目標的實現。

5.安科瑞建筑能耗分析系統

5.1概述

Acrel-5000web建筑能耗分析系統是用戶端能源管理分析系統，在電能管理系統的基礎上增加了對水、氣、煤、油、熱(冷)量等集中采集與分析，通過對用戶端所有能耗進行細分和統計，以直觀的數據和圖表向管理人員或決策層展示各類能源的使用消耗情況，便于找出高耗能點或不合理的耗能習慣，有效節約能源，為用戶進一步節能改造或設備升級提供準確的數據支撐。用戶可按照國家有關規定實施能源計算，分析現狀，查找問題，挖掘節能潛力，提出切實可行的節能措施，并向縣級以上管理節能工作的部門報送能源計算報告。

5.2應用場所

適用于公共建筑、集團公司、工業園區、大型物業、學校、醫院、企業等不同行業的能耗監測與管理的系統設計、施工和運行維護。

5.3系統功能

5.3.1系統概況

平臺運行狀態，當月能耗折算、地圖導航，各能耗逐時、逐月曲線，當日，當月能耗同比分析滾動顯示。

5.3.2用能概況

對建筑、部門、區域、支路、分類分項等用能進行對比，支持當日逐時趨勢、當月逐日趨勢曲線、分時段能耗統計對比、總能耗同環比對比。

5.3.3用能統計

對建筑、區域、分項、支路等結構按日、月、年報表的形式統計對分類能源用能進行統計，支持報表數據導出EXCEL，支持選擇建筑數據進行生成柱狀圖。

5.3.4復費率統計

復費率報表按日、月、年統計對單棟建筑下不同支路的尖、峰、平、谷用電量及成本費用進行統計分析。支持數據導出到EXCEL。

5.3.5同比分析

對建筑、分項、區域、支路等用能按日、月、年以圖形和報表結合的方式進行用能數據同比分析。

5.3.6能源流向圖

能源流向圖展示單棟建筑規定時段內各類能源從源頭到末端的的能源流向，支持按原始值和折標值查看。

5.3.7夜間能耗分析

夜間能耗以表格、曲線、餅圖等形式對選擇支路分類能源在規定時段工作時間與非工作時間用能統計對比，支持導出報表。

5.3.8設備管理

設備管理包括，設備類型、設備臺賬、維保記錄等功能。輔助用戶合理管理設備，確保設備的運行。

5.3.9用戶報告

用戶報告針對選定的建筑自動統計各能源的月使用的同環比趨勢，并提供簡單的能耗分析結果，針對用電提供單獨的復費率用能分析，報告可編輯。

6.系統硬件配置

應用場景	型號	圖片	保護功能
建筑能耗管理系統	Acrel-5000web		采用泛在物聯、云計算、大數據、移動通訊、智能傳感等技術手段可為用戶提供能源數據采集、統計分析、能效分析、用能預警、設備管理等服務，平臺可以廣泛應用于多種領域。
智能網關	ANet-1E2S1		采用嵌入式硬件計算機平臺，具有多個下行通信接口及一個或者多個上行網絡接口，作為信息采集系統中采集終端與平臺系統間的橋梁，能夠根據不同的采集規約進行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數據采集匯總，并使用相應的規約轉發現場設備的數據給平臺系統。
高壓重要回路或低壓進線柜	APM810		具有全電量測量，電能統計，電能質量分析及網絡通訊等功能，主要用于對電網供電質量的綜合監控診斷及電能管理。該系列儀表采用了模塊化設計，當客戶需要增加開關量輸入輸出，模擬量輸入輸出，SD卡記錄，以太網通訊時，只需在背部插入對應模塊即可。
高壓重要回路或低壓進線柜	APM520		三相全電量測量，2-63次諧波，不平衡度，支持付費率，越限告警，SOE,4-20mA輸出。
低壓聯絡柜、出線柜	AEM96		三相多功能電能表，均集成三相電力參數測量及電能計量及考核管理，提供上24時、上31日以及上12月的電能數據統計。具有63次分次諧波與總諧波含量檢測，帶有開關量輸入和繼電器輸出可實現“遙信"和“遙控"功能，并具備告警輸出，可廣泛應用于多種控制系統，SCADA系統和能源管理系統中。
動力柜	ACR120EL		測量所有的常用電力參數，如三相電流、電壓，有功、無功功率，電度，諧波等，并具備完善的通信聯網功能，非常適合于實時電力監控系統。
	DTSD1352		DIN35mm導軌式安裝結構，體積小巧，能測量電能及其他電參量，可進行時鐘、費率時段等參數設置，精度高、可靠性好、性能指標符合國標GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和電力行業標準DL/T614-2007對電能表的各項技術要求，并且具有電能脈沖輸出功能；可用RS485通訊接口與上位機實現數據交換。
	AEW100		三相全電量測量，剩余電流、2-63次諧波，支持付費率，量值、電纜溫度，可選2G/4G通訊。

照明箱	DTSD1352	DIN35mm導軌式安裝結構，體積小巧，能測量電能及其他電參量，可進行時鐘、費率時段等參數設置，精度高、可靠性好、性能指標符合國標GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和電力行業標準DL/T614-2007對電能表的各項技術要求，并且具有電能脈沖輸出功能；可用RS485通訊接口與上位機實現數據交換。
	DDSD1352	DDSD1352單相電子式電能表主要用于計量低壓網絡的單相有功電能，同時可測量電壓、電流、功率等電量，具有紅外通訊功能，并可選配RS485通訊功能，方便用戶進行用電監測、集抄和管理。可靈活安裝于配電箱內，實現對不同區域和不同負荷的分項電能計量，統計和分析。
	DDS1352	單相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，正反向電能計量，紅外及RS485通訊，電流規格10（60）A，有功電能精度1級。無功精度2級，尺寸:1P
	ADW300/4G	計量低壓網絡的三相有功電能，具有RS485通訊和470MHz無線通訊功能，方便用戶進行用電監測、集抄和管理。可靈活安裝于配電箱內，實現對不同區域和不同負荷的分項電能計量，統計和分析。
	ARCM300T-Z-4G	三相全電量測量，剩余電流、2-63次諧波，支持付費率，量值、電纜溫度，可選2G/4G通訊。
給水管道	水表	計量流經給水管道用水的體積總量，適用于單向水流，采用電子直讀技術，通過RS485總線直接輸出表盤數據。