安科瑞电气股份有限公司
主营产品: 多功能仪器仪表制造;电流/电压传感器;新能源汽车/电瓶车充电桩;智能照明控制器/断路器;数据中心动环系统;远程控制IOT平台等。
浅析能耗在线监测系统在工业节能中的应用
发布时间:2024-11-21

安科瑞 马香霞

摘要:为了确保企业实现节能减排的目标,设计和使用远程在线监控系统势在必行。远程在线监控系统基于传感器和网络技术的优势,在企业区域的各个位置安装传感器,收集和编码实时数据并传输到远程管理系统。远程管理系统分析收集到的数据,计算生产性能指标,指导操作人员优化操作。

关键词:工业;远程;在线;监控系统;技术;

0.引言

近年来,我国工业化和城镇化进程明显加快,消费结构迅速升级,能源需求旺盛,经济发展与环境保护矛盾突出。提高能源利用率,在环境友好的情况下开展社会发展,已成为国家“十三五”发展规划。到2020年,国内生产总值1万元的能耗将比2015年下降15%,能耗总量将控制在50亿tce以内,节能减排任重道远。

1.远程在线监控技术应用现状

目前,远程在线监测技术的应用仍存在一定的局限性,在燃油、燃气等企业尚未有效全面推广,尚未完全推广

它完全覆盖了地方政府的监督管理层,并没有进一步深化和整合现有锅炉和其他设备的特点。因此,深入探索工业远程在线监控系统具有重要的现实意义。

2.解决方案

2.1数据采集水平

能耗数据采集采用MODBUS通信协议完成,数据通过网络压缩加密传输到能耗在线监控预警平台。第二级数据为能耗系统(见图1)。

2.2数学分析水平

利用大数据、云计算和建模技术解决系统数据量大、操作逻辑复杂、预测不准确等问题。对于系统数据量,首先解决存储问题,然后查询、检索和处理(处理)。远程在线监控系统包含一系列大数据处理工具和方法,通过数据研究将发现的问题和规则应用于相关领域。此外,云计算技术还将彻底改变整个信息产业的生态环境,如基础设施、计算机、网络设备和软件。

2.3统一平台层面

系统基于控制集成信息平台,采用分布式部署模式。在整体需求的基础上,统一规划系统业务功能和核心数据,实现结构清晰、易于扩展。在设计中,遵循实用、可行、易用、安全、可靠、先进、成熟、可扩展、可移植的原则,确保系统安全、稳定、有效运行,满足未来扩展的需要。在功能方面,采用微服务模式,包括:能耗动态监督、能耗水平识别与评价、关键能源企业能源效率biaogan分析、关键能源企业节能分析与评价、城市能源预测与预警、决策支持和专家智能。此外,该系统还提供了报告分析、计算引擎、模型分析等十多种支持工具,以管理和分析能源数据。

3.远程在线监控系统在重点用能企业中的应用

3.1现场调研

在安装远程在线监控系统之前,生产监控由仪器完成,数据采集按时手动抄表;缺乏分析工具,使得获得的数据无法反映当前的能耗状况,无法预测未来的消耗趋势,无法支持优化运行。

3.2系统设计与实施

根据研究结果,远程在线监控系统的设计从现场数据采集开始,包括数据传输层、数据存储层、支持平台层、应用层和显示层。清晰的层次结构满足了企业的需求,确保了后续的可扩展性,如图2所示。

3.3项目培训、交付及运行维护

项目完成后,建立项目验收文件,由专家组验收。验收内容包括项目流程文件、系统设计文件、系统测试文件等。项目验收合格后,移交远程在线监控系统供应商进行后期维护和技术服务。依托完整的运维系统,服务团队实现了7×24小时连续服务,确保系统问题在15分钟内响应,并在2小时内发布解决方案。同时,服务团队监控系统运行状态,提前发现问题,及时解决,确保系统稳定运行。

3.4系统应用效果

(1)通过建立标准化的能耗采集监测系统,规范采集操作流程:规范接入监测数据处理,确保能耗在线监测数据的有效性,及时优化调整生产过程,确保节能*最大化。

(2)通过远程在线监控系统,将单个部门管理转变为联合办公管理,以能耗为重点,输入建筑、生产线、办公区等能耗数据,实现数据共享,为企业节能减排和总体规划提供支持,提高工厂各职能部门的办公效率,降低监管成本。

(3)实现从强制执行到积极引导公共服务平台的建立,实现能源单位、节能服务公司与员工的紧密联系:通过平台发挥节能减排的激励和示范作用,引导企业和员工提高能源利用效率,加强能源管理。

(4)在获取重点区域、生产线、能源使用、消耗、配置和调度的基础上,实现事后分析转化为预测分析,挖掘历史能耗数据,利用大数据技术分析全厂能源日平均消费趋势,监督库存周转,如储备预警。利用大数据技术、系统计算和模型优化,准确预测能源消耗趋势,提前掌握行业和区域能源消费趋势,提前布局控制政策,确保节能、高效、准确实施。

(5)实现电平衡和水平衡的实时动态分析。通过对电、水、气、汽的能源平衡测试,及时发现能耗异常:系统通过饼图、柱图等方式统计能耗数据,分析能耗情况,通过能源平衡测试和在线监控,发现关键能耗,挖掘潜力,缓解企业节能减排压力。

4.EIOT能源物联网云平台

(1)概述

Acrel-EIOT能源物联网开放平台是一个基于物联网数据中心,建立统一的上下数据标准,为互联网用户提供能源物联网数据服务的平台。用户只需购买安科瑞物联网传感器,选择网关,安装后扫描代码,即可使用手机和电脑获得所需的行业数据服务。

该平台提供数据驾驶舱、电气安全监控、电能质量分析、电力管理、预付费管理、充电桩管理、智能照明管理、异常事件报警记录、运维管理等功能,支持多平台、多语言、多终端数据访问。

(2)应用场所

本平台适用于公寓出租人、连锁超市、小工厂、建筑管理系统集成商、小物业、智能城市、变配电站、建筑、通信基站、工业能耗、智能灯塔、电力运维等领域。

(3)平台结构

(4)平台功能

电力集抄

电力集抄模块可以实现对各种监测数据的查询、分析、预警及综合展示,以保证配电室的环境友好。在智能化方面实现供配电监控系统的遥测'、遥信、遥控控制,对系统进行综合检测和统一管理;在数据资源管理方面,可以显示或查询供配电室内各设备运行(包括历史和实时参数,并根据实际情况进行日报、月报和年报查询或打印,提高工作效率,节约人力资源。

能耗分析

能耗分析模块采用自动化、信息化技术,实现从能源数据采集、过程监控、能源介质消耗分析、能耗管理等全过程的自动化、科学化管理,使能源管理、能源生产以及使用的全过程有机结合起来,运用先进的数据处理与分析技术,进行离线生产分析与管理,实现全厂能源系统的统一调度,优化能源介质平衡、有效利用能源,提高能源质量、降低能源消耗,达到节能降耗和提升整体能源管理水平的目的。

预付费管理

(1)登陆管理:管理操作员账户及权限分配,查看系统日志等功能;

(2)系统配置:对建筑、通讯管理机、仪表及默认参数进行配置;

(3)用户管理:对商铺用户执行开户、销户、远程分合闸、批量操作及记录查询等操作;

(4)售电管理:对已开户的表进行远程售电、退电、冲正及记录查询等操作;

(5)售水管理:对已开户的表进行远程售水、退水、记录查询等操作;

(6)报表中心:提供售电、售水财务报表、用能报表、报警报表等查询,本系统所有的报表及记录查询,都支持excel格式导出。

充电桩管理

通过物联网技术,对接入系统的充电桩站点和各个充电桩进行不间断地数据采集和监控,同时对各类故障如充电机过温保护、充电机输入输出过压、欠压、绝缘检测故障等一系列故障进行预警。云平台包含了充电收费和充电桩运营的所有功能,包括城市级大屏、交易管理、财务管理、变压器监控、运营分析、基础数据管理等功能。

智能照明

智能照明通过物联网技术对安装在城市各区域的室内照明、城市路灯等照明回路的用电状态进行不间断地数据监测,也可以实现定时开关策略配置及后台远程管理和移动管理等,降低路灯设施的维护难度和成本,提升管理水平,并达到一定节能减挂的效果。

安全用电

安全用电采用第一时间的排查和治理,达到消除潜在电气火灾安全隐患,实现“防患于未然”的目的。

智慧消防

通过云平台进行数据分析、挖掘和趋势分析,帮助实现科学预警火灾、网格化管理、落实多元责任监管等目标。填补了原先针对“九小场所”和危化品生产企业无法有效监控的空白,适应于所有公建和民建,实现了无人化值守智慧消防,实现智慧消防“自动化”、“智能化”、“系统化”、用电管理“精细化”的实际需求。

(5)系统硬件配置

5.结论

“面向典型重点用能企业能耗在线监测平台”的建设是信息化与节能工作相结合的可行方式,能

有效提高企业能源利用率,挖掘企业节能潜力,对提高企业科学管理水平具有战略意义。


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