摘 要：為了穩(wěn)步推進(jìn)雙碳目標(biāo)，在能源消費(fèi)強(qiáng)度和消費(fèi)總量的“雙控”背景下，企業(yè)需要考慮如何應(yīng)對(duì)能耗雙控以保障正常生產(chǎn)。現(xiàn)有大部分企業(yè)依然采用電、水、氣、冷、熱等各種能源供應(yīng)系統(tǒng)“單獨(dú)規(guī)劃、單獨(dú)設(shè)計(jì)、獨(dú)立運(yùn)行”的模式。普遍存在計(jì)量檢測(cè)到配備不足；計(jì)量設(shè)備計(jì)量精度不高、計(jì)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確；人工抄表可靠性低；難以監(jiān)測(cè)和評(píng)估主要耗能設(shè)備的用能效率；缺少?zèng)Q策數(shù)據(jù)支持，對(duì)于節(jié)能評(píng)估無(wú)法提供可靠參考數(shù)據(jù)；缺乏的企業(yè)能效評(píng)估指標(biāo)體系，能耗管理措施難以落地等情況。本文介紹的企業(yè)能源管控平臺(tái)，采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)從能源數(shù)據(jù)采集、過(guò)程監(jiān)控、能源介質(zhì)消耗分析、能耗管理等全過(guò)程的自動(dòng)化、高效化、科學(xué)化管理，使能源管理、能源生產(chǎn)以及使用的全過(guò)程有機(jī)結(jié)合起來(lái)，運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)，進(jìn)行離線生產(chǎn)分析與管理，實(shí)現(xiàn)全廠能源系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度，優(yōu)化能源介質(zhì)平衡、最大限度地高效利用能源，提高能源質(zhì)量、降低能源消耗，達(dá)到節(jié)能降耗和提升整體能源管理水平的目的。
 

　　關(guān)鍵詞：雙碳；雙控；企業(yè)能源管控；節(jié)能降耗
 

　　1 概述
 

　　某工廠生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)消耗大量的純水和電，這兩部分的費(fèi)用占總生產(chǎn)成本的比例很高。為了更深入地掌握目前該企業(yè)能源規(guī)劃落地的實(shí)際情況，保證該企業(yè)能效指標(biāo)和節(jié)能目標(biāo)的貫徹執(zhí)行，展示綠色低碳成就，需要借助信息技術(shù)工具，搭建企業(yè)能源管理平臺(tái)，持續(xù)推進(jìn)節(jié)能減排、實(shí)現(xiàn)用能的精細(xì)化管理。
 

　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，該工廠每月耗電量在1億千瓦時(shí)以上，年耗電量超過(guò)10億千瓦時(shí)。部署Acrel-7000企業(yè)能源管控平臺(tái)后，按系統(tǒng)給出的節(jié)能建議進(jìn)行生產(chǎn)工藝調(diào)整后，產(chǎn)品單耗有明顯下降。
 

　　2 項(xiàng)目需求
 

　　項(xiàng)目監(jiān)測(cè)區(qū)域涵蓋化一車間、化二車間、腐蝕車間、純水車間、預(yù)處理車間、高溫純水車間等主要車間以及其他剩余各車間。監(jiān)測(cè)的能源種類包括電和水，總計(jì)需要接入新增的332塊電表、新增的140塊水表、若干原有水表以及若干原有的智能設(shè)備。
 

　　系統(tǒng)需求主要包括：
 

　　● 用能統(tǒng)計(jì)
 

　　從區(qū)域、車間、生產(chǎn)工藝、工序、工段、設(shè)備等維度，采用曲線、餅圖、直方圖、累積圖、數(shù)字表等方式對(duì)企業(yè)分類/分項(xiàng)用能情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并進(jìn)行趨勢(shì)和同環(huán)比分析；
 

　　● 能耗預(yù)測(cè)
 

　　通過(guò)對(duì)廠區(qū)、車間的能耗使用情況進(jìn)行分析，構(gòu)建能耗計(jì)算模型，進(jìn)行訓(xùn)練，調(diào)整并優(yōu)化模型，采用預(yù)測(cè)算法對(duì)企業(yè)未來(lái)能耗趨勢(shì)進(jìn)行析，為節(jié)能提供的決策依據(jù)；
 

　　● 產(chǎn)品單耗
 

　　計(jì)算生產(chǎn)單位產(chǎn)品所需要的電單耗，水單耗，結(jié)合車速，計(jì)算哪種車速效益最高；
 

　　● 容需量統(tǒng)計(jì)
 

　　提供容需量統(tǒng)計(jì),實(shí)時(shí)展示容量需量?jī)r(jià)格的變化情況，為降低電費(fèi)提供依據(jù)；
 

　　● 產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)
 

　　提供產(chǎn)量統(tǒng)計(jì),支持手動(dòng)錄入及與MES對(duì)接獲取產(chǎn)量數(shù)據(jù)；
 

　　● 電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)
 

　　對(duì)電網(wǎng)中的諧波進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并以矢量圖的形式展示三相不平衡度，支持歷史數(shù)據(jù)的查詢；
 

　　● 自定義報(bào)表
 

　　通過(guò)自定義報(bào)表格式和計(jì)算公式，靈活生成各種定制化報(bào)表，包括容需量報(bào)表、萬(wàn)元產(chǎn)值報(bào)表、電費(fèi)分?jǐn)倛?bào)表等；
 

　　● 異常報(bào)警
 

　　對(duì)目標(biāo)事件快速定位，通過(guò)手機(jī)短信、APP、釘釘?shù)确绞郊皶r(shí)通知相關(guān)人員，快速定位能耗異常區(qū)域；
 

　　● 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)
 

　　實(shí)現(xiàn)能源管理系統(tǒng)和MES系統(tǒng)的數(shù)據(jù)互通，打破信息孤島；
 

　　● 能源駕駛艙
 

　　定制大屏頁(yè)面及首頁(yè)，以工廠車間為單位劃分進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，與現(xiàn)有的第三方系統(tǒng)在指揮中心統(tǒng)一集中展示。
 

　　3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
 

　　現(xiàn)場(chǎng)采用多回路計(jì)量?jī)x表和遠(yuǎn)傳水表，對(duì)用電回路和用水支路進(jìn)行采集，通過(guò)RS485接口與電力物聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)全電力參數(shù)和流量等數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)、預(yù)警與存儲(chǔ)，再由電力物聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)，通過(guò)以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至搭建在數(shù)據(jù)中心的能源管控平臺(tái)上。
 

　　平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：
 

　　系統(tǒng)可分為三層：即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和平臺(tái)管理層。

 

　　現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層：10KV/380V部分的計(jì)量?jī)x表和遠(yuǎn)傳水表，通訊協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)modbus-rtu，用于采集用電回路全電力參數(shù)和用水支路流量的各類儀表，也是構(gòu)建該配電、耗水系統(tǒng)必要的基本組成元素。
 

　　網(wǎng)絡(luò)通訊層：包含電力物聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備。電力物聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)接收現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層采集的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。電力物聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)可在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。
 

　　平臺(tái)管理層：包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器，應(yīng)用服務(wù)器部署數(shù)據(jù)采集服務(wù)、WEB網(wǎng)站，數(shù)據(jù)服務(wù)器部署實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)。
 

　　安科瑞企業(yè)能源管控平臺(tái)采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)行集中扁平化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，監(jiān)測(cè)企業(yè)電、水、燃?xì)狻⒄羝皦嚎s空氣等各類能源的消耗情況，通過(guò)數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢(shì)分析，幫助企業(yè)針對(duì)各種能源需求及用能情況、能源質(zhì)量、產(chǎn)品能源單耗、各工序能耗、重大能耗設(shè)備的能源利用情況等進(jìn)行能耗統(tǒng)計(jì)、同環(huán)比分析、能源成本分析、用能預(yù)測(cè)、碳排分析，為企業(yè)調(diào)整負(fù)載、調(diào)整負(fù)荷率、削峰填谷、無(wú)功補(bǔ)償、更新設(shè)備提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和支持，幫助企業(yè)加強(qiáng)能源管理、提高設(shè)備運(yùn)行效率和能源利用效率、保證設(shè)備經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、挖掘節(jié)能潛力，成本低，回收期短，經(jīng)濟(jì)效益明顯，不僅可以提高企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)是保護(hù)環(huán)境和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和源泉，積極響應(yīng)對(duì)于節(jié)能降耗的政策。
 

　　安科瑞企業(yè)能源管控平臺(tái)為客戶提供增值服務(wù)，包含：空壓機(jī)節(jié)能改造方案；空調(diào)節(jié)能改造方案；鍋爐節(jié)能改造方案；照明節(jié)能改造方案等。