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安科瑞Acrel-7000企业能源管控平台 助力某工厂节能降耗

浏览次数:771更新时间:2022-04-04
  摘 要:为了稳步推进双碳目标,在能源消费强度和消费总量的“双控”背景下,企业需要考虑如何应对能耗双控以保障正常生产。现有大部分企业依然采用电、水、气、冷、热等各种能源供应系统“单独规划、单独设计、独立运行”的模式。普遍存在计量检测到配备不足;计量设备计量精度不高、计量数据不准确;人工抄表可靠性低;难以监测和评估主要耗能设备的用能效率;缺少决策数据支持,对于节能评估无法提供可靠参考数据;缺乏的企业能效评估指标体系,能耗管理措施难以落地等情况。本文介绍的企业能源管控平台,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、高效化、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、最大限度地高效利用能源,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。
 
  关键词:双碳;双控;企业能源管控;节能降耗
 
  1 概述
 
  某工厂生产过程中会消耗大量的纯水和电,这两部分的费用占总生产成本的比例很高。为了更深入地掌握目前该企业能源规划落地的实际情况,保证该企业能效指标和节能目标的贯彻执行,展示绿色低碳成就,需要借助信息技术工具,搭建企业能源管理平台,持续推进节能减排、实现用能的精细化管理。
 
  据统计,该工厂每月耗电量在1亿千瓦时以上,年耗电量超过10亿千瓦时。部署Acrel-7000企业能源管控平台后,按系统给出的节能建议进行生产工艺调整后,产品单耗有明显下降。
 
  2 项目需求
 
  项目监测区域涵盖化一车间、化二车间、腐蚀车间、纯水车间、预处理车间、高温纯水车间等主要车间以及其他剩余各车间。监测的能源种类包括电和水,总计需要接入新增的332块电表、新增的140块水表、若干原有水表以及若干原有的智能设备。
 
  系统需求主要包括:
 
  ● 用能统计
 
  从区域、车间、生产工艺、工序、工段、设备等维度,采用曲线、饼图、直方图、累积图、数字表等方式对企业分类/分项用能情况进行统计,并进行趋势和同环比分析;
 
  ● 能耗预测
 
  通过对厂区、车间的能耗使用情况进行分析,构建能耗计算模型,进行训练,调整并优化模型,采用预测算法对企业未来能耗趋势进行析,为节能提供的决策依据;
 
  ● 产品单耗
 
  计算生产单位产品所需要的电单耗,水单耗,结合车速,计算哪种车速效益最高;
 
  ● 容需量统计
 
  提供容需量统计,实时展示容量需量价格的变化情况,为降低电费提供依据;
 
  ● 产量统计
 
  提供产量统计,支持手动录入及与MES对接获取产量数据;
 
  ● 电能质量监测
 
  对电网中的谐波进行实时监测,并以矢量图的形式展示三相不平衡度,支持历史数据的查询;
 
  ● 自定义报表
 
  通过自定义报表格式和计算公式,灵活生成各种定制化报表,包括容需量报表、万元产值报表、电费分摊报表等;
 
  ● 异常报警
 
  对目标事件快速定位,通过手机短信、APP、钉钉等方式及时通知相关人员,快速定位能耗异常区域;
 
  ● 数据转发
 
  实现能源管理系统和MES系统的数据互通,打破信息孤岛;
 
  ● 能源驾驶舱
 
  定制大屏页面及首页,以工厂车间为单位划分进行数据统计,与现有的第三方系统在指挥中心统一集中展示。
 
  3 系统结构
 
  现场采用多回路计量仪表和远传水表,对用电回路和用水支路进行采集,通过RS485接口与电力物联网边缘计算网关进行通讯,实现全电力参数和流量等数据的监测、预警与存储,再由电力物联网边缘计算网关,通过以太网将数据上传至搭建在数据中心的能源管控平台上。
 
  平台采用分层分布式结构进行设计,详细拓扑结构如下:
 
  系统可分为三层:即现场设备层、网络通讯层和平台管理层。
 
  现场设备层:10KV/380V部分的计量仪表和远传水表,通讯协议为标准modbus-rtu,用于采集用电回路全电力参数和用水支路流量的各类仪表,也是构建该配电、耗水系统必要的基本组成元素。
 
  网络通讯层:包含电力物联网边缘计算网关、网络交换机等设备。电力物联网边缘计算网关接收现场设备层采集的数据,并可进行规约转换、数据存储,通过网络将数据上传至搭建好的数据库服务器。电力物联网边缘计算网关可在网络故障时将数据存储在本地,待网络恢复时从中断的位置继续上传数据,保证服务器端数据不丢失。
 
  平台管理层:包含应用服务器和数据服务器,应用服务器部署数据采集服务、WEB网站,数据服务器部署实时数据库、历史数据库、基础数据库。
 
  安科瑞企业能源管控平台采用自动化、信息化技术和集中管理模式,对企业的生产、输配和消耗环节实行集中扁平化的动态监控和数据化管理,监测企业电、水、燃气、蒸汽及压缩空气等各类能源的消耗情况,通过数据分析、挖掘和趋势分析,帮助企业针对各种能源需求及用能情况、能源质量、产品能源单耗、各工序能耗、重大能耗设备的能源利用情况等进行能耗统计、同环比分析、能源成本分析、用能预测、碳排分析,为企业调整负载、调整负荷率、削峰填谷、无功补偿、更新设备提供基础数据和支持,帮助企业加强能源管理、提高设备运行效率和能源利用效率、保证设备经济运行、挖掘节能潜力,成本低,回收期短,经济效益明显,不仅可以提高企业的核心竞争力,同时是保护环境和社会可持续发展的基础和源泉,积极响应对于节能降耗的政策。
 
  安科瑞企业能源管控平台为客户提供增值服务,包含:空压机节能改造方案;空调节能改造方案;锅炉节能改造方案;照明节能改造方案等。
 
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