能耗遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)在工業(yè)節(jié)能中的應用

時間：2023/11/28閱讀：552

摘要：為了保證企業(yè)實現(xiàn)節(jié)能減排的目標，設計和使用遠程在線監(jiān)控系統(tǒng)勢在必行。基于傳感器和網(wǎng)絡技術的優(yōu)勢，遠程在線監(jiān)控系統(tǒng)在企業(yè)區(qū)域的各個位置安裝傳感器，采集和編碼實時數(shù)據(jù)并傳輸?shù)竭h程管理系統(tǒng)。遠程管理系統(tǒng)分析采集的數(shù)據(jù)，計算生產(chǎn)性能指標，指導操作人員優(yōu)化操作。

關鍵字：工業(yè)；遠程；在線；監(jiān)控系統(tǒng)；技術；

引言

近年來，我國工業(yè)化和城市化進程明顯加快，消費結構快速升級，能源需求旺盛，經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護矛盾突出。提高能源利用率，在環(huán)境友好的情況下進行社會發(fā)展，已成為國家“十三五"發(fā)展規(guī)劃。到2020年，國內生產(chǎn)總能耗1萬元，比2015年下降15%，能源消費總量控制在50億tce以內。節(jié)能減排還有很長的路要走。

1遠程在線監(jiān)測技術應用現(xiàn)狀

當前，遠程在線監(jiān)測技術的應用仍然存在一定的局限性，在燃油、燃氣等企業(yè)尚未有效全面鋪開，

全面覆蓋地方政府監(jiān)督管理層，未能進一步深化和整合現(xiàn)有鍋爐等設備特性的創(chuàng)新。因此，深入探索工業(yè)遠程在線監(jiān)控系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實意義。

2解決方案

2.1數(shù)據(jù)采集方面

利用MODBUS通信協(xié)議完成能源消耗數(shù)據(jù)的采集，通過網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)壓縮加密傳輸?shù)侥茉聪脑诰€監(jiān)測預警平臺的第二級數(shù)據(jù)為能源消耗系統(tǒng)(見圖1)。

2.2數(shù)學分析水平

利用大數(shù)據(jù)、云計算和建模技術，解決系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大、運算邏輯復雜、預測不準確等問題。對于系統(tǒng)數(shù)據(jù)量，首先要解決存儲問題，然后進行查詢、檢索和加工(處理)。遠程在線監(jiān)控系統(tǒng)包括一系列大數(shù)據(jù)處理工具和方法。通過對數(shù)據(jù)的研究，發(fā)現(xiàn)的問題和規(guī)律應用到相關領域。此外，云計算技術將che底改變基礎設施、計算機、網(wǎng)絡設備、軟件等整個信息產(chǎn)業(yè)的生態(tài)環(huán)境。

2.3統(tǒng)一平臺層面

基于管控一體化信息平臺，系統(tǒng)采用分布式部署。在整體需求的基礎上，統(tǒng)一規(guī)劃系統(tǒng)的業(yè)務功能和核心數(shù)據(jù)，實現(xiàn)清晰易擴展的結構。在設計中，我們遵循實用、可行、適用、安全、可靠、先進、成熟、可擴展、可移植的原則，確保系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、有效運行，滿足未來擴張需求。在功能方面，采用微服務模式，包括:能耗動態(tài)監(jiān)管、能耗水平識別和評價、重點能源企業(yè)能效對標分析、重點能源企業(yè)節(jié)能分析和評估、城市能源預測和預測等十多種模式支持。

3遠程在線監(jiān)控系統(tǒng)在某重點用能企業(yè)中的應用

3.1現(xiàn)場調研

在安裝遠程在線監(jiān)控系統(tǒng)之前，生產(chǎn)監(jiān)控由儀器完成，數(shù)據(jù)采集來自按時人工抄表；缺乏分析工具，得到的數(shù)據(jù)無法反映當前的能耗情況，無法預測未來的消費趨勢，無法支持優(yōu)化運行

3.2系統(tǒng)設計和實施

根據(jù)調查結果，遠程在線監(jiān)控系統(tǒng)的設計以現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集為起點，包括數(shù)據(jù)傳輸層、數(shù)據(jù)存儲層、支持平臺層、應用層和顯示層。清晰的層次結構滿足了企業(yè)的需求，保證了后續(xù)的可擴展性，如圖2所示。

3.3項目培訓、交付和運行維護

項目完成后，由專家團隊建立項目驗收文檔進行驗收。驗收內容包括項目流程文檔、系統(tǒng)設計文檔、系統(tǒng)測試文檔等。項目驗收合格后，向遠程在線監(jiān)控系統(tǒng)供應商提交后期維護和技術服務。依托完整的運維體系，服務團隊實現(xiàn)7×24小時不間斷服務，確保系統(tǒng)問題在15分鐘內響應，解決方案在2小時內出具。同時，服務團隊監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀態(tài)，以便提前發(fā)現(xiàn)和及時解決問題，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3.4系統(tǒng)應用效果

1)通過建立標準化能耗采集監(jiān)測系統(tǒng)，規(guī)范采集工作流程，實現(xiàn)靜態(tài)監(jiān)測向動態(tài)監(jiān)測的轉變:規(guī)范接入監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理，保證能耗在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的有效性，及時優(yōu)化調整生產(chǎn)流程，確保節(jié)能化。

2)通過遠程在線監(jiān)控系統(tǒng)，將單個部門管理轉化為聯(lián)合辦公管理，以能耗為重點，輸入建筑、生產(chǎn)線、辦公區(qū)域等能耗數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，為企業(yè)節(jié)能減排、整體規(guī)劃提供支持，提高工廠各職能部門辦公效率，降低監(jiān)管成本。

3)通過平臺發(fā)揮節(jié)能減排的激勵作用和示范效應，引導企業(yè)和員工提高能源利用效率，加強能源管理，從強制執(zhí)行到積極引導建立公共服務平臺，實現(xiàn)用能單位、節(jié)能服務公司和員工之間的緊密聯(lián)系。

4)在獲取重點區(qū)域、生產(chǎn)線、能源使用、消耗、配置和調度的基礎上，實現(xiàn)事后分析轉為預測分析，挖掘歷史能耗數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)技術分析全廠能源日平均消費趨勢，從而監(jiān)督庫存周轉，如儲備預警。利用大數(shù)據(jù)技術、系統(tǒng)計算和模型優(yōu)化，準確預測能源消耗趨勢，提前掌握行業(yè)和區(qū)域能源消費趨勢，提前布局控制政策，確保節(jié)能、高效、準確實施。

5)通過對電、水、氣、汽等進行能源平衡測試，實現(xiàn)電平衡和水平衡的實時動態(tài)分析，及時發(fā)現(xiàn)能耗異常:系統(tǒng)通過餅圖、圓柱圖等方式統(tǒng)計能耗數(shù)據(jù)，分析能耗，通過能源平衡測試和在線監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)重點能耗，挖掘潛力，緩解企業(yè)節(jié)能減排壓力。

4Acrel-EIOT能源物聯(lián)網(wǎng)云平臺

（1）概述

Acrel-EIoT能源物聯(lián)網(wǎng)開放平臺是一個基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心平臺，為互聯(lián)網(wǎng)用戶提供能源物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務的平臺，建立統(tǒng)一的上下行數(shù)據(jù)標準。用戶只需購買安科瑞物聯(lián)網(wǎng)傳感器，選擇網(wǎng)關，安裝后掃碼即可使用手機和電腦獲取所需的行業(yè)數(shù)據(jù)服務。

該平臺提供數(shù)據(jù)駕駛艙、電氣安全監(jiān)控、電能質量分析、用電管理、預付費管理、充電樁管理、智能照明管理、異常事件報警記錄、運維管理等功能，支持多平臺、多語言、多終端數(shù)據(jù)訪問。

（2）應用場所

本平臺適用于公寓出租戶、連鎖小超市、小型工廠、樓管系統(tǒng)集成商、小型物業(yè)、智慧城市、變配電站、建筑樓宇、通信基站、工業(yè)能耗、智能燈塔、電力運維等領域。

（3）平臺結構