能耗遠(yuǎn)程在線監(jiān)測系統(tǒng)在工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用

時(shí)間：2023/11/28閱讀：534

摘要：為了保證企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)，設(shè)計(jì)和使用遠(yuǎn)程在線監(jiān)控系統(tǒng)勢在必行。基于傳感器和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢，遠(yuǎn)程在線監(jiān)控系統(tǒng)在企業(yè)區(qū)域的各個(gè)位置安裝傳感器，采集和編碼實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并傳輸?shù)竭h(yuǎn)程管理系統(tǒng)。遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)分析采集的數(shù)據(jù)，計(jì)算生產(chǎn)性能指標(biāo)，指導(dǎo)操作人員優(yōu)化操作。

關(guān)鍵字：工業(yè)；遠(yuǎn)程；在線；監(jiān)控系統(tǒng)；技術(shù)；

引言

近年來，我國工業(yè)化和城市化進(jìn)程明顯加快，消費(fèi)結(jié)構(gòu)快速升級，能源需求旺盛，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)矛盾突出。提高能源利用率，在環(huán)境友好的情況下進(jìn)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(nèi)生產(chǎn)總能耗1萬元，比2015年下降15%，能源消費(fèi)總量控制在50億tce以內(nèi)。節(jié)能減排還有很長的路要走。

1遠(yuǎn)程在線監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

當(dāng)前，遠(yuǎn)程在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用仍然存在一定的局限性，在燃油、燃?xì)獾绕髽I(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(jìn)一步深化和整合現(xiàn)有鍋爐等設(shè)備特性的創(chuàng)新。因此，深入探索工業(yè)遠(yuǎn)程在線監(jiān)控系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實(shí)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(luò)將數(shù)據(jù)壓縮加密傳輸?shù)侥茉聪脑诰€監(jiān)測預(yù)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(xué)分析水平

利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和建模技術(shù)，解決系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大、運(yùn)算邏輯復(fù)雜、預(yù)測不準(zhǔn)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(jìn)行查詢、檢索和加工(處理)。遠(yuǎn)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(yīng)用到相關(guān)領(lǐng)域。此外，云計(jì)算技術(shù)將che底改變基礎(chǔ)設(shè)施、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、軟件等整個(gè)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(chǔ)上，統(tǒng)一規(guī)劃系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能和核心數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)清晰易擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)中，我們遵循實(shí)用、可行、適用、安全、可靠、先進(jìn)、成熟、可擴(kuò)展、可移植的原則，確保系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、有效運(yùn)行，滿足未來擴(kuò)張需求。在功能方面，采用微服務(wù)模式，包括:能耗動態(tài)監(jiān)管、能耗水平識別和評價(jià)、重點(diǎn)能源企業(yè)能效對標(biāo)分析、重點(diǎn)能源企業(yè)節(jié)能分析和評估、城市能源預(yù)測和預(yù)測等十多種模式支持。

3遠(yuǎn)程在線監(jiān)控系統(tǒng)在某重點(diǎn)用能企業(yè)中的應(yīng)用

3.1現(xiàn)場調(diào)研

在安裝遠(yuǎn)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(shí)人工抄表；缺乏分析工具，得到的數(shù)據(jù)無法反映當(dāng)前的能耗情況，無法預(yù)測未來的消費(fèi)趨勢，無法支持優(yōu)化運(yùn)行

3.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)施

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，遠(yuǎn)程在線監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集為起點(diǎn)，包括數(shù)據(jù)傳輸層、數(shù)據(jù)存儲層、支持平臺層、應(yīng)用層和顯示層。清晰的層次結(jié)構(gòu)滿足了企業(yè)的需求，保證了后續(xù)的可擴(kuò)展性，如圖2所示。

3.3項(xiàng)目培訓(xùn)、交付和運(yùn)行維護(hù)

項(xiàng)目完成后，由專家團(tuán)隊(duì)建立項(xiàng)目驗(yàn)收文檔進(jìn)行驗(yàn)收。驗(yàn)收內(nèi)容包括項(xiàng)目流程文檔、系統(tǒng)設(shè)計(jì)文檔、系統(tǒng)測試文檔等。項(xiàng)目驗(yàn)收合格后，向遠(yuǎn)程在線監(jiān)控系統(tǒng)供應(yīng)商提交后期維護(hù)和技術(shù)服務(wù)。依托完整的運(yùn)維體系，服務(wù)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)7×24小時(shí)不間斷服務(wù)，確保系統(tǒng)問題在15分鐘內(nèi)響應(yīng)，解決方案在2小時(shí)內(nèi)出具。同時(shí)，服務(wù)團(tuán)隊(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，以便提前發(fā)現(xiàn)和及時(shí)解決問題，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

3.4系統(tǒng)應(yīng)用效果

1)通過建立標(biāo)準(zhǔn)化能耗采集監(jiān)測系統(tǒng)，規(guī)范采集工作流程，實(shí)現(xiàn)靜態(tài)監(jiān)測向動態(tài)監(jiān)測的轉(zhuǎn)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(shí)優(yōu)化調(diào)整生產(chǎn)流程，確保節(jié)能化。

2)通過遠(yuǎn)程在線監(jiān)控系統(tǒng)，將單個(gè)部門管理轉(zhuǎn)化為聯(lián)合辦公管理，以能耗為重點(diǎn)，輸入建筑、生產(chǎn)線、辦公區(qū)域等能耗數(shù)據(jù)，實(shí)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(yīng)，引導(dǎo)企業(yè)和員工提高能源利用效率，加強(qiáng)能源管理，從強(qiáng)制執(zhí)行到積極引導(dǎo)建立公共服務(wù)平臺，實(shí)現(xiàn)用能單位、節(jié)能服務(wù)公司和員工之間的緊密聯(lián)系。

4)在獲取重點(diǎn)區(qū)域、生產(chǎn)線、能源使用、消耗、配置和調(diào)度的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)事后分析轉(zhuǎn)為預(yù)測分析，挖掘歷史能耗數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析全廠能源日平均消費(fèi)趨勢，從而監(jiān)督庫存周轉(zhuǎn)，如儲備預(yù)警。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)、系統(tǒng)計(jì)算和模型優(yōu)化，準(zhǔn)確預(yù)測能源消耗趨勢，提前掌握行業(yè)和區(qū)域能源消費(fèi)趨勢，提前布局控制政策，確保節(jié)能、高效、準(zhǔn)確實(shí)施。

5)通過對電、水、氣、汽等進(jìn)行能源平衡測試，實(shí)現(xiàn)電平衡和水平衡的實(shí)時(shí)動態(tài)分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)能耗異常:系統(tǒng)通過餅圖、圓柱圖等方式統(tǒng)計(jì)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(diǎn)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(gè)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(wù)的平臺，建立統(tǒng)一的上下行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。用戶只需購買安科瑞物聯(lián)網(wǎng)傳感器，選擇網(wǎng)關(guān)，安裝后掃碼即可使用手機(jī)和電腦獲取所需的行業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)。

該平臺提供數(shù)據(jù)駕駛艙、電氣安全監(jiān)控、電能質(zhì)量分析、用電管理、預(yù)付費(fèi)管理、充電樁管理、智能照明管理、異常事件報(bào)警記錄、運(yùn)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(yīng)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(yùn)維等領(lǐng)域。

（3）平臺結(jié)構(gòu)