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一、系統方案概述

“污染防治設施監管配用電監測及管理系統”(以下簡稱“配用電監測與管理系統/環保用電智慧監管系統”)是公司為響應國家“環境保護、節能減排、降低單位能耗”的號召和結合市場需求推出的全新的能效管理系統之一,是保障“安全用電、節約用電、高效用電、污染監測、環境保護”有效手段。

“配用電監測及管理系統”在線監測管理平臺是集現代互聯網通信、物聯網、云計算、海量數據處理和分析、環保設備監測、配用電管理等為一體的專業應用和管理系統。

“配用電監測及管理系統”所監管全部企業的虛擬成一個“大企業”,實現對該“大企業”的“基本概況”、“電量概況”、“負荷概況”,可以從“用電分析”的角度對環保監管的全部企業的“電量”、“負荷”、“分時用電”進行分析,可以對環保監測全部企業的“電量”、“負荷”進行排名,可以對宿遷市環保監測全部企業的“電量”、“負荷”進行對比,可以對環保監測的全部企業的用電情況進行“預警”、“告警”以及污染防治設施的“啟停狀態”監測,從而實現對污染物排放的源頭監管,同時實現對企業產能與污染物排放量的關系的量化數據,在實現污染物防治設施全天候監管的同時,還為后續精細化的管理提供數據分析的基礎。

對于“配用電監測及管理系統”,不僅可以實現對污染防治設施的監管告警,還可以針對單體用戶關注的重點進行監管,更好的實現一系統多用途的功能,在“單用戶”模式下,依然按照“整體監測—分路監測—用電分析”的由總到分的模式,分別提供“總體用能”、“配用電接線圖”、“分路用電”、“用電分析”、“異常用電”、“損耗分析”、“購電管理”、“能耗分析”、“統計報表”、“基礎信息管理”、“系統管理”等相關模塊化的用電分析與管理功能,滿足用戶多方面的需求,既滿足現狀的功能需求,又具有前瞻性。例如:“異常用電”方面分為“異常告警”和“異常記錄”兩個方面,對于污染防治設施和企業重點監測的設備可以提供“電壓越限”、“斷相”、“缺項”、“負荷越限”、“設備啟停用”等等相關告警功能,實現環保管理的企業—環保部門共同監管的效果,并且可以通過“Web”、手機“App”、“短信”等多種方式提供告警提示,并且記錄在檔,使用戶也能夠及時發現異常,及時處理,提高用電安全、進而更好的污染防治設施的安全運行,為用電管理、環境保護提供技術和數據支撐。

通過“配用電監測及管理系統”,從總體的可以提高環保對全部監管企業的污染防治設施的管理水平,創新了監管方式,同時,也為企業的配用電監測與管理提供完善的數據和技術支撐,保障企業用電安全、設備可靠運行,提高企業的配用電監管水平,保障用電安全,實現環境保護的社會、企業、政府共治的新的方式。

1、平臺架構

污染防治設施配用電監測管理系統平臺由二個部分組成,其一是智能用電云服務平臺,是系統的核心部分;其二是客戶配電系統的數據采集系統。見下圖:


污染防治設施配用電監測與管理系統技術方案1.png

污染防治設施 “配用電監測及管理系統”的建設,對宿遷環保局,可以實現污染防治設施的源頭監管,可以得到污染物排放量等第一手數據,為后續環境保護的精細化管理提供數據支撐,更好的實現“污水收集、處理,污水收集率,處理率,達標排放率”無死角、全流程的管理,為環境監測與管理開辟一條更加切實、有效的監測與管理方式;對企業,染防治設施監管“配用電監測及管理系統”還是一個專業配用電監測與管理系統,可以實現企業用能監測及管理,通過計量總表的同步抄讀實現精確費用考核管理,通過主要用能設備的對標分析找到能源管理薄弱環節,實現費用考核管理與主要用能監測聯動及閉環管理,保障用電安全,逐步提升用電效能系統。

支持WEB及手機APP兩種方式訪問。

2、方案描述

染防治設施監測配用電監測及管理系統,通過實時監測和分析,實現電能消耗過程、設備運行狀態、生產作業行為的“可視化、數字化、精益化”管理,降低綜合成本,提高生產效率。通過對各種用電異常情況進行提前預警,從而減少或杜絕用電異常及設備異常,保障用電安全。同時,對污染防治設施的全天候監測,可以防止企業在污染物監管過程中的偷排減排漏排等現象,使企業嚴格執行排放標準,最終實現100%的達標排放。

主要實現:

1)對10KV及以上高壓配電室進線和各出線進行監測,實現對高壓用電監測和預警,完成能耗指標分配及考核;

2)對0。4kV低壓配電室主要用電設備進行監測,實現對主要設備的用電監測和預警,建立各主要用電設備的能效對標管理體系。

3)對污染防治設施的全天候全工況監測,杜絕企業在污染物治理排放過程中的偷排減排漏排,確保環保治理工作扎實穩步推進。

本方案是在各配用電監測單元區域內安裝一臺DJGL23-XLNX01能效集中采集終端,其負責監測單元區域內能效監測終端的微功率無線通訊的組網、數據集中采集以及數據集中上送功能。在10KV及以上高壓配電回路、0.4KV低壓次總以及適宜安裝EEM-IV的大功率、重要用電回路以及污染防治實施安裝EEM-IV能效監測終端模塊,其負責采集監測回路的實時數據和將數據上送到能效集中采集終端,在0.4KV其與用電回路安裝CJJ-XL能效監測終端,其負責采集監測回路的實時數據和將數據上送到能效集中采集終端,然后通過微功率無線信號與能效集中采集終端進行通訊,將現場監測的實施數據上送到集中器,集中器通過GPRS信號將采集到的數據打包,定時上送到云平臺,實現數據的監測、運算、告警等數據的處理。

本方案在單體用戶配用電系統監測方面,通過按照配用電層級關系,將單元監測區域的能效集中采集終端,能效集中采集終端,在云平臺中進行單體用戶的配置。

本方案在集團用戶配用電系統監測方面,通過公司架構關系將各個子公司用戶的子系統集成到集團系統中,形成“集團—子公司”平臺架構關系,使得集團用戶在集團權限下能夠統一查看和集中監視各子公司的用電情況,子公司只能在自身的權限中查看所屬區域的子系統用電情況。

本方案依托中國電能云平臺系統,有針對性地采用“電源優化、配網優化、電能優化、層級優化、管理優化、安全優化”等措施,細化管理環節,通過“集團—分公司”、“配用電層級關系”等方式對分散單元用戶、重要設備等進行細分管理,消減電力需求,降低用電成本、實施對標管理提升管理水平、保障用戶用電安全。

污染防治設施監管配用電監測及管理系統04.jpg

 二、系統功能介紹

將整個市環保監測重點排污企業或集團納入一個整體的配用電監測與管理系統,從總體是進行監測、分析、管理,為宿遷市對全部環保監管重點排污企業的監測與管理提供技術支撐和數據資源。

當以集團賬號登陸系統后,可以查看宿遷市的全部重點排污企業的總體用能情況,污染防治設施的運行情況,同時可以查看集團賬號內的全部企業的配用電監測信息。

(1)總體能耗

集中顯示集團的基本概況、電量概況、負荷概況、日負荷曲線、月電量柱狀圖

(2)機構明細

在以集團賬號登陸系統后,會將集團公司的全部子公司已表格的形式展示出來,并可直接點擊進入子公司查看其單體用戶系統

(3)用電分析

在集團公司的范圍內對全部子公司以及按不同方式組合后對他們進行電量分析、負荷分析、分時電量分析、電量排名、負荷排名、電量對比、負荷對比

如:電量分析,按照電量參數進行分析

污染防治設施監管配用電監測及管理系統2.jpg

如:電量排名,可以實現全部企業的整體電量排名關系,分析和監測用電。

如:電量對比,可以將宿遷市環保重點監管的企業按需要進行任意勾選對比,數量不收限制,靈活自由。

(4)能耗分析

      可以查看能耗使用情況、分項能耗、能耗明細的相關監測數據

(5)系統管理

      實現用戶自定義系統的登錄密碼

2、單體用戶系統功能介紹

       單體用戶系統是對集團公司或宿遷市重點排污監測單位中的某單個企業的配用電監測與管理的系統,在總體監測的同時,實現對單個企業的精細化監測與管理,根據用戶關注的重點內容進行監測與管理,進而提供企業的配用電監測與管理水平。

下面介紹,當已單個子公司的賬號登陸系統時,系統的相關監測功能。

(1)總體用能

      可以從總體上查看企業配用電系統的“總體概況”、“電量概況”、“負荷概況”、“安全用電”、“日負荷曲線”、“月用電柱狀圖”等相關信息。

(2)配用電接線圖

      可以直觀的查看企業的整體配用電架構和具體回路的分布及運行狀態。

污染防治設施監管配用電監測及管理系統06.jpg

(3)分路用電

    對每個監測回路可以實現“實時用電數據”、“日用電數據”、“月用電數據”、“年用電數據”、“監測點對比分析”、“監測點越限查詢”、“三相不平衡分析”等相關功能。

  點擊負荷、示數、電壓、電流、功率因數、溫度,查看單一監測點相應數據。

(4)用電分析

           實現用戶按用電參數對監測回路進行“電量分析”、“負荷分析”、“用電量構成分析”、“單元用電越限分析”、“分時用電分析”、“報裝方式分析”、“電費單項分析”、“功率因素分析”等模塊化的功能選擇。

(5)異常用電

      可以為用戶提供“異常告警”、“異常記錄”兩種方式的告警提醒方式。

   “異常告警”——針對影響功能和設備正常運行的用電異常和設備的啟停狀態提供告警功能,可以通過Web、App、短信等相關方式進行告警信息推送。

   “異常記錄”——針對短時出現,不影響供電和設備運行的異常情況進行分類統計,儀表查詢和分析,同事“異常告警”也是分類記錄保存下來的,以便進行管理和分析處理。

“短信告警”功能,可以便捷的將相關信息直接推送給制定人員,便于異常情況得到及時、有效的處理。如:當某個“染防治設施”停止或重新運行時,可以給相關制定人員推送告警信息。

污染防治設施監管配用電監測及管理系統22.jpg

(6)損耗分析

      可以為用戶提供“線路用電損耗”、“自定義用電單元損耗”等選擇性的功能。

(7)購電管理

      可以為用戶提供“購電參數”、“購電錄入”、“剩余購電查詢”等選擇性的功能。

(8)能耗分析

      可以為用戶提供“總能耗分析”、“能耗月數據錄入”等選擇性功能。

(9)統計報表

   可以為用戶提供“抄見電量日報表”“抄見電量小時報表”、“抄見示值日報表”、“電源監測點日負荷監測表”、“電源監測點月負荷監測表”、“監測點日電量表”、“監測點月電量表”、“監測點月峰谷電量情況表”、“監測點無功/電壓日監測表”、“每日用電量統計表”、“用電結構日電量報表”、“用電結構電量區間報表”等選擇性報表功能。

報表支持Excel導出功能,方便調整、打印及存檔管理。


(10)基礎信息管理

(11)系統管理

(12)用能構成管理

三、效益分析

配用電優化管理的經濟效益可以從安全、經濟和高效等三方面分析。

1、安全方面

安全是經濟效益的最好保證,系統支持各種安全指標的實時監測,對過負荷、缺相、電纜溫升異常、電壓越限、電壓、電流不平衡、諧波越限等全方位監測,及時發現異常,避免配用電設備事故,預警并消除電氣火災等安全隱患。通過對監測重要設備的啟停用狀態,可以有效的監管生產工藝的重要節點,為更好的進行生產管理提供支撐數據。

a)、事故追溯及分析

通過用電事故記錄與分析,形成事故記錄臺賬,從每一次事故中分析得出其原因,杜絕同類事故再次發生。

b)、事故預警

系統支持事件告警,通過系統可以隨時了解所有設備運行狀況,如:設備啟停狀態、告警信息推送,系統支持手機APP、手機短信及平臺層告警。

污染防治設施監管配用電監測及管理系統08.jpg

c)、溫度預警

污染防治設施配用電監測管理系統-可以通過平臺實時監測各回路供電電纜溫升情況,以便及時了解回路設備運行狀態,及時發現異常 (電機堵轉、間歇性短路等造成的電纜溫升異常)。

2、經濟效益

經濟用電是企業降低用電成本的法寶。經濟用電與節約用電不同,經濟用電以省錢為目標,節約用電以省電為目標。企業的用電成本主要體現在電費成本、用電設備建設成本、用電設施運行成本和因電引起的產品合格率成本四個方面。它不僅影響企業生產成本,更影響市場競爭力。

對企業全面的電能效管理、精細化、可視化管理,通過環比、同比、對標分析將部門、班組以及設備的電能消耗、單位面積能耗、單位產值能耗等進行分析對比,找出高能耗主要原因,實現精準治理優化,提高用能水平。

管理節能

依托大數據平臺,通過建立相同業態能耗KPI考核體系及對標,實現管理優化。

(1)不開不該開的設備;

通過數據分析及對比,消滅公共區域管控死角,杜絕“長明燈”現象。

(2)消滅大馬拉小車現象;

通過變壓器經濟運行分析,實現關停并轉,提高變壓器平均負荷率。針對電機運行監測,實現按需開啟,減少電機耗能浪費。

(3)控制待機用電;

生產輔助設備等監測回路集中管理,監測電機啟停狀態,有效降低待機損耗,減少電費支出。

(4)合理使用電價政策;

通過電費單分析,合理利用電費政策(如分時電量調控、變壓器報裝方式等)實現電費優化。

(5)調控維保配用電設施,做好狀態檢修,延長設備壽命。

重點設備實時監測,通過檢修問題造成的負荷擾動分析,實現從計劃檢修到狀態檢修的轉變。

(6)合理配置主輔用電設備;

對主輔用電設備進行區分,通過平臺數據查看輔助設備使用時間,根據工藝要求及行業特性,合理配置主輔用電設備。

統計經驗證明,通過精細化的能耗管理,可降低5~10%的電量、電費。

通過數據的全面診斷分析為能效管理提供數據支撐的同時,可以為后續的節能改造提供決策支撐。

3、高效運行

污染防治設施配用電監測管理系統-系統提供的遠程監測和預警功能可以支持遠程和手機值班,提高配用電管理的工作效率,使得值班與維護工作可以兼職,未來可以支持運行維護從分布式升級為集中方式,支持建立區域的運維中心,將配用電運維提升到新的高效模式。

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