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  加強工業企業污染治理設施的監管,力安科技工業企業污染源及治理設施的用電狀況進行監管,依靠智能化和信息化方法,通過對企業總體用電、產污設施及治污設施的運行工況的監測,采集設備用電數據,遠程無線傳輸,實時監測產污治污設施運行工況, 及時發現問題, 實時預警, 實現從“人防到技防” 的轉變,解決執法過程中遇到的“人力不足及人力有限監管盲區” 、“停產限產執行不到位” 、“治理設施非法停運稽查取證困難”,“遠程監管困難”等情況;

  一、 平臺總體介紹

  1.平臺架構

  力安科技工業企業污染源及治理設施用電狀況監管服務平臺架構的設計不僅滿足現階段污染治理設施用電監控系統平臺業務的需要,同時還需要充分考慮到未來業務的變化。即需要考慮接入到平臺中的企業數量、采集設備數量、采集設備類型、采集數據項、采集頻率。隨著平臺與其它業務系統之間進行數據交互的增多,平臺需具有良好的性能和可擴展性的能力,能夠快速的在平臺上構建不同的業務應用。

政府級企業污染源及治理設施的用電狀況監管云平臺.png

  通過采用先進、成熟、可擴展的組件式云架構模式,并結合大數據、微服務等技術共同構成平臺。采用多層的分布式應用模型、組件再用、一致化的安全模型和靈活的流程配置等技術手段,使得平臺具有更好的移植性和可擴展性,能夠快速適應業務應用環境復雜、業務規則多變等環保業務特點。總體來說,平臺由數據源層、通訊采集層、大數據處理層、平臺支撐層和業務應用層五個層次組成。

  2.平臺部署

  力安科技污染治理設施用電監控系統平臺平臺建設需要部署在云端, 通過運行在云端, 實現軟硬件資源和共享信息, 采用劃撥資源的方式實現平臺的線性擴展, 能夠很好的解決資源共享、 平臺共享、 服務共享等問題。

環保用電監管系統.jpg

  3.數據處理要求

  針對海量數據的實時處理、 存儲和數據分析將是污染治理設施用電監控系統平臺平臺建設的關鍵和性能瓶頸, 因此力安科技針對海量數據處理需求, 平臺采用分布式數據庫和內存數據庫等技術分別存儲相應的監測數據, 提高平臺的數據存儲和數據處理能力。

  4.并發性能

  為了保證平臺能夠適應未來接入污染源企業、 采集數據項、 采集頻率和平臺使用頻率大規模增加的可能, 平臺使用通訊并發和負載均衡等技術, 來提高平臺的并發性能和高可靠性。

  5.現場安裝及施工:

  (1) 通過對企業生產工藝環節內的環保設備加裝微功率無線通訊的工況監測設備,實現對環保設備運行狀態(啟停狀態) 和工況參數的實時監測,獲得環保設備的實時運行數據,含三相電流、電壓、有功/無功功率、 電能計量,諧波畸變率等,測量精度 0.5S~1 級; 傳輸: LORA 無線通訊。470MH無線傳輸,空曠有效傳輸距離 1Km; 支持 485 通訊接口,支持 MODBUS-RTU、DL/T 645-07 通訊協議; 且施工無須停電、無須布線, 有效支撐低成本廣覆蓋建設。

環保用電智能監管系統終端采集設備1.jpg

  (2) 通過在環保設備監測區域的加裝智能網關,一方面通過本地自組網微功率無線通訊采集環保設備的工況數據,通過無線公網將環保設備的運行數據集中打包上送至云平臺進行分析處理。 模塊下行為 LoRa 無線通訊, 可以 100 米范圍內(空曠) 連接無線采集設備; 上行為 4G 全網通,直接和云平臺通訊。

  (3) 通過“污染源及治理設施用電狀況監管云平臺”將環保設備運行工況 24 小時全天候不間斷的監視,不僅實現環保工作的源頭預防、過程監管,還可實時監測環保設備的運行工況,并能提供多種實用的管理功能,為后續精細化的管理提供數據支持。

  (4) 系統保護及穩定性:由于企業現場環境工況惡劣,用電環境復雜,防止配電系統中電網的雜質電(如諧波、瞬流、尖峰、浪涌等) 對平臺的干擾和故障放生,避免因電力等問題導致非人為因素出現故障及錯誤報警,需要設置現場智能采集硬件和數據傳輸硬件實施系統綜合保護裝置,通過系統保護裝置可以有效避免用電監管設施因電力問題導致非人為因素出現故障及錯誤報警,極大地提高的企業污染源及治理設施用電狀況監管云平臺運行的穩定性。

工業企業污染源及治理設施用電狀況監管服現場隱患排查.jpg

  6. 監測范圍

  (1) 對高壓配電進線或企業低壓總進線進行實時監測, 實現對總用電監測和預警, 完成能耗與產量關聯及對標分析;

  (2) 對 380V/220V 低壓配電室主要排污用電設備進行監測, 實現對主要設備的用電監測和預警, 建立各主要排污設備與環保治理設施耦合聯動關系。

  (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漏排, 確保環保治理工作扎實穩步推進。

  二、 系統及平臺功能

  力安科技工業企業污染源及治理設施用電狀況監管服務平臺在建設初期會綜合考慮各個不同角色的業務需求、 功能應用特點等因素, 具體包含以下功能:

  1、 功能一覽表

功能 功能說明
大屏展示平臺支持政府管理部門監管需要投屏需要, 展示區域監控企業、 產
污設施、 治理設施、 監測點位等運行、 異常、 停限企業及執行情況
AQI 與錯峰對比, 行業異常占比分析、 區域異常占比分析等, 直觀
的從全局上把握監控企業的運行和態勢。
系統總覽平臺首頁總覽區域監管的企業、 產污設施、 治理設施、 監測點位等
運行、 異常、 停限企業及執行情況、 AQI 與錯峰對比, 行業異常占
比分析、 區域異常占比分析等, 方便監管部門從宏觀上把握監控企
業的運行和態勢。
企業監控對管轄區域內的工業企業產污設備、 治理設備的壓、 電流、 功率、
功率因數、 電能等數據采集和處理, 采集頻率默認 5 分鐘, 綜合判
斷企業的產污設備生產/停限狀態、 監視停限錯峰執行異常, 治理
設備運行異常情況, 并對監測設備運行、 調試、 停機狀態進行識別
企業設施運行數據 平臺采用列表方式顯示選定企業的各產污設備、 治理設備的運行功
率、 功率限值以及是否制定停限計劃
企業電力負荷明細 平臺支持對企業各產污設備、 治理設備的運行電壓、 電流、 功率、
電能、 功率因等參數是按日查詢。
企業異常查詢平臺采用記錄的方式顯示監管各企業停限錯峰執行異常, 治理設施
運行異常等情況的查詢結果, 支持相關運行數據、 異常詳細的查詢
方便監管部門跟蹤監管。
企業異常處理 平臺采用記錄的方式顯示監管各企業停限錯峰異常處理, 治理設施
異常處理等情況, 支持相關異常詳細的查詢, 方便監管部門監管。
企業異常申報 平臺為企業提供設備故障、 異常、 檢修等情況進行異常申報, 申報
內容包括申報原因采取的措施、 具體情況說明、 現場圖片等資料。
異常審核 平臺采用記錄的方式為管理部門對企業異常申報進行審核批復提
供支持, 滿足在線審核需要, 并給出審核意見和結果。
設備狀態列表平臺對監測設備的運行狀態進行監視和識別, 根據設備通過 4G 網
關監測與平臺的通訊、 數據傳送判斷監測設備運行、 調試、 失聯狀
態。
企業及產污設施統計 平臺對管理部門所轄企業按行政區域或行業統計監測點數, 產污、
治污設施數量, 監測設備狀態, 企業分布占比。
減產減排分析 按企業、 區域或行業統計在污染日、 非污染日的用電量、 煙塵、 揮
發性有機物對比, 曲線以小時為單位展示相關參量的趨勢。
能耗統計按企業、 區域或行業統計生產單位能耗、 產污能耗、 治污能耗, 從
而能獲取有效的節能減排數據, 形成有動力能耗監管平臺中相關企
業的生產、 治污、 排污的“電力能耗” 一本賬,推進環保日常監管
信息化、 智慧型監管的轉型。
企業用能統計報表 按日、 月、 年、 累計等方式, 統一查詢企業產污設備、 治理設備對
應時段用能, 方便設備運行狀態對比分析、 監視監控。
企業用電數據匯總報表 按日、 月、 年等方式, 對企業生產總用電、 治理總用電、 生活總用
電、 產污占比、 治理占比進行對比對比統計。
減排方案管理環保局根據污染天氣污染重度及各企業在用電監控平臺上報參與
限產的產污設施名稱及數量, 編制減排管理計劃、 制定應急減排預
案以便下發相關企業執行。

企業錯峰生產按照編制害的停限錯峰計劃, 確定和設置相關參與停、 限、 錯峰的
企業, 并下發指令給對應企業執行, 免了原來繁瑣的電話溝通、 現
場指標下達及駐場督察, 節省了大量的人力、 物力和時間。
企業錯峰執行情況統計和報告平臺根據經審核通過并下發企業的減排方案, 實時監測相關產污設
備在限產時間段內的運行工況, 治理設施的運行工況, 進行關聯分
析, 核查企業錯峰停限執行情況, 實現環保執法前向延伸, 實現主
動精準查究, 并生成《企業限停產執行情況的分析報告》 , 逐步形
成排污企業、 公眾、 環保主管部門共建、 共治、 共享的良性互動環
境監管體系。
手機 APP云平臺支持 Android、 ios 系統移動端 APP, 方便用主管部門、 前
一頁用戶安全權限進行授權范圍內而的產污、 治理設施運行數據、
報警、 故障進行查詢。
視頻監控預留視頻信號接入功能模塊, 平臺設計應支持視頻信號接入, 通過
對關鍵的產污設備和治理設備的運行狀態、 限/停/錯峰執行、 異常
告警燈, 配置攝像機進行視頻監控和關聯分析, 有效的監管和復核
產污、 污染治理合理運行。


  2、 接口要求

  平臺端出具企業或設備接入的詳細協議文檔, 包括接入地址、 接入協議、 接口 demo 等, 要符合《污染物在線監控(監測) 系統數據傳輸標準》 ; 企業端數據傳輸要按照 TCP/IP 的傳輸協議, 符合平臺端要出具企業或設備接入的詳細協議文檔, 主動完成數據接入。

環保用電智能監管系統02.jpg

  3、 其他功能需求

  力安科技工業企業污染源及治理設施用電狀況監管服務平臺系統可無縫對接整合至已有政務網站, 便于政府一站式管理以及企業的方便使用, 為提供一站式服務, 平臺通過端口對接, 保證各項服務的信息的同步更新。

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