艾優(yōu)花

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：在“碳達峰，碳中和"政策影響下，對工業(yè)企業(yè)能源管理提出了新的要求。本文結(jié)合建材工廠對安全、健康、節(jié)能等方面的需求，深入探討了建材行業(yè)能源管理工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的設(shè)計與應(yīng)用，這將給工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺技術(shù)在其他工業(yè)應(yīng)用方面提供借鑒。

關(guān)鍵詞：能源管理；數(shù)據(jù)可視化；工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺

  本文所述建材行業(yè)能源管理工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，實現(xiàn)分層級、分部門、分介質(zhì)的能耗數(shù)據(jù)實時監(jiān)測、能耗報警、能源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、能源實績管理、能源指標對比分析、能效綜合分析、能耗數(shù)據(jù)可視化等企業(yè)云應(yīng)用服務(wù)，同時建立綜合能效能耗公示、監(jiān)測及能耗診斷等行業(yè)云應(yīng)用服務(wù)，實現(xiàn)對能源的精細化管理，提高能源利用效率，降低企業(yè)運營成本，推動建材行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，提高行業(yè)核心競爭力。

  建材行業(yè)能源管理工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺由現(xiàn)場設(shè)備層、邊緣層、平臺層和客戶端組成，整體架構(gòu)如圖1所示。

圖1  建材行業(yè)能源管理應(yīng)用服務(wù)云平臺架構(gòu)圖

2.1現(xiàn)場設(shè)備層

  由多功能電表、水表、氣表、冷熱表、流量表、壓力表、溫濕度表以及其他能耗監(jiān)控設(shè)備組成，用于計量能源數(shù)據(jù)；還包括用于測量影響生產(chǎn)的主要設(shè)備（如鍋爐、汽輪機、發(fā)電機、風機等各類設(shè)備）運行情況和關(guān)鍵工藝參數(shù)、品質(zhì)參數(shù)的各類傳感器和控制系統(tǒng)。

2.2邊緣層

  利用云網(wǎng)關(guān)采集現(xiàn)場設(shè)備層的各類多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，進行協(xié)議解析、數(shù)據(jù)清洗、分析處理，通過以太網(wǎng)、移動網(wǎng)絡(luò)等傳輸方式與云平臺進行數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)設(shè)備上云。

2.3平臺層

  提供安全穩(wěn)定、成熟可靠的云服務(wù)器，對能源數(shù)據(jù)進行存儲、分析和處理；結(jié)合工業(yè)知識多維建模，建立能耗預(yù)測模型、能耗預(yù)警模型；提供綜合看板、能源監(jiān)測、能耗報警、能源實績管理、能耗分析、輔助決策、組態(tài)工具、信息公示、系統(tǒng)管理等功能服務(wù)；提供數(shù)據(jù)接口，為企業(yè)管理級的MES、ERP等系統(tǒng)提供用能信息。

2.4客戶端

  提供瀏覽器客戶端、移動客戶端訪問方式，滿足建材企業(yè)、行業(yè)監(jiān)管部門、政府部門、行業(yè)協(xié)會等不同用戶的使用需求，實現(xiàn)隨時隨地掌握能源管理系統(tǒng)相關(guān)信息。

平臺提供云網(wǎng)關(guān)和軟網(wǎng)關(guān)兩種數(shù)據(jù)采集方式，連接現(xiàn)場PLC、DCS、IPC、智能儀表等設(shè)備，匯聚不同子行業(yè)、不同工廠利用智能化設(shè)備采集的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，通過以太網(wǎng)、2G、3G、4G、5G等上網(wǎng)方式，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆破脚_，提供高效穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸、準確及時的數(shù)據(jù)分析和安全可靠的設(shè)備遠程管理服務(wù)。

主要采集的數(shù)據(jù)包括以下幾種：

（1）用電量

  通過智能電能表采集數(shù)據(jù)，包括各條線路的正向有功電量，正向無功電量，反向有功電量，反向無功電量，電度表的峰、平、谷電量，以及準實時數(shù)據(jù)電壓、電流、有功功率、無功功率和功率因數(shù)的采集。

（2）生產(chǎn)工序生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)

  基于現(xiàn)有工序已有的DCS，數(shù)據(jù)全部采自DCS，采集的生產(chǎn)數(shù)據(jù)側(cè)重在能夠反映影響生產(chǎn)的主要設(shè)備運行情況及關(guān)鍵工藝參數(shù)，如鍋爐、汽輪機、發(fā)電機、風機等各類設(shè)備的運行狀態(tài)等，通過實時數(shù)據(jù)反映出生產(chǎn)實際情況。

（3）能源計量數(shù)據(jù)

  建材行業(yè)能源介質(zhì)主要為煤、電、蒸汽、水及壓縮空氣等，涉及到上述介質(zhì)的進、出口的檢測計量均視為一級計量，需納入到生產(chǎn)能源管理中心進行監(jiān)控。為保證能源數(shù)據(jù)的同源性，避免中間轉(zhuǎn)換帶來的誤差，能源數(shù)據(jù)采集對象主要為瞬時流量、累積流量、溫度、壓力、計量表的運行狀態(tài)等。

（4）環(huán)保數(shù)據(jù)

企業(yè)各項環(huán)保數(shù)據(jù)如廢氣排放指標檢測，應(yīng)與環(huán)保局采集數(shù)據(jù)同源。

能源管理工業(yè)互聯(lián)平臺采用云計算技術(shù)，結(jié)合微服務(wù)架構(gòu)，實現(xiàn)可擴展、高可用的基礎(chǔ)運行環(huán)境，采用B/S架構(gòu)，只需安裝瀏覽器，即可訪問平臺資源，減輕客戶端程序的開發(fā)及安裝，具備跨平臺特性。企業(yè)管理人員可通過生產(chǎn)工藝流程圖、實時曲線等可視化界面對企業(yè)各級生產(chǎn)能耗數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測，并隨時查看能耗統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)；行業(yè)監(jiān)管用戶可按行業(yè)、地區(qū)、特定時段對企業(yè)綜合能耗情況進行查看，方便其準確了解行業(yè)整體用能情況，并進行能源協(xié)同配置。詳細功能架構(gòu)如圖2所示。

圖2  能源管理應(yīng)用服務(wù)平臺功能架構(gòu)圖

    為管理人員提供全局視角，通過綜合看板顯示平臺內(nèi)部各類數(shù)據(jù)匯總情況，使其能夠隨時宏觀掌握平臺關(guān)鍵數(shù)據(jù)指標。支持豐富的顯示模式，包括餅狀圖、柱狀圖、散點圖、折線圖、雷達圖、儀表盤等幾十種動態(tài)交互的圖形及3D動態(tài)圖形效果，如3D折線圖、3D曲面圖、3D散點圖、3D柱圖等數(shù)據(jù)可視化展示方式。

（1）行業(yè)總覽

  圖形化展示具體地區(qū)、特定時段權(quán)限范圍內(nèi)企業(yè)能耗情況，橫向、縱向能效對比情況。

（2）企業(yè)總覽

  顯示企業(yè)特定時段內(nèi)能源使用情況，具體包括能耗總量、各介質(zhì)消耗總量、能耗報警統(tǒng)計、能效數(shù)據(jù)統(tǒng)計等。實際能效與、能源計劃橫向、縱向?qū)Ρ惹闆r。

4.2能源監(jiān)測

    對企業(yè)能耗數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測，包括對能耗總量、重點工序能耗、重點設(shè)備能耗、余熱發(fā)電生產(chǎn)能耗，以及電表、水表、燃氣表等儀表數(shù)據(jù)的監(jiān)測。支持靈活分組，可按部門、工序、設(shè)備、介質(zhì)等分層級監(jiān)測。

（1）生產(chǎn)工序監(jiān)測

  監(jiān)測重點工序的能源消耗情況，以水泥企業(yè)為例，監(jiān)測熟料煅燒、水泥粉磨工序的能耗，經(jīng)過深層次的統(tǒng)計分析，輔助工藝操作模式調(diào)整，生產(chǎn)能效優(yōu)化。

（2）能源消耗監(jiān)測

  監(jiān)測企業(yè)各能源介質(zhì)的消耗情況，如電能，監(jiān)測各條線路的正向有功電量，正向無功電量，反向有功電量，反向無功電量，電度表的峰、平、谷電量，以及準實時數(shù)據(jù)電壓、電流、有功功率、無功功率和功率因數(shù)。

（3）能耗設(shè)備監(jiān)測

  對重點設(shè)備如水泥制作工藝中回轉(zhuǎn)窯、生料磨、煤磨、水泥磨等設(shè)備，進行能耗、運行參數(shù)、運行狀態(tài)與效率實時監(jiān)測，統(tǒng)計分析，助力管理人員通過調(diào)整工藝操作模式，提高能效，降低成本。

4.3能耗報警

（1）能耗預(yù)警

  基于能耗歷史數(shù)據(jù)，構(gòu)建能耗預(yù)警模型，作用于實時能耗數(shù)據(jù)，對能耗趨勢進行預(yù)判，實現(xiàn)對能耗報警的早期預(yù)警?？蓪崿F(xiàn)行業(yè)、區(qū)域、企業(yè)用能總量預(yù)警、單耗指標預(yù)警等。

（2）實時報警

  基于能耗數(shù)據(jù)實時監(jiān)測功能，根據(jù)用戶自由設(shè)置的限值發(fā)起設(shè)備能耗報警、能耗總量報警，并記錄報警數(shù)據(jù)，支持線上實時報警與歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出，支持短信、微信、郵件等報警信息推送功能。

（3）報警設(shè)置

  設(shè)置能耗報警參數(shù)，具體包括報警限值，報警周期、報警對象、報警提示方式等。

4.4能源實績管理

（1）能源計劃

  利用能耗預(yù)測模型，生成煤耗、電耗等能源使用預(yù)測曲線，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)計劃及能源需求預(yù)測結(jié)果，編制能源使用計劃，并檢測能源計劃合理性。

（2）能源實績分析

  對能源實績數(shù)據(jù)（各個能源介質(zhì)消耗量、發(fā)生量、回收量的實時計量數(shù)據(jù)）進行采集、存儲與實時監(jiān)測，提供能源計劃與能源實績的可視化對比分析。

4.5能耗分析

（1）對比分析

  支持對能源介質(zhì)的同比、環(huán)比分析，直觀的掌握各能耗趨勢和增長率。針對不同企業(yè)或部門（工序、班組、崗位）之間進行同級對比分析，參考平均能耗基準，發(fā)現(xiàn)能耗異常點。針對同級別不同時間段進行歷史對比分析，并參考平均能耗基準，發(fā)現(xiàn)能耗異常點。

（2）對標分析

  對企業(yè)能耗與國家標準、行業(yè)標準進行對比分析與綜合能效評價。以水泥行業(yè)為例，對標分析可比熟料綜合煤耗、可比熟料綜合電耗、可比水泥綜合電耗、可比熟料綜合能耗、可比水泥綜合能耗等能耗指標[3]。

（3）能耗排名

  多級別（部門、工序、班組、崗位）進行能耗排名，實行內(nèi)部能耗考核比較，通過對季度、月度、每天考核結(jié)果進行對比分析，發(fā)現(xiàn)問題，找出差距。

（4）能效分析

  基于設(shè)備全過程能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)，結(jié)合電耗、功率、效率和負載等參數(shù)進行綜合分析，對設(shè)備、操作人員進行用能效評價。輔助工藝操作模式調(diào)整，提升能源利用率。

（5）趨勢分析

  對能耗數(shù)據(jù)的變化趨勢進行實時追蹤與歷史記錄，深度分析其動態(tài)特性。通過單一數(shù)據(jù)分析、多數(shù)據(jù)對比分析、趨勢分析、相關(guān)性分析等形式，幫助用戶快速掌握能耗變化規(guī)律，建立能耗預(yù)測模型。

4.6能耗報表

     支持按照能源介質(zhì)、使用部門、供應(yīng)部門進行分部門、分介質(zhì)、分層級統(tǒng)計，運用圖形與表格的形式展示各部門下屬能源結(jié)構(gòu)的能耗組成，通過時間維度（天、周、月、季、年）可查看各分類的歷史數(shù)據(jù)。自動或手動生成日、月、年報表。

4.7輔助決策

（1）輔助運維

  通過報警趨勢分析、知識庫關(guān)聯(lián)分析、報警定位與設(shè)備關(guān)聯(lián)分析等手段，從多角度分析設(shè)備故障原因，輔助企業(yè)運維人員進行故障判斷和消除，提高工作效率。

（2）輔助診斷

  行業(yè)專家對企業(yè)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的耗能問題（如：單位能耗超標、設(shè)備非經(jīng)濟運行、功率因數(shù)低、諧波畸變率超標等）提供在線輔助診斷，并針對所發(fā)現(xiàn)的問題和對應(yīng)的工序，提供解決方案。

（3）輔助安全生產(chǎn)

  基于能耗預(yù)警耗報警功能，分析報警產(chǎn)生原因與關(guān)聯(lián)關(guān)系，向安全管理人員推送嚴重報警，輔助安全生產(chǎn)。

（4）節(jié)能評價

  實現(xiàn)以月、季度、年度為單位對企業(yè)節(jié)能效果進行評估，形成分析節(jié)能效果分析報告，在平臺進行信息公示。

4.8組態(tài)工具

     云端圖形化組態(tài)設(shè)計工具，通過拖拽等簡單操作，低代碼實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化設(shè)計，靈活繪制現(xiàn)場實時監(jiān)控畫面。

4.9信息公示

     以新聞發(fā)布、消息發(fā)送、下載中心等形式，按行業(yè)、地區(qū)、特定時段對企業(yè)綜合能耗情況進行公示。

4.10系統(tǒng)管理

     系統(tǒng)管理功能為其他用戶創(chuàng)建平臺賬號，設(shè)置人員角色，為角色分配平臺權(quán)限，同時可借助分組功能，實現(xiàn)對人員多結(jié)構(gòu)多層級的靈活管理。

4.11平臺安全性

     平臺構(gòu)建包括業(yè)務(wù)安全、數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡(luò)安全和資源安全的整體安全保障體系，提供設(shè)備接入、網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)處理、用戶訪問等全流程安全保障。

5.1 平臺概述

      安科瑞企業(yè)能源管理平臺采用自動化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實行集中扁平化的動態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，監(jiān)測企業(yè)電、水、燃氣、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況，通過數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助企業(yè)針對各種能源需求及用能情況、能源質(zhì)量、產(chǎn)品能源單耗、各工序能耗、重大能耗設(shè)備的能源利用情況等進行能耗統(tǒng)計、同環(huán)比分析、能源成本分析、用能預(yù)測、碳排分析，為企業(yè)加強能源管理，提高能源利用效率、挖掘節(jié)能潛力、節(jié)能評估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和支持。

5.2應(yīng)用場所

    鋼鐵、石化、冶金、有色金屬、采礦、醫(yī)藥、水泥、煤炭、物流、鐵路、航空工業(yè)、木材、化學原料以及機電設(shè)備、電器產(chǎn)品、工器具制造等。

5.3平臺結(jié)構(gòu)

圖3 平臺結(jié)構(gòu)

5.4平臺主要功能

5.4.1首頁

       首頁通過展示企業(yè)各類能耗總量、折標值、能源成本、能源消耗趨勢、分項能耗占比、區(qū)域能源消耗對比,并三維展示企業(yè)重要工藝或設(shè)備的能源消耗動態(tài)，可直觀了解企業(yè)當前用能。

5.4.2運行監(jiān)控

       能源管理系統(tǒng)的動態(tài)顯示對企業(yè)使用的各種能源（電、水、蒸汽）進行實時監(jiān)控，并提供從概貌到具體的動態(tài)圖形顯示，并提供區(qū)域數(shù)據(jù)監(jiān)控，在工廠平面圖或者某個車間的平面圖快速瀏覽到所管理的能耗數(shù)據(jù)。系統(tǒng)提供對能源管理系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)視功能，實現(xiàn)對能源系統(tǒng)運行過程中關(guān)鍵的用能狀態(tài)參數(shù)的變化趨勢、耗能設(shè)備的運行狀態(tài)以及系統(tǒng)運行報警事件進行實時監(jiān)視，確保整個能源供給、轉(zhuǎn)換和消耗過程的安全、可靠和穩(wěn)定。系統(tǒng)提供圖形化工具，不僅可以組態(tài)出數(shù)字化的監(jiān)控界面，還具有實時趨勢顯示。

     （1）變配電系統(tǒng)的電氣主接線圖展示，實現(xiàn)對全電量參數(shù)以及開關(guān)斷路器狀態(tài)的實時監(jiān)視，如電壓、電流、頻率、功率、功率因數(shù)、三相不平衡度、諧波等參數(shù)。

     （2） 水、燃氣、壓縮空氣等系統(tǒng)各分支管道分布示意圖以及流量、壓力、溫度等參數(shù)狀態(tài)的實時監(jiān)視；

     （3）重點用能設(shè)備系統(tǒng)（如壓機等)的運行狀態(tài)以及用能參數(shù)的實時監(jiān)視；

     （4）過壓、過流、欠壓等保護信號報警、系統(tǒng)通信中斷、電量、非電量參數(shù)越限、能耗超標預(yù)警等實時事件報警監(jiān)視。

     （5）工藝流程圖展示重點關(guān)注工藝各設(shè)備運行參量以及能耗情況

5.4.3變壓器監(jiān)控

      展示各變壓器負載情況，從而可以為變壓器配備情況進行科學合理的規(guī)劃。通過各種運行參數(shù)狀態(tài)下用電效能的對比，測算變壓器損耗，找出變壓器經(jīng)濟運行區(qū)間。根據(jù)變壓器經(jīng)濟運行區(qū)間，調(diào)整負載，從而降低變壓器損耗，節(jié)約電量。

5.4.4用能統(tǒng)計

     系統(tǒng)支持為企業(yè)不同的計量監(jiān)測對象，提供快速查詢顯示日、周、月、季、年的企業(yè)用能情況同比環(huán)比、產(chǎn)品單耗、產(chǎn)品折標對比、能耗排名等。數(shù)據(jù)通過棒圖，餅圖，直方圖等形式，實現(xiàn)對系統(tǒng)中耗電量、耗水量、耗氣量等能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。大到整個企業(yè)，小到單個設(shè)備或車間，通過對這些區(qū)域的計量節(jié)點能耗數(shù)據(jù)查詢分析，實現(xiàn)整個企業(yè)能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，滿足用戶實現(xiàn)對任意時段內(nèi)區(qū)域、車間、工藝和設(shè)備類型等的能耗數(shù)據(jù)查詢要求。通過對比不同區(qū)域等的能耗數(shù)據(jù)情況，了解不同對象區(qū)域等的能耗規(guī)律，自動對這些對象進行能耗排名，找出能源使用過程中的漏洞和不合理地方，從而調(diào)整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費。

5.4.5分項用能

      系統(tǒng)提供對企業(yè)分項用能的分項統(tǒng)計。根據(jù)分項，用柱狀圖以及餅圖，展示各分項用能情況，直觀，清晰。通過用能趨勢，及時掌握企業(yè)分項用能趨勢情況。對于分項用能異常，能即時發(fā)現(xiàn)，調(diào)整策略，改善用能，節(jié)約能源。

5.4.6產(chǎn)品/產(chǎn)值單耗

     系統(tǒng)可以與企業(yè)MES系統(tǒng)對接，導(dǎo)入產(chǎn)品產(chǎn)量。對不能導(dǎo)入的數(shù)據(jù)提供人工錄入功能。通過系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù)，結(jié)合產(chǎn)品產(chǎn)量，計算產(chǎn)品單耗，生成產(chǎn)品單耗趨勢圖，并進行同比和環(huán)比分析。以便企業(yè)能夠根據(jù)產(chǎn)品單耗情況來調(diào)整生產(chǎn)工藝，從而降低能耗。

5.4.7用能成本分析

     系統(tǒng)支持為企業(yè)整體以及車間等各個需要單獨進行能耗考核的對象提供各種能源消耗的總費用成本的統(tǒng)計對比功能?？商峁╇姟⑺?、氣等各種能源類型在統(tǒng)計周期中的消耗量以及對應(yīng)的費用數(shù)據(jù)，并且可以將各種能源的費用進行百分比占比統(tǒng)計和對比，以了解整個企業(yè)能源費用成本的詳細分布情況。同時支持對單位成本費用進行分析。用戶可選擇多個考核區(qū)域進行耗能成本的對比分析，為用戶建立有效的績效獎懲機制和日常管理提供真實、可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。

5.4.8用能成本

    系統(tǒng)支持為企業(yè)以及需要單獨考核計量的區(qū)域提供能源成本預(yù)算管理功能，允許用戶錄入能源成本的詳細預(yù)算計劃，通過對比能源實際費用和預(yù)算費用進行預(yù)算執(zhí)行管理，可以直觀的了解到每月或者每年能源成本是否超出預(yù)算，方便用戶及時的進行預(yù)算的調(diào)整和干預(yù)。此外，系統(tǒng)還支持按照的預(yù)測算法進行能源成本的成本預(yù)測，根據(jù)歷史的預(yù)算執(zhí)行情況和實際耗能的數(shù)據(jù)預(yù)測后續(xù)的幾個月的能源成本費用，幫助用戶進行有效的成本計劃管理。

5.4.9績效分析

    對各類能源使用、消耗、轉(zhuǎn)換，按班組、區(qū)域、車間，產(chǎn)線、工段、設(shè)備等進行日、周、月、年、時段績效統(tǒng)計按照能源計劃或定額制定的績效指標進行KPI比較考核，幫助企業(yè)了解內(nèi)部能效水平和節(jié)能潛力。

5.4.10能耗預(yù)測

    通過對企業(yè)車間、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備等的能耗使用情況進行分析，建立能耗計算模型，根據(jù)人工智能算法對數(shù)據(jù)和模型進行修正，對未來企業(yè)能耗趨勢進行，為節(jié)能提供有效的決策依據(jù)。

5.4.11運行監(jiān)測

    系統(tǒng)的設(shè)備運行監(jiān)測功能專門針對重點耗能設(shè)備提供的管理，主要包括設(shè)備運行狀態(tài)及關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)視、設(shè)備臺賬管理、設(shè)備能耗統(tǒng)計分析以及設(shè)備維護管理。通過對設(shè)備工作狀態(tài)參數(shù)以及工況參數(shù)的實時采集和監(jiān)視可及時判斷設(shè)備的運行工況是否正常；設(shè)備能耗統(tǒng)計分析可提供針對設(shè)備對象的實時耗能量以及歷史耗能趨勢的分析和對比；設(shè)備臺賬管理以及維護管理可建立全面的設(shè)備基本信息檔案，可快速實現(xiàn)對于設(shè)備各種特性參數(shù)的查詢和統(tǒng)計分類，對設(shè)備及其主要零配件的檢修、更換歷史記錄進行信息化管理，并可提供設(shè)備計劃檢修到期提醒以及逾期檢修告警等功能，便于為每一個重要設(shè)備建立經(jīng)濟運行檔案，確保設(shè)備的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行。

5.4.12能源平衡及損耗分析

   能源平衡及損耗統(tǒng)計分析主要為企業(yè)的電、水、氣等能源在轉(zhuǎn)換、運輸、使用過程中的各個環(huán)節(jié)提供能量平衡分析，及時的發(fā)現(xiàn)能量在使用過程中的跑冒滴漏和異常用能等浪費的問題，提醒用戶及時進行干預(yù)。通過分別統(tǒng)計重要用能環(huán)節(jié)的能源供給量和能源消耗量并計算兩者之間的差值損耗量，來評估個各環(huán)節(jié)的用能損耗程度。比如對用水系統(tǒng)的干管計量和各個車間支管的計量消耗量之和進行損耗分析，有利于及時發(fā)現(xiàn)是否存在水管漏水或者違規(guī)用水的情況；對用電系統(tǒng)的低壓進線計量和各饋線回路的計量消耗量之和進行損耗分析，來評估判斷是否存在違規(guī)用電、竊電等異常用電現(xiàn)場，幫助用戶發(fā)現(xiàn)并糾正能源使用過程中的能源浪費問題，降低能源綜合運行成本。

5.4.13節(jié)能分析

    節(jié)能分析主要是為企業(yè)在實施節(jié)能措施后，具體節(jié)能效果的分析，通過錄入節(jié)能措施，對比分析實施節(jié)能措施前與實施節(jié)能措施后的用能情況，以此來評判節(jié)能措施的實施效果，為企業(yè)節(jié)能提供幫助，提高經(jīng)濟效益。

5.4.14分析報告

    系統(tǒng)提供的用戶分析報告主要是為企業(yè)的中、高層管理人員提供有關(guān)企業(yè)的能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果匯總和分析結(jié)論展示，注重整體能耗狀況和變化趨勢的說明。一般包括企業(yè)的能源利用情況、線路損耗情況、設(shè)備運行情況、運維情況，用能趨勢排名，重點能耗排名，綜合能耗排名等。通過豐富多樣的 圖形化組件組態(tài)成為一份用戶分析報告，讓用戶全面了解系統(tǒng)的運行情況，方便用戶發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常，從而找出改善點，以及針對用能情況挖掘節(jié)能潛力。

5.4.15事件記錄

    事件報警分析主要是為系統(tǒng)的異常運行狀態(tài)或故障原因診斷分析提供依據(jù)和分析手段。系統(tǒng)運行過程中所產(chǎn)生的各種報警時間均會被自動記錄和存儲，通過對事件的發(fā)生時間、范圍對象、事件的類型、事件的等級以及事件描述關(guān)鍵字搜索查詢，即可快速的實現(xiàn)對目標事件的查詢和分類。

5.4.16自定義報表

    用戶可通過自定義報表頭與列，靈活生成各種報表，從各種能耗數(shù)據(jù)及費用比較，到電力峰谷平報表；從碳排放報告到系統(tǒng)能耗評估，從能耗指標到能耗預(yù)算等等，使用者無需繁瑣的編輯，只需要簡單操作就能生成精美的報表。

5.4.17移動端支持

    APP支持Android、iOS操作系統(tǒng)，方便用戶按能源分類、區(qū)域、車間、工序、班組、設(shè)備等不同維度掌握企業(yè)能源消耗、效率分析、同環(huán)比分析、能耗折標、用能預(yù)測、運行監(jiān)視、異常報警等。

5.4.18運行環(huán)境

(1)瀏覽器運行設(shè)備

(2)臺式電腦，手機、平板等移動端設(shè)備

(3)瀏覽器運行環(huán)境

(4)支持、火狐、搜狗、360等主流瀏覽器訪問

(5)客戶端運行設(shè)備

(6)安卓系統(tǒng)移動設(shè)備（android 5.0以上），蘋果ios系統(tǒng)

5.5推薦現(xiàn)場設(shè)備選型（根據(jù)實際需求選配）

  本文所述建材行業(yè)能源管理應(yīng)用服務(wù)云平臺充分利用工業(yè)通信、大數(shù)據(jù)、云計算、可視化等先進技術(shù)，依靠底層現(xiàn)有的能源硬件基礎(chǔ)和控制系統(tǒng)，通過云網(wǎng)關(guān)匯聚各類生產(chǎn)過程參數(shù)和能源數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)清洗、存儲、整理，并運用科學先進的統(tǒng)計分析方法，結(jié)合生產(chǎn)計劃具體需要，進行能耗實時監(jiān)測、能效分析、優(yōu)化控制和綜合管理，平臺采用微服務(wù)架構(gòu)，為用戶提供數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的能源管理與服務(wù)。

  由此可見，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是實現(xiàn)智能化能源管理的重要手段，通過分析發(fā)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在能源數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析、價值挖掘等方面都具有較高的應(yīng)用價值，可推廣應(yīng)用至其他應(yīng)用領(lǐng)域。

【參考文獻】

[1]徐會詠. 智慧能源管理系統(tǒng)建設(shè)方案[J].能源研究與管理,2020(4）:83~87.

[2]馬秀麗,李媛,楊祖業(yè).建材行業(yè)能源管理工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺設(shè)計與應(yīng)用[J].中國儀器儀表,2021(12):40-44.

[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2020.06版