大型厂区如何将多种生产要素上传到统一平台，实现综合性的能源集中监管和运维？——安科瑞李笑曼

摘要：大型综合园区汇聚了多种生产要素，正常运转需要电、水、冷热等多种能源消耗，各种能源消耗具有消耗范围广、消耗时间不规律、消耗量大等特点。做好科学的能源管理工作，可以大大地提高能源使用效率，减少能源消费支出。

安科178瑞电气2112股份有9733限公司李笑曼

1.大型综合园区中综合能耗监测系统应用

大型综合园区汇聚了多种生产要素，正常运转需要电、水、冷热等多种能源消耗，各种能源消耗具有消耗范围广、消耗时间不规律、消耗量大等特点。做好科学的能源管理工作，可以大大地提高能源使用效率，减少能源消费支出。

综合能耗监测系统针对园区内各建筑用电、用水及冷／热量等进行能效综合管理，包括建筑能耗综合管理系统和水电冷热表采集系统。水电冷热表采集系统实现对园区各建筑各类用能数据的实时采集与上传；建筑能耗综合管理系统接收水电冷热表采集系统上传的用能数据，实现对园区各建筑各类用能数据的存储、计算及应用，将分析展现的结果通过园区局域网进行访问。

2.综合能耗监测系统框架

综合能耗监测系统框架包括应用业务层、数据采集控制层、数据感知层三层架构。

1)功能应用业务层

能源监测、能效分析、能效诊断、辅助决策以及档案维护、系统管理等用户功能，通过多维度、可视化的系统功能界面实现与用户的信息互动；通过建立能耗评估模型，并利用数据挖掘、统计计算、多维分析等手段对能耗数据进行分析，为功能应用层提供直接的数据支持；数据存储层利用主流结构化数据库对能耗数据进行分类存储，提高逻辑处理层的处理性能；

2)数据采集控制层

利用终端采集设备实现对智能电表、智能水表和智能冷热计量表等远传终端的数据源采集，为整个综合能耗监测系统提供基础数据支撑和控制依据。

3)数据感知层：

数据感知层作为整个系统平台的底层，用来采集信息，主要由各类传感器组成，用来连接个能耗设备，实施采集能耗数据。

3.能耗监控系统设计

能耗在线监测系统是用户端能源管理分析系统，在电能管理系统的基础上增加了对水、电、气、煤、油、热(冷)量等集中采集与分析，通过对用户端所有能耗进行细分和统计，以直观的数据和图表向管理人员或决策层展示各类能源的使用消耗情况，便于找出高耗能点或不合理的耗能习惯，有效节约能源，为用户进一步节能改造或设备升级提供准确的数据支撑。用户可按照国家有关规定实施能源审计，分析现状，查找问题，挖掘节能潜力，提出切实可行的节能措施，并向县级以上人民政府管理节能工作的部门报送能源审计报告。

4.安科瑞企业能源管控系统概述

安科瑞企业能源管控系统Acrel-7000采用自动化、信息化技术和集中管理模式，对企业的生产、输配和消耗环节实行集中扁平化的动态监控和数据化管理，监测企业电、水、燃气、蒸汽及压缩空气等各类能源的消耗情况，通过数据分析、挖掘和趋势分析，帮助企业针对各种能源需求及用能情况、能源质量、产品能源单耗、各工序能耗、工艺、车间、产线、班组、重大能耗设备等的能源利用情况等进行能耗统计、同环比分析、能源成本分析、碳排分析，为企业加强能源管理，提高能源利用效率、挖掘节能潜力、节能评估提供基础数据和支持。

企业能源监管演示账号：

网址：http://factory.acrelcloud.cn/
演示账号：acrel
密码:123456

主要用于钢铁、石化、冶金、有色金属、采矿、医药、水泥、煤炭、造纸、化工、物流、食品、水厂、电厂、供热站、轨道交通、航空工业、木材、工业园区、医院、学校、酒店、写字楼以及汽车制造、机电设备、电器产品、工器具制造等离散制造业。

5.Acrel-7000企业能源管控平台系统结构

现场通过厂区局域网和平台通讯，平台搭建在客户自己配置的服务器上。搭建完成之后，客户可以在任意能与局域网联通的地方，通过有权限的账号登陆网页以及手机APP查看各处的运行情况。

系统可分为三层：即现场设备层、网络通讯层和平台管理层。

现场设备层：主要是连接于网络中用于水、电、气等参量采集测量的各类型的仪表等，也是构建该配电、耗水、耗气系统必要的基本组成元素。肩负着采集数据的重任，这些设备可为本公司各系列带通讯网络电力仪表、温湿度控制器、开关量监测模块以及合格供应商的水表、气表、冷热量表等。

网络通讯层：包含现场智能网关、网络交换机等设备。智能网关主动采集现场设备层设备的数据，并可进行规约转换，数据存储，并通过网络把数据上传至搭建好的数据库服务器，智能网关可在网络故障时将数据存储在本地，待网络恢复时从中断的位置继续上传数据，保证服务器端数据不丢失。

平台管理层：包含应用服务器、WEB服务器和数据服务器，一般应用服务器和WEB服务器可以合一配置。

平台采用分层分布式结构进行设计，详细拓扑结构如下：

6.工业企业能耗监测系统功能

平台采用自动化、信息化技术和集中管理模式，对企业的生产、输配和消耗环节实行集中扁平化的动态监控和数据化管理。实时监测企业各类能源的消耗情况，通过数据分析、挖掘和趋势分析，帮助企业加强能源管理，提高能源利用效率和节能潜力，为节能改造提供数据依据。

①大屏显示：用户登录成功之后进入大屏展示页面，展示企业及各区域的能耗折标、产值、异常、排名、占比、通讯情况，点击区域展示该区域的分类能耗、产值等相关信息。

②首页：首页展示峰谷平用电、变压器情况、年能耗趋势、单耗趋势、分类能耗等企业级统计数据。

③数据监控和展示：对企业各点位的能源使用、报警等情况进行实时的监控。以便企业用户能够实时的监测各个点位的运作情况，同时能更快的掌握点位的报警，并为企业削峰填谷、调整负载等技改措施提供数据支撑。

能源实时监控：对于水、电、气等能源消耗进行实时监测，确保用能环节的持续稳定运行，显示配电图、能流图、能源平衡网络图、能源计量网络图等功能。

能流图：需要在能流图上对水、电、气的消耗情况进行实时展示；当能源参数越限报警，可提供报警重要性等级分类，同时支持APP推送、手机短信、邮件、钉钉、语音播报、系统弹窗报警提示等；

配电图：将配电房真实情况画入配电图，实时展示接入的门禁、水浸、电水气等仪表的实时参数、门禁水浸状态及能耗数据。

实时统计：实时统计工厂、车间、工序、设备的当年、季度、月、周、日、班次等能耗值；

数据展示：通过实时曲线和历史曲线展示不同区域、不同设备的不同的能耗参数；

检测：对能源报警信息进行集中显示，可以对报警阈值信息进行相关处理操作，可以对报警参数进行在线设置，当能源参数越限报警，可提供报警重要性等级分类，具备APP推送、手机短信、邮件、钉钉、语音播报、系统弹窗等报警提示；

④视频监控：接入摄像头，实时掌控企业内实际情况。

⑤设备监控：展示各电压器的负载情况，从而可以为变压器配备情况进行科学合理的规划。通过各种运行参数状态下用电效能的对比分析，找出更好的运行模式。根据运行模式调整负载，从而降低用电单耗，使电能损失降低。仪表实时监控：展示各个水电气仪表的实时参数变化，以曲线图的方式展示。

⑥能源中控：将所有有关能源的能源参数集中在一个看板中，能从多个维度对比分析，实现各个产业线的对比，帮助领导掌控整个工厂的能源消耗，能源成本，标煤排放等的情况。

⑦用能统计：从能源使用种类、监测区域、车间、生产工艺、工序、工段时间、设备、班组、分项等维度，采用曲线、饼图、直方图、累积图、数字表等方式对企业用能统计、同比、环比分析、实绩分析，折标对比、单位产品能耗、单位产值能耗统计，找出能源使用过程中的漏洞和不合理地方，从而调整能源分配策略，减少能源使用过程中的浪费。