安科瑞(ruì) 劉(liú)邁(mài)

　　摘要(yào)：隨(suí)著(zhuó)國家(jiā)節能政(zhèng)策不斷出台，企業(yè)節能減排的(dí)壓(yā)力逐年(nián)增(zēng)加，加強對(duì)企(qǐ)業能源利(lì)用狀(zhuàng)況(kuàng)，任務指標完成情況動態(tài)跟蹤(zōng)勢在必行。該文從(cóng)需求(qiú)分析(xī)，設計(jì)思想，功能架構設(shè)計，網絡架構設(shè)計(jì)到(dào)功能(néng)設計(jì)與應用，應用(yòng)效果(guǒ)等(děng)方麵(miàn)介(jiè)紹了某煤層氣企業建(jiàn)設能耗(hào)在(zài)綫監測係(xì)統全過程(chéng)，對(duì)其他能源公司(sī)建設(shè)能耗在(zài)綫(xiàn)監測係統有(yǒu)重(zhòng)要借(jiè)鑒(jiàn)意義。

　　關鍵(jiàn)詞：節(jié)能減排；煤層氣企業；能(néng)耗(hào)在(zài)綫監測係(xì)統；能源(yuán)管(guǎn)理

　　0，引(yǐn)言(yán)

　　隨著節能(néng)工作向係統化(huà)，精(jīng)細化，信(xìn)息(xī)化方(fāng)向發展(zhǎn)，運用物(wù)聯網，大數(shù)據等信息技術(shù)手(shǒu)段(duàn)深(shēn)挖(wā)，細(xì)挖節能(néng)潛力成為(wéi)必(bì)然(rán)趨(qū)勢。為此(cǐ)國家(jiā)平(píng)台+省級平台(tái)+重點(diǎn)用(yòng)能單(dān)位(wèi)接入端係統"的(dí)架構，加快推進(jìn)重(zhòng)點(diǎn)用能(néng)單(dān)位(wèi)能(néng)耗(hào)在綫(xiàn)監測(cè)係統建設,是(shì)推進能(néng)源(yuán)生(shēng)產(chǎn)和(hé)消費(fèi)革(gé)命(mìng)，深化創新節能工作的必(bì)然選擇(zé)，是企(qǐ)業進(jìn)一(yī)步挖掘節能(néng)潛(qián)力(lì)，提高能源管(guǎn)理(lǐ)精(jīng)細化水平的客觀需要，也有利(lì)於培育和發(fā)展(zhǎn)節能(néng)環(huán)保戰(zhàn)略性新(xīn)興(xīng)產(chǎn)業(yè)，促(cù)進(jìn)經濟結(jié)構(gòu)轉型升(shēng)級(jí)。

　　案例企(qǐ)業(yè)能耗(hào)現(xiàn)狀及問(wèn)題(tí)

　　案(àn)例(lì)企業所消(xiāo)耗的能(néng)源(yuán)包括煤層氣，電力，柴(chái)油，汽(qì)油和新水(shuǐ)；其(qí)中，電(diàn)力和新水是公司購入(rù)的主(zhǔ)要能源(yuán)。煤層氣全部是(shì)自產自用(yòng)，主(zhǔ)要(yào)用於(yú)氣動(dòng)機及燃(rán)氣(qì)發電機(jī)組；柴(chái)油主要用於柴油發(fā)電機組；電(diàn)力大部分為外購(gòu)所得(dé)，主(zhǔ)要為(wéi)生產(chǎn)生(shēng)活供(gōng)電，少(shǎo)部分通(tōng)過燃氣(qì)發電(diàn)獲(huò)得(dé)；新水通過(guò)市(shì)政管(guǎn)網(wǎng)供應；汽油為日(rì)常辦公車(chē)輛所使用。用能係(xì)統如圖1所(suǒ)示(shì)。

圖1 用能(néng)係統(tǒng)結(jié)構

　　目(mù)前案例(lì)企業(yè)能(néng)源管理相對(duì)粗放，在(zài)能源(yuán)管理過(guò)程中存在(zài)一些問題：1)時間(jiān)數據以月(yuè)度為(wéi)主(zhǔ)，粒度(dù)不(bù)足。部分能流數據未進行時間(jiān)精(jīng)細(xì)化(huà)分(fēn)析，且(qiě)受人(rén)為因素(sù)影響顯(xiǎn)著,不利(lì)於(yú)實時(shí)監管。2)空間數據以(yǐ)全廠級(jí)為主(zhǔ)，粒度(dù)不足。案例企業(yè)上(shàng)報的數(shù)據(jù)多為(wéi)全廠(chǎng)級(jí)別的能耗(hào)數據(jù)，能耗(hào)數(shù)據(jù)無(wú)法準確到采氣廠(chǎng)和(hé)單井(jǐng)，不(bù)能滿足(zú)能(néng)耗對(duì)比對(duì)標分(fēn)析。3)數據(jù)采集質(zhì)量問(wèn)題。手(shǒu)工填(tián)報(bào)可能(néng)存在錄入錯(cuò)誤，月(yuè)度數據準(zhǔn)確性差(chà)，缺(quē)少指(zhǐ)標優劣評估依據。

　　2，需求分析(xī)

　　2.1 國家(jiā)要(yào)求

　　根(gēn)據(jù)《重(zhòng)點(diǎn)用(yòng)能單(dān)位能耗(hào)在綫(xiàn)監(jiān)測係統技術(shù)規範(fàn)(實(shí)行)》,全(quán)國(guó)重點用(yòng)能單位能耗在綫監測係(xì)統(tǒng)包括政(zhèng)府係統(tǒng)平(píng)台(tái)。

　　2.2企(qǐ)業需(xū)求

　　目(mù)前案例企(qǐ)業能源管理相(xiāng)對粗放，因此需要(yào)建設自身的能源管理係(xì)統(tǒng)，采用信(xìn)息(xī)化，自動(dòng)化(huà)技術集成(chéng)企業能源係統(tǒng)數據采集(jí)，分(fēn)析處理和管(guǎn)理等(děng)功能(néng)，從(cóng)而提(tí)高能(néng)源(yuán)利用效率完成(chéng)節(jié)能(néng)任務(wù)目(mù)標。

　　3，設計(jì)要(yào)求(qiú)

　　3.1可(kě)用性

　　係統設計(jì)要充(chōng)分考(kǎo)慮(lǜ)整(zhěng)個工(gōng)程環(huán)境中的不(bù)同(tóng)因素，以保證在現(xiàn)場安裝(zhuāng)調(tiáo)試(shì)後係統(tǒng)能(néng)夠立即(jí)穩(wěn)定可靠運行。

　　3.2可(kě)維護(hù)性(xìng)

　　係(xì)統的硬(yìng)件，軟(ruǎn)件設(shè)備便於(yú)維(wéi)護(hù)，各部件都具(jù)有自(zì)檢(jiǎn)和聯機(jī)診斷(duàn)校驗的(dí)能力(lì)。軟(ruǎn)件(jiàn)有(yǒu)備份(fèn)，便於(yú)工(gōng)程師(shī)安裝啟動，應用程序易(yì)於(yú)擴充，數據庫存取(qǔ)為用(yòng)戶程(chéng)序(xù)留有接口並提(tí)供(gōng)二(èr)次(cì)開發的(dí)數據庫資料(liào)，便於用戶自(zì)行編(biān)製的程(chéng)序(xù)加(jiā)入(rù)係(xì)統(tǒng)中(zhōng)運行。

　　3.3容錯能(néng)力

　　軟(ruǎn)，硬(yìng)件(jiàn)設備(bèi)具(jù)有(yǒu)良好的容錯能力(lì)。當(dāng)各軟(ruǎn)，硬件功能(néng)與數(shù)據(jù)采集(jí)處理(lǐ)係(xì)統(tǒng)的(dí)通(tōng)訊出錯(cuò)，以及(jí)當運(yùn)行人員或工(gōng)程(chéng)師在操作(zuò)過程中發生一般(bān)性錯誤(wù)時，均不(bù)影響係(xì)統的(dí)正(zhèng)常(cháng)運行；對意外情況(kuàng)引起(qǐ)的(dí)故(gù)障(zhàng)，係統具(jù)備恢復能(néng)力。

　　3.4安全性

　　軟(ruǎn)，硬件設(shè)備(bèi)的運行均不會危及變(biàn)電(diàn)所(suǒ)的安(ān)全穩定運(yùn)行(háng)和工作(zuò)人員的(dí)安(ān)全(quán)。軟件係統各程(chéng)序模(mó)塊交(jiāo)互接(jiē)口均(jūn)采用參(cān)數(shù)編(biān)碼加密(mì)處理和(hé)參數(shù)有效性驗證(zhèng)處理，防(fáng)SQL注(zhù)入(rù)檢測的技(jì)術(shù)確(què)保係(xì)統安(ān)全(quán)正常運行。通過(guò)加(jiā)裝網(wǎng)絡防(fáng)火(huǒ)牆對(duì)係(xì)統(tǒng)通信(xìn)傳輸網絡(luò)及其(qí)通(tōng)訊端口進行集(jí)中管理，較大(dà)程(chéng)序(xù)減低病毒(dú)入侵(qīn)和破壞。用戶訪問(wèn)係統功能(néng)和數據(jù)采(cǎi)用(yòng)嚴(yán)格(gé)的用(yòng)戶角色分級授權(quán)管理，登(dēng)錄用(yòng)戶(hù)僅能夠查看對(duì)應(yīng)的(dí)授權方(fāng)案功能(néng)和數(shù)據(jù)。確保(bǎo)係統(tǒng)數(shù)據訪問的安全性和合法(fǎ)性。

　　4，總(zǒng)體(tǐ)設計

　　4.1總體架構

　　如(rú)圖(tú)2所示(shì)，能耗在(zài)綫監測(cè)係統(tǒng)分為四個層次(cì)，底(dǐ)層為(wéi)數據(jù)采(cǎi)集(jí)層(céng)，包(bāo)括(kuò)OPC協議， Modbus協議，串(chuàn)口協(xié)議，數(shù)據(jù)庫采集(jí)或第三方(fāng)係統(tǒng)采集等(děng)。在采(cǎi)集數據的(dí)基(jī)礎上(shàng)建立(lì)數據傳(chuán)輸，數(shù)據計算，數據清洗(xǐ)及數(shù)據治理使(shǐ)數據標準(zhǔn)化(huà)，然(rán)後進行數(shù)據(jù)加(jiā)工(gōng)計算，形成(chéng)方(fāng)便(biàn)應用(yòng)的(dí)關係型數據(jù)庫(kù)，時序(xù)數(shù)據，大數(shù)據。以數據為基礎建立(lì)微(wēi)服務平(píng)台，提供統一的網關入(rù)口，進行(háng)統(tǒng)一的(dí)認證(zhèng)，注冊(cè)機構對(duì)所有的API統一管理，配置(zhì)機構(gòu)保存所(suǒ)有的配置數據(jù)，提供(gōng)各種數(shù)據(jù)服務，為應(yīng)用層(céng)提供支持(chí)。在平(píng)台(tái)服務(wù)層上為(wéi)應(yīng)用(yòng)服務(wù)層，創(chuàng)建(jiàn)了豐富(fù)的應用服務，包括(kuò)用(yòng)戶登(dēng)錄，權限管理，設備(bèi)管理(lǐ)，數據可視化(huà)服務(wù)綜合展示，能(néng)源(yuán)綜合(hé)管(guǎn)理，能耗(hào)實績管(guǎn)理，能(néng)源報(bào)表管(guǎn)理(lǐ)等等。

圖2 係(xì)統總(zǒng)體架構

　　4.2網絡拓撲(pū)

　　如圖(tú)3所(suǒ)示，整個拓(tuò)撲網絡主(zhǔ)要包(bāo)含工控網(wǎng)，數(shù)采(cǎi)網，辦公(gōng)網(wǎng)，政府(fǔ)能源監(jiān)管需(xū)求(qiú)。

圖3 網(wǎng)絡拓撲(pū)架(jià)構

　　4.3功能架構

　　如圖4所(suǒ)示，能耗(hào)在綫監(jiān)測係統基於(yú)過程信息集成(chéng)平(píng)台的(dí)業務應用(yòng)係統開(kāi)發，可(kě)以(yǐ)方便地配(pèi)置(zhì)所需(xū)要(yào)的功能(néng)和(hé)特性，能大(dà)限度(dù)地開發適(shì)應企(qǐ)業自身特(tè)點(diǎn)的係統(tǒng)。其功(gōng)能架(jià)構(gòu)主要分為(wéi)儀表采集(jí)層，國家(jiā)管(guǎn)理平(píng)台，為其(qí)能(néng)源監管(guǎn)提供(gōng)數據支撐。

圖4 係統功(gōng)能架(jià)構(gòu)

　　5，功能(néng)設計(jì)與(yǔ)應(yīng)用

　　5.1綜(zōng)合展示(shì)

　　綜合(hé)展示基於各(gè)類(lèi)指標的(dí)數據(jù)統計，為用戶提供全過程多(duō)維(wéi)度(dù)，多角度的(dí)生產數(shù)據(jù)和信(xìn)息數(shù)據(jù)綜合展示。通過該(gāi)模塊(kuài)，上級(jí)公司用戶能夠(gòu)方(fāng)便直觀地瀏(liú)覽(lǎn)目(mù)前的能(néng)源消耗總量，各類(lèi)能(néng)源(yuán)消耗量(liáng)以及(jí)下(xià)屬(shǔ)分公司(sī)關鍵指標(biāo)使用(yòng)情(qíng)況。包括(kuò)當(dāng)月(yuè)累計(jì)和全年時(shí)間(jiān)粒(lì)度的(dí)油(yóu)氣總產量，累(léi)計(jì)綜合能耗(hào)和累(léi)計(jì)碳(tàn)排放量的(dí)數(shù)據展示(shì)，以及基於GIS地圖(tú)的各下屬分公司的關(guān)鍵指標(biāo)對比(bǐ)。

　　5.2能源(yuán)計(jì)劃與實(shí)績

　　根據(jù)年度(dù)節能計劃，將(jiāng)能(néng)耗指(zhǐ)標逐級分解，落實到下(xià)屬(shǔ)各分(fēn)公司。上級(jí)公(gōng)司(sī)結(jié)合(hé)政(zhèng)府(fǔ)和自有(yǒu)要求配(pèi)置(zhì)目標指標(biāo)並輸入係統(tǒng)。能源指(zhǐ)標參(cān)數(shù)包括(kuò)綜合能(néng)耗(hào)，碳(tàn)排放(fàng)量(liáng)，新水用量，節能量(liáng)，節(jié)水量，單位(wèi)油氣生(shēng)產(chǎn)能(néng)耗，單(dān)位(wèi)油(yóu)氣生(shēng)產(chǎn)水(shuǐ)耗七個指(zhǐ)標(biāo)。能源(yuán)實(shí)績(jì)管理指標參(cān)數包括(kuò)綜(zōng)合能(néng)耗，碳排(pái)放量(liáng)，新水用(yòng)量(liáng)，節(jié)能(néng)量，節水量，單位(wèi)油(yóu)氣生(shēng)產能耗(hào)，單(dān)位油氣生產(chǎn)水耗七個指標。

　　5.3能(néng)耗統(tǒng)計(jì)管(guǎn)理(lǐ)

　　集中展(zhǎn)示公司的總能耗產量，節(jié)能/節水(shuǐ)量(liáng)統計，分(fēn)類能耗(hào)統計(jì)，並(bìng)可按(àn)照(zhào)時間，介質(zhì)種類(lèi)，分公(gōng)司構(gòu)成(chéng)等(děng)多個維度(dù)需求(qiú)生成(chéng)表(biǎo)格，餅(bǐng)圖(tú)等合理的可視(shì)化(huà)展示(shì)內容。頁麵(miàn)可按(àn)照(zhào)年度和月(yuè)度選(xuǎn)擇查詢(xún)並(bìng)進行可視化(huà)展示和對(duì)比。

　　5.4能耗數據預測

　　基於(yú)能耗(hào)數據統(tǒng)計，選用合理(lǐ)的(dí)時(shí)間(jiān)序(xù)列建(jiàn)立(lì)數學計(jì)算模型(xíng)實(shí)現能耗(hào)數(shù)據(jù)的(dí)預測(cè)，並根據(jù)實際情況不斷(duàn)學(xué)習(xí)修正。

　　5.5對標(biāo)分(fēn)析(xī)

　　如圖5所(suǒ)示，以(yǐ)采氣(qì)廠(chǎng)為單位(wèi)，橫向對(duì)標(biāo)“單位開采(cǎi)量電耗"，“單位外輸(shū)量(liáng)電耗"，“單(dān)位(wèi)開采量綜合能耗(hào)"，“單位(wèi)外輸量(liáng)綜合(hé)能耗(hào)"等(děng)關(guān)鍵指(zhǐ)標(biāo)。以同類(lèi)耗能設(shè)備(bèi)為主(zhǔ)體，橫(héng)向對標(biāo)設備的運行效(xiào)率和(hé)主(zhǔ)要(yào)能(néng)效(xiào)參數，並(bìng)可根(gēn)據相(xiāng)似(sì)工(gōng)況設置(zhì)各(gè)區域的(dí)“突(tū)出值(zhí)"，“較優值"等(děng)數值(zhí)的方(fāng)式與實(shí)際(jì)情(qíng)況(kuàng)形成對比。

圖5 采氣廠(chǎng)對(duì)標(biāo)

　　5.6集(jí)氣(qì)站(zhàn)監(jiān)測

　　實現集氣站內煤層(céng)氣關(guān)鍵(jiàn)點(diǎn)處溫(wēn)度，壓力(lì)，流量等(děng)工藝參數的監測(cè)。實(shí)現集氣站內(nèi)透(tòu)平壓(yā)縮機(jī)能效(xiào)參數及能耗參數的實時監(jiān)測(cè)。

　　6，應用成(chéng)效

　　(1)提升(shēng)了(liǎo)能(néng)源(yuán)數(shù)據時(shí)間顆粒度。案例(lì)企業能耗數據顆(kē)粒度由(yóu)月(yuè)度數據精(jīng)細到分(fēn)鐘(zhōng)級，耗能設(shè)備甚(shèn)至到秒(miǎo)級，能(néng)耗(hào)數據(jù)采集更(gēng)加有效，提高了案例企業節(jié)能工作的實(shí)時(shí)監(jiān)管(guǎn)。

　　(2)提升了能耗數據空間粒度。案例企業(yè)能耗數據(jù)空間粒度大(dà)大提升，數據較大采(cǎi)集粒度可(kě)到單(dān)井，擴(kuò)大了案例企業實時監(jiān)測(cè)範圍(wéi)。

　　(3)提高了能耗(hào)數(shù)據采(cǎi)集質(zhì)量(liáng)。案例(lì)企業(yè)通(tōng)過(guò)自(zì)動(dòng)采集(jí)大(dà)部分實物量並相應(yīng)計(jì)算(suàn)能(néng)耗數據，提升了能耗數據時(shí)效性(xìng)和(hé)數(shù)據(jù)準確性(xìng)。

　　7，後續(xù)改進(jìn)思路

　　案例企(qǐ)業能耗(hào)在(zài)綫(xiàn)監測係統基本(běn)實現企業自身用能(néng)監(jiān)管要(yào)求，但(dàn)生產(chǎn)工(gōng)藝(yì)，耗能(néng)設(shè)備等(děng)能量優(yōu)化還存(cún)在(zài)空白，仍(réng)需(xū)長(cháng)期(qī)的(dí)實踐(jiàn)應(yīng)用(yòng)和(hé)不斷*。案例(lì)企(qǐ)業(yè)能(néng)耗(hào)在(zài)綫(xiàn)監測係(xì)統二期(qī)建設將以能(néng)量優(yōu)化為抓手，利用(yòng)數據(jù)預(yù)測技術(shù)和控(kòng)製優化技術，提升能源(yuán)數據(jù)的使(shǐ)用水(shuǐ)平，建立(lì)能源(yuán)係統(tǒng)對(duì)生(shēng)產工藝係(xì)統的(dí)有(yǒu)效支(zhī)撐(chēng)，實(shí)現(xiàn)企業能源(yuán)係(xì)統(tǒng)安全(quán)穩(wěn)定運(yùn)行(háng)。

　　8，安科(kē)瑞(ruì)企業能源管(guǎn)控(kòng)係統(tǒng)概(gài)述(shù)

　　安(ān)科(kē)瑞企業(yè)能(néng)源管控係統采用自(zì)動化(huà)，信息化技(jì)術和集中管理模式，對企(qǐ)業的生(shēng)產(chǎn)，輸配和消耗環節(jié)實行(háng)集中(zhōng)扁(biǎn)平化的(dí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控和(hé)數據(jù)化管(guǎn)理，監測企(qǐ)業電(diàn)，水，燃氣(qì)，蒸(zhēng)汽及(jí)壓(yā)縮空氣等(děng)各類能源的消(xiāo)耗(hào)情況(kuàng)，通(tōng)過數據分析(xī)，挖掘和趨勢(shì)分析，幫助企業(yè)針對(duì)各(gè)種(zhǒng)能源需求及(jí)用(yòng)能(néng)情(qíng)況，能(néng)源質量，產(chǎn)品能(néng)源單耗，各工(gōng)序能耗，工(gōng)藝，車間，產綫(xiàn)，班(bān)組(zǔ)，重(zhòng)大能(néng)耗設(shè)備(bèi)等的能源(yuán)利用(yòng)情(qíng)況(kuàng)等進行(háng)能耗統(tǒng)計，同環比分(fēn)析，能(néng)源成(chéng)本(běn)分析(xī)，碳排分析(xī)，為企(qǐ)業加強(qiáng)能源(yuán)管理(lǐ)，提高(gāo)能源(yuán)利用效率(shuài)，挖掘(jué)節能潛(qián)力(lì)，節(jié)能(néng)評(píng)估(gū)提供基(jī)礎數(shù)據和(hé)支持(chí)。

　　9，應(yīng)用場所

　　鋼鐵，石化，冶(yě)金(jīn)，有色(sè)金(jīn)屬(shǔ)，采礦，醫藥，水泥(ní)，煤(méi)炭，造紙，化(huà)工(gōng)，物流(liú)，食(shí)品，水(shuǐ)廠，電廠，供熱站，軌道交通(tōng)，航空(kōng)工業，木材(cái)，工業(yè)園區，醫院，學校(xiào)，酒店，寫(xiě)字樓以及汽(qì)車(chē)製(zhì)造，機電設備，電(diàn)器產(chǎn)品(pǐn)，工器具製造等(děng)離(lí)散(sàn)製(zhì)造(zào)業。

　　10，係(xì)統(tǒng)結構(gòu)

　　現(xiàn)場(cháng)通過廠區局域網和平台(tái)通(tōng)訊，平台搭建(jiàn)在客戶自(zì)己配置的服(fú)務器上。搭建完成之後，客(kè)戶可以在任意能(néng)與局域(yù)網聯通的(dí)地(dì)方，通過有(yǒu)權限的賬(zhàng)號登陸(lù)網(wǎng)頁以及手機APP查(chá)看(kàn)各(gè)處(chǔ)的運(yùn)行情況。

　　係統(tǒng)可分(fēn)為(wéi)三層(céng)：即現場(cháng)設(shè)備(bèi)層，網(wǎng)絡通(tōng)訊(xùn)層(céng)和平台管理層。

　　現場(cháng)設(shè)備層：主(zhǔ)要是(shì)連(lián)接於網絡中用於水(shuǐ)，電(diàn)，氣等(děng)參(cān)量采(cǎi)集測(cè)量的各類(lèi)型的儀(yí)表(biǎo)等(děng)，也是構(gòu)建(jiàn)該配電(diàn)，耗水(shuǐ)，耗(hào)氣(qì)係(xì)統必(bì)要的基(jī)本(běn)組(zǔ)成元(yuán)素。肩負著(zhuó)采集(jí)數據(jù)的重(zhòng)任(rèn)，這些(xiē)設備可為(wéi)本公司各(gè)係列帶(dài)通訊網絡電(diàn)力儀表(biǎo)，溫濕度控製器，開關(guān)量監測模塊(kuài)以(yǐ)及合格供應(yīng)商的(dí)水表，氣表(biǎo)，冷熱量表等(děng)。

　　網(wǎng)絡(luò)通訊(xùn)層(céng)：包含現場(cháng)智能(néng)網關(guān)，網(wǎng)絡交(jiāo)換機(jī)等設備。智(zhì)能網關主(zhǔ)動(dòng)采集現(xiàn)場(cháng)設(shè)備層設備的(dí)數(shù)據，並可(kě)進行(háng)規(guī)約(yuē)轉換，數(shù)據存儲(chǔ)，並(bìng)通(tōng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)把數據(jù)上(shàng)傳(chuán)至搭建好(hǎo)的(dí)數據(jù)庫服(fú)務器，智(zhì)能網關可在(zài)網絡(luò)故障時將數(shù)據(jù)存(cún)儲在本(běn)地(dì)，待(dài)網絡恢復時從中(zhōng)斷的位置繼(jì)續(xù)上(shàng)傳數據，保(bǎo)證服務器端(duān)數(shù)據(jù)不丟(diū)失。

　　平(píng)台(tái)管(guǎn)理層(céng)：包含應(yīng)用服(fú)務器，WEB服務(wù)器和數據服務(wù)器，一(yī)般應用服務(wù)器和WEB服務器(qì)可以(yǐ)合一配(pèi)置(zhì)。

　　平(píng)台采(cǎi)用(yòng)分層(céng)分(fēn)布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設計，詳細拓撲結構如下(xià)：

11，係統功能

　　平台采用自動化，信(xìn)息化(huà)技術和(hé)集(jí)中(zhōng)管(guǎn)理(lǐ)模式，對(duì)企業的生產，輸配和消(xiāo)耗(hào)環節實(shí)行(háng)集中(zhōng)扁(biǎn)平化(huà)的動(dòng)態監(jiān)控(kòng)和數據化管理(lǐ)。實(shí)時監(jiān)測(cè)企(qǐ)業(yè)各類能(néng)源(yuán)的消(xiāo)耗情(qíng)況，通過數(shù)據分析(xī)，挖掘(jué)和趨勢(shì)分(fēn)析，幫助企(qǐ)業加強(qiáng)能(néng)源管(guǎn)理，提高能(néng)源(yuán)利(lì)用效率(shuài)和節(jié)能潛(qián)力(lì)，為節能改(gǎi)造提供(gōng)數據(jù)依據(jù)。

　　11.1平台登(dēng)錄

　　在(zài)瀏(liú)覽器(qì)打開雲(yún)平台鏈接，輸(shū)入賬戶(hù)名和權(quán)限密碼，進(jìn)行(háng)登(dēng)錄(lù)，防止未授(shòu)權人員瀏覽有(yǒu)關信息。

11.2大(dà)屏展示

　　用戶登錄成(chéng)功(gōng)之後(hòu)進(jìn)入大(dà)屏展示(shì)頁(yè)麵(miàn)，展示(shì)企(qǐ)業(yè)及各(gè)區域(yù)的能(néng)耗折(zhē)標(biāo)，產(chǎn)值(zhí)，異常(cháng)，排名(míng)，占(zhān)比，通訊情(qíng)況，點(diǎn)擊區域(yù)展(zhǎn)示該(gāi)區(qū)域的分(fēn)類能耗，產值等相關信息。

11.3首(shǒu)頁(yè)

　　首頁展示(shì)峰(fēng)穀平用電(diàn)，變壓器情(qíng)況，年(nián)能(néng)耗(hào)趨勢，單(dān)耗(hào)趨(qū)勢，分類能(néng)耗(hào)等(děng)企(qǐ)業(yè)級(jí)統(tǒng)計(jì)數據。

11.4數(shù)據監控(kòng)

　　對企(qǐ)業(yè)各點(diǎn)位的(dí)能源(yuán)使用，報警等情況(kuàng)進(jìn)行(háng)實時的監控(kòng)。以便(biàn)企業用戶能夠實(shí)時(shí)的監測(cè)各(gè)個(gè)點位的(dí)運作(zuò)情(qíng)況，同時能(néng)更快(kuài)的掌握(wò)點(diǎn)位的報(bào)警，並(bìng)為企(qǐ)業(yè)削峰(fēng)填(tián)穀(gǔ)，調(tiáo)整負載(zǎi)等技改(gǎi)措施(shī)提供(gōng)數據支(zhī)撐(chēng)。

　　能源(yuán)實(shí)時監控：對於水，電(diàn)，氣(qì)等能源(yuán)消耗進行實時監(jiān)測，確保用(yòng)能環節的(dí)持續穩(wěn)定(dìng)運行，顯(xiǎn)示(shì)配(pèi)電(diàn)圖(tú)，能流圖，能(néng)源(yuán)平(píng)衡(héng)網(wǎng)絡圖，能(néng)源計(jì)量(liáng)網絡圖等(děng)功(gōng)能。

　　能流(liú)圖(tú)：需(xū)要在能流(liú)圖上對水，電(diàn)，氣的消耗情況進(jìn)行(háng)實時展示；當(dāng)能(néng)源(yuán)參數越(yuè)限(xiàn)報警(jǐng)，可提(tí)供報(bào)警重要性等級(jí)分(fēn)類(lèi)，同(tóng)時支持APP推(tuī)送(sòng)，手(shǒu)機短(duǎn)信，郵件，釘釘(dīng)，語音播(bō)報，係統彈窗報警(jǐng)提(tí)示等；

　　配(pèi)電(diàn)圖：將(jiāng)配電房真實情(qíng)況畫(huà)入(rù)配電圖，實時展示(shì)接(jiē)入(rù)的(dí)門禁，水浸，電(diàn)水氣(qì)等(děng)儀(yí)表(biǎo)的實時參數(shù)，門(mén)禁水浸狀態(tài)及能耗數(shù)據。

　　實(shí)時(shí)統(tǒng)計：實時統計(jì)工(gōng)廠，車間，工序(xù)，設(shè)備(bèi)的(dí)當年，季(jì)度，月，周，日，班(bān)次等(děng)能(néng)耗值(zhí)；

　　數據(jù)展(zhǎn)示(shì)：通過實時(shí)曲(qū)綫和(hé)歷史曲(qū)綫展示不(bù)同區域，不(bù)同設備的(dí)不(bù)同的能(néng)耗(hào)參(cān)數(shù)；

　　檢測(cè)：對能源(yuán)報警信息進(jìn)行集(jí)中(zhōng)顯示，可(kě)以對報警閾(yù)值信息進行相關(guān)處(chǔ)理操作(zuò)，可(kě)以對報(bào)警參數(shù)進(jìn)行在(zài)綫設(shè)置(zhì)，當(dāng)能(néng)源參數越(yuè)限報(bào)警，可提供(gōng)報(bào)警重要(yào)性等級分(fēn)類，具(jù)備APP推(tuī)送，手機短(duǎn)信，郵件(jiàn)，釘釘，語音播(bō)報，係(xì)統彈窗(chuāng)等報警提(tí)示；

11.5視頻監(jiān)控

　　接(jiē)入攝像頭(tóu)，實(shí)時掌(zhǎng)控企(qǐ)業內(nèi)實際(jì)情況。

11.6變(biàn)壓(yā)器(qì)監控(kòng)

　　展(zhǎn)示各電壓(yā)器的負載情(qíng)況(kuàng)，從(cóng)而可以(yǐ)為變壓器配(pèi)備情況進(jìn)行科(kē)學合理(lǐ)的(dí)規劃(huá)。通(tōng)過各種運行參數(shù)狀態(tài)下(xià)用(yòng)電(diàn)效(xiào)能的(dí)對(duì)比分(fēn)析(xī)，找出更好的(dí)運行模式。根(gēn)據運(yùn)行模式(shì)調整負載(zǎi)，從而降(jiàng)低(dī)用電(diàn)單(dān)耗(hào)，使(shǐ)電(diàn)能(néng)損失降(jiàng)低。

11.7儀表(biǎo)實時(shí)監控

　　展(zhǎn)示各(gè)個水電(diàn)氣(qì)儀(yí)表的(dí)實時(shí)參數變化，以(yǐ)曲綫圖的(dí)方式(shì)展示。

11.8能源中控

　　將所有(yǒu)有關能源的能(néng)源(yuán)參(cān)數(shù)集中在(zài)一(yī)個看(kàn)板中(zhōng)，能從多(duō)個維度對比分(fēn)析，實(shí)現各個(gè)產(chǎn)業(yè)綫(xiàn)的對(duì)比，幫助(zhù)領導掌(zhǎng)控(kòng)整(zhěng)個(gè)工廠的(dí)能源消(xiāo)耗，能源成(chéng)本，標煤(méi)排放(fàng)等(děng)的情(qíng)況。

11.9用能統計

　　從能(néng)源使(shǐ)用種類，監(jiān)測(cè)區域(yù)，車間(jiān)，生產工藝，工序，工(gōng)段(duàn)時間，設備，班(bān)組，分(fēn)項(xiàng)等維度(dù)，采(cǎi)用(yòng)曲綫(xiàn)，餅圖(tú)，直方圖(tú)，累(léi)積(jī)圖，數(shù)字表(biǎo)等(děng)方(fāng)式(shì)對(duì)企(qǐ)業(yè)用能統(tǒng)計(jì)，同(tóng)比，環比(bǐ)分(fēn)析(xī)，實(shí)績分(fēn)析，折(zhē)標對比(bǐ)，單位(wèi)產品能(néng)耗(hào)，單位(wèi)產(chǎn)值(zhí)能(néng)耗(hào)統(tǒng)計(jì)，找出能源使用過程(chéng)中的(dí)漏(lòu)洞和不合理(lǐ)地(dì)方(fāng)，從(cóng)而調整能(néng)源分配策(cè)略，減(jiǎn)少能源使用過程(chéng)中的(dí)浪費(fèi)。

11.10 分(fēn)析

　　統計(jì)各(gè)個監(jiān)測節點（工廠，車(chē)間(jiān)）的當(dāng)年(nián)，季度，月(yuè)，周(zhōu)，日各類(lèi)能(néng)源消耗費用，其(qí)中電包括(kuò)峰電量，峰電費(fèi)，穀電量，穀(gǔ)電費(fèi)以(yǐ)及(jí)平均電(diàn)量和平(píng)均電費(fèi)。

11.11產品單耗統計(jì)

　　與(yǔ)企(qǐ)業MES係統(tǒng)對接，通(tōng)過(guò)產品產量以(yǐ)及係統采集(jí)的能耗數據，在產品單耗(hào)中生成產(chǎn)品單(dān)耗趨勢(shì)圖，並(bìng)進(jìn)行同比(bǐ)和(hé)環比分析(xī)。同時(shí)將產品(pǐn)單(dān)耗(hào)與(yǔ)行(háng)業/國(guó)家(jiā)/國(guó)際指標對標，以便企業能夠(gòu)根(gēn)據產品(pǐn)單耗(hào)情況來(lái)調(tiáo)整生(shēng)產工藝(yì)，從而降(jiàng)低能耗。

11.12績(jì)效分(fēn)析(xī)

　　對(duì)各類能(néng)源(yuán)使用(yòng)，消(xiāo)耗，轉(zhuǎn)換，按班組，區域，車間，產綫(xiàn)，工(gōng)段(duàn)，設(shè)備等(děng)進行日(rì)，周，月(yuè)，年，指定時段績(jì)效統(tǒng)計(jì)按(àn)照(zhào)能源計劃(huá)或定額製(zhì)定的(dí)績(jì)效指標進(jìn)行KPI比較考(kǎo)核，幫助企業了解內(nèi)部(bù)能效(xiào)水(shuǐ)平(píng)和節(jié)能(néng)潛力，評定能源消(xiāo)耗是否(fǒu)合(hé)理。

　　11.13運(yùn)行監(jiān)測

　　係統對(duì)區(qū)域(yù)，工段，設備(bèi)能(néng)源消耗進行數據(jù)采(cǎi)集(jí)，監(jiān)測(cè)設備及工藝運行狀態(tài)，如溫(wēn)度，濕度，流(liú)量(liáng)，壓(yā)力，速度等(děng)，並支持(chí)變配電(diàn)係統一(yī)次(cì)運行(háng)監(jiān)視(shì)。可直(zhí)接(jiē)從(cóng)動態(tài)監(jiān)測(cè)平麵(miàn)圖(tú)快(kuài)速瀏(liú)覽(lǎn)到(dào)所(suǒ)管理的(dí)能(néng)耗數據，支持按(àn)能(néng)源(yuán)種類，車間(jiān)，工(gōng)段(duàn)，時間(jiān)等(děng)維(wéi)度(dù)查(chá)詢相關能源用(yòng)量(liáng)。

11.14自(zì)定(dìng)義能耗(hào)報表(biǎo)

　　用(yòng)戶可通過(guò)自(zì)定義(yì)報表(biǎo)頭與列，靈活生產(chǎn)各種(zhǒng)報表(biǎo)，查看企業各(gè)個節(jié)點的(dí)能(néng)耗(hào)，單耗(hào)，成(chéng)本，綜合(hé)能耗等信(xìn)息(xī)，並同(tóng)比，環(huán)比(bǐ)報(bào)表，支持導(dǎo)出(chū)報(bào)表。

11.15同比，環(huán)比

　　提供能(néng)耗成(chéng)本(běn)的(dí)圖形對(duì)比(bǐ)分析，包(bāo)括(kuò)分時(shí)段（日(rì)，月(yuè)，年）的同(tóng)比，環(huán)比分(fēn)析，分(fēn)類，分時段(duàn)，分項（地點，機構(gòu)，設(shè)備(bèi)）統(tǒng)計圖形對比(bǐ)分析(xī)（柱(zhù)狀(zhuàng)圖(tú)，餅(bǐng)圖，堆(duī)積(jī)圖等(děng)）。

同比

環(huán)比(bǐ)

　　11.16分析(xī)報告

　　以(yǐ)年，月，日對企(qǐ)業的(dí)能源(yuán)利(lì)用情況，綫(xiàn)路損耗(hào)情況，設備運行(háng)情況，運維情(qíng)況(kuàng)等進行(háng)仔細(xì)的統計分(fēn)析，讓用(yòng)戶更(gēng)加了解係統(tǒng)的運行(háng)情況，並(bìng)為用(yòng)戶提供數(shù)據基(jī)礎，方便用戶發現(xiàn)設(shè)備(bèi)異(yì)常，從而(ér)找出改(gǎi)善點(diǎn)，以及針對用(yòng)能情況挖掘(jué)節能潛力。

11.17能(néng)耗設備(bèi)用(yòng)能(néng)

　　監控(kòng)耗能設備(bèi)運行，停機及(jí)異常(cháng)狀態(tài)，及時(shí)解(jiě)決設備故障(zhàng)停(tíng)運導(dǎo)致(zhì)無(wú)法正常生(shēng)產。

11.18綫損分析(xī)

　　根(gēn)據節(jié)點，能源(yuán)分(fēn)類(lèi)，查詢各個(gè)節(jié)點綫(xiàn)路上的(dí)能(néng)源(yuán)損耗數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)能(néng)量在使(shǐ)用過(guò)程中的跑冒(mào)滴漏(lòu)和(hé)異常(cháng)用(yòng)能等浪費的問(wèn)題，提醒用(yòng)戶及時進(jìn)行幹預。

11.19碳排放(fàng)管(guǎn)理(lǐ)

　　按(àn)照區(qū)域對碳(tàn)排(pái)放總量的變(biàn)化(huà)趨(qū)勢(shì)進(jìn)行(háng)統計，並進(jìn)行(háng)同環(huán)比(bǐ)分析。對(duì)單位(wèi)產(chǎn)值(zhí)碳(tàn)排(pái)放量進(jìn)行(háng)計算，並(bìng)結合(hé)減排(pái)指標(biāo)實現(xiàn)超(chāo)標(biāo)預(yù)警(jǐng)，提(tí)升區域減排(pái)水平，促(cù)進碳(tàn)達(dá)峰目標實(shí)現。

　　11.20電(diàn)能(néng)質量監測

　　實時監(jiān)測諧波含量，三相不(bù)平(píng)衡度(dù)，功(gōng)率因數(shù)等，確保(bǎo)功(gōng)率(shuài)因(yīn)數(shù)不(bù)低(dī)於供電局考(kǎo)核指標，避(bì)免(miǎn)被(bèi)罰(fá)款和設備出(chū)現故障。

　　11.21運維管(guǎn)理

　　係統支持設備日(rì)常巡檢計劃，派工，消(xiāo)缺，報修，派(pài)工(gōng)等(děng)設備(bèi)運(yùn)維(wéi)管理，方(fāng)便(biàn)運行管理人(rén)員的(dí)製(zhì)定(dìng)巡(xún)檢(jiǎn)計(jì)劃，派工，巡(xún)檢(jiǎn)人(rén)員(yuán)執(zhí)行巡(xún)檢(jiǎn)，完成工(gōng)單，巡檢(jiǎn)發現問(wèn)題消缺(quē)，進(jìn)行(háng)故障(zhàng)報修，跟進維修(xiū)進(jìn)度，滿足日常(cháng)巡檢，設備(bèi)維修(xiū)保(bǎo)養需要(yào)。

11.22報警管理(lǐ)

　　針對(duì)於電氣正常開展，限電(diàn)和能耗雙控(kòng)，實現電(diàn)參量異常報警，電氣火(huǒ)災隱(yǐn)患報警，能耗超標(biāo)報警，限電(diàn)報警等(děng)，幫助企業提(tí)前預(yù)警，避免發生火災事(shì)故(gù)和(hé)被罰款(kuǎn)導(dǎo)致用能成(chéng)本過高。支持(chí)分(fēn)級分類報警，可對報警進行(háng)派發與閉(bì)環處(chǔ)理。

11.23能(néng)耗(hào)抄(chāo)表

　　可自定義(yì)時間(jiān)段抄儀表的抄表(biǎo)值以及差(chà)值，可自定(dìng)義抄表(biǎo)的(dí)分類分項。

11.24能(néng)耗分析(xī)自定(dìng)義時(shí)間抄表(biǎo)

　　可自定(dìng)義時間(jiān)段內(nèi)各(gè)個拓(tuò)撲節(jié)點的能耗(hào)值，可自定義抄(chāo)表能(néng)耗(hào)值的(dí)的分類分(fēn)項(xiàng)。

11.25容需(xū)量報表

　　提供(gōng)容(róng)需(xū)量報表(biǎo)，實時展示容(róng)量需(xū)量(liáng)價格的變(biàn)化(huà)情況，幫(bāng)助企業(yè)實現容(róng)改(gǎi)需，降低基(jī)本(běn)電費。

　　11.26復費率報表(biǎo)

　　對(duì)尖，峰，平，穀用(yòng)電量(liáng)及成(chéng)本費用進(jìn)行統計(jì)分(fēn)析(xī)，為(wéi)企業分時(shí)用(yòng)電(diàn)，優化(huà)成本效益(yì)提(tí)供(gōng)數據支持。

11.27文檔(dàng)管理

　　對(duì)國標(biāo)，能源管理製度，能(néng)源指(zhǐ)標體係等文件(jiàn)進行(háng)歸檔，可快(kuài)速查詢相(xiāng)關文(wén)檔(dàng)。對(duì)儀表台(tái)賬進行係(xì)統管(guǎn)理，支(zhī)持(chí)文件的上傳和(hé)下(xià)載。

11.28 3D可(kě)視(shì)化大屏

　　對場景(jǐng)進行虛擬(nǐ)仿真，展(zhǎn)示(shì)各區域運(yùn)行及(jí)能(néng)源消耗情況，可實(shí)現分層(céng)預覽(lǎn)，轉(zhuǎn)場(cháng)展示，風格(gé)切(qiē)換(huàn)，智(zhì)能巡檢等(děng)效果(guǒ)，支(zhī)持模型與監測點(diǎn)位的自定義綁(bǎng)定(dìng)。

11.29 3D子係統(tǒng)

　　對各動力(lì)子係(xì)統進(jìn)行虛(xū)擬仿(fǎng)真(zhēn)，展示(shì)子(zǐ)係(xì)統的(dí)動(dòng)力管綫，設備的實(shí)時狀態及能源消耗情況(kuàng)，可實現動(dòng)態的能源流向(xiàng)效果。

11.30工(gōng)業組態(tài)

　　可通過圖(tú)形(xíng)化(huà)的(dí)編(biān)輯方(fāng)式自定義(yì)組態(tài)圖，展(zhǎn)示設備(bèi)運行狀態及(jí)能(néng)源消(xiāo)耗(hào)情況，可上(shàng)傳(chuán)自定(dìng)義素(sù)材(cái)及綁定(dìng)監測(cè)數(shù)據。

11.31自(zì)定義駕(jià)駛(shǐ)艙

　　可(kě)通(tōng)過圖形(xíng)化(huà)的(dí)操(cāo)作(zuò)方(fāng)式(shì)自(zì)定(dìng)義(yì)駕(jià)駛艙，以(yǐ)折綫圖，餅圖(tú)，表(biǎo)格等(děng)圖形展(zhǎn)示(shì)采(cǎi)集(jí)數據(jù)及(jí)各(gè)類統計數(shù)據，數據(jù)源(yuán)包(bāo)括(kuò)API，數據庫(kù)查詢，MQTT，Excel等方式。

11.32基(jī)礎數據(jù)管理

　　對(duì)係統的項目(mù)，探(tàn)測器，設備(bèi)型號(hào)，電(diàn)參(cān)量，節點(diǎn)，能(néng)源，公(gōng)示，及相關(guān)參數(shù)進行配(pèi)置(zhì)，修改，刪除(chú)等(děng)管(guǎn)理，進行用戶添(tiān)加(jiā)和(hé)管理，合同(tóng)管理(lǐ)。

11.33手(shǒu)機APP

　　APP支(zhī)持Android，iOS操作(zuò)係統，方(fāng)便用戶按能(néng)源分類(lèi)，區(qū)域，車間(jiān)，工序(xù)，班(bān)組(zǔ)，設備等不(bù)同維(wéi)度掌握企(qǐ)業能(néng)源(yuán)消耗(hào)，產(chǎn)綫比對(duì)，效(xiào)率分析，同(tóng)環比(bǐ)分(fēn)析，能耗(hào)折(zhē)標(biāo)，事(shì)件記錄，運行監視(shì)，異常(cháng)報警(jǐng)，配(pèi)電(diàn)圖，工藝(yì)流程圖，能流圖。

11.34知(zhī)識(shí)產(chǎn)權(quán)證(zhèng)書

12，係統(tǒng)硬(yìng)件配(pèi)置

　　13，結(jié)論

　　案例企(qǐ)業能耗(hào)在綫監測係(xì)統(tǒng)基(jī)本實現了煤(méi)層(céng)氣(qì)田用能(néng)實時監測(cè)，能(néng)源(yuán)綜合管理(lǐ)，多(duō)維(wéi)指標(biāo)對(duì)標，報表管理等功能，滿(mǎn)足(zú)地方國家“雙碳"目標(biāo)實(shí)現。

　　參考文獻

　　[1]《重點用(yòng)能單(dān)位能(néng)耗在綫(xiàn)監測係(xì)統(tǒng)推(tuī)廣建設(shè)工(gōng)作(zuò)方案(àn)》（發改環資(zī)〔2017〕1711號(hào)）

　　[2]王(wáng)永(yǒng)昌(chāng).盧迪(dí).張龍.盧鴻飛(fēi).張海濱(bīn).煤(méi)層氣企業能耗(hào)在(zài)綫(xiàn)監測係(xì)統設(shè)計與應用研究[J].石油石(shí)化綠色低碳(tàn)，2022,7(5):74-78.

　　[3]安科瑞企(qǐ)業微電(diàn)網設計與選型(xíng)手冊(cè).2022.05版(bǎn).

　　[4]安科(kē)瑞企業(yè)能(néng)源管控平(píng)台(tái).2020.08版.