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  • 能耗分析钢铁企业能耗分析与未来节能对策研究
  • 分析我国煤矿企业的能耗现状,探究近些年我国能耗变化趋势以及当前煤矿企业的能源消费结构,加深对煤矿企业能耗的理解和认识。利用技术创新、加强管理、引进工艺等手段帮助煤矿企业节能减排,促进煤矿企业的健康、绿色...
  • 以某大型煤矿企业为研究对象,剖析了该煤炭企业的能源结构及能源消费。大型煤炭企业存在资源综合利用率较低,高耗能设备占据大部分生产线,缺乏新能源利用意识等问题。通过调整产业结构,进行节能技术改造等措施,构建...
  • 对问题建模进行了深入分析,设计了系统的组成结构及运行流程,并详细介绍了各功能模块中的关键技术,包括基于多目标进化机制的侦察序列求解算法和基于并行车间调度模型的数传序列求解算法。最后给出了一个应用实例及...
  • 安科瑞 王冲 能耗双控是指能源消费总量和强度...企业综合能耗管理系统通过对各单位能源介质不同时段的消耗差异的分析,可以直观地判断某个工序的生产均衡性及经济性,从而使管理者清楚掌握该工序的设备运行状况,找准

    安科瑞 王冲

    能耗双控是指能源消费总量和强度的双控制度。国家已经制定了严格的指标对各地方政府进行考核,所以一旦超标必将进行严格的控制,而且将来是逐渐趋严的。

    能耗双控对高耗能行业有非常大的影响,各地进行分级分类控制,近期拉闸限电的消息频传,这样对高耗能的品种投资产生重大的影响,如电解铝、纯碱、水泥、钢铁、黄磷、有色冶炼等行业。

    企业要如何应对呢

    企业综合能耗管理系统通过对各单位能源介质不同时段的消耗差异的分析,可以直观地判断某个工序的生产均衡性及经济性,从而使管理者清楚掌握该工序的设备运行状况,找准发生问题的原因。智能化工业能耗管理系统是管控智能化系统对焦化企业统一 调度能源介质、保障设备经济运行、提高环保绩效、降低吨焦能耗、提高劳动生产率和能源利用效率、减少污染物排放具有明显的促进作用。智能化工业能耗管理系统改变了传统的能源管理模式,降低了数据采集的延迟性,提高了能源管理的效率,保证了生产经营经济运行,降低基层管理技术人员的管理强度,提高了管理效率。

     

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  • 基于大数据的制造企业能耗预测架构设计.pdf
  • 摘要:本文以典型工业城市为主要实施目标,通过分析其重点用能企业用能情况,建设重点用能企业能耗在线监测系统,并将该系统应用到齐齐哈尔市。监测系统充分利用了互联网 +、大数据分析及数据建模等技术,建立了统一...

    摘要:本文以典型工业城市为主要实施目标,通过分析其重点用能企业用能情况,建设重点用能企业能耗在线监测系统,并将该系统应用到齐齐哈尔市。监测系统充分利用了互联网 +、大数据分析及数据建模等技术,建立了统一的应用平台,并取得了显着的效益。通过项目实践,表明重点用能企业能耗在线监测系统可以在能源管理中起到促进作用,有效提高能源管理水平。

    关键词:能源管理;节能降耗

    1引言

    近年来,我国工业化、城镇化进程明显加快,消费结构快速升级,对能源需求依然旺盛,社会经济的发展与资源环境保护之间的矛盾突出,提高能源使用率,在环境友好的情况下进行社会发展已成为国家策略和社会共识。

    按照国家“十三五”发展规划,到2020年,全国万元国内生产总值能耗比2015年下降15%,能源消费总量控制在50亿tce以内,虽然我国在环境保护方面取得了巨大成就,单位能耗保持持续降低的态势,但与国际先进国家相比差距较大,节能减排工作仍然面临巨大挑战。

    虽然节能形势严峻,但也迎来难得的历史发展机遇。一是由于开展了大量的社会宣传与科学普及活动,使得企业和个人的节能环保意识不断提高;二是国家的政策导向,使得企业不断加大调整产品结构力度,并突出科技创新能力在其中的作用。在这样的政策与社会环境下,为进一步推进节能减排创造了有利条件。

    2 解决方案

    工业化城市能源消耗较大,是目前节能领域重点管控对象。为此针对典型工业城市的能耗现状,需要开发重点用能企业能耗在线监测系统。在此系统中,主要从以下三个层面解决当前能耗在线监测系统的问题。

    2.1 数据采集层面

    企业能耗数据实时采集采取逐步推进的建设方式,逐步完善工业企业的实时采集对象,推进主要能源计量器具的智能化覆盖,实现能耗数据的在线实时采集。

    采用IEEE1888泛在绿色控制网络协议,完成对工业企业能耗数据进行采集,通过 Internet网络、GPRS/3G无线网络等方式,以压缩加密方式,传输到能耗在线监测预警平台的数据中心服务器,同时具备断点续传功能,保证企业采集能耗数据的实时性、可靠性。为此,在企业内部采用二级采集方式:数据采集网关直接面向各级生产系统,然后再通过企业端设备向上传输到上级系统(市级平台,见图 1)。

    图1 数据传输拓扑图

    2.2 数学分析层面

    运用大数据技术、云计算技术以及数据建模技术对系统进行支撑,解决系统数据量大、运算逻辑复杂、预测数据不准等问题。系统数据量巨大,首先要解决好存储问题,然后是查询、检索以及加工(处理)问题,因此,系统包含一系列面向大数据处理的工具和方法。通过大数据研发,可以将其发现的问题规律应用到相关领域,通过解决海量数据处理问题促进其突破性发展;另外云计算技术也将改变信息技术产业的生态环境,无论是基础设施、计算机与网络设备制造,还是软件都会发生巨大的变化。

    2.3 统一平台层面

    通过重点用能单位能耗在线监测系统,以工业能耗为重点,纳入建筑、交通、公共机构等领域能耗在线监测数据,实现多领域的数据共享,为全市节能减排工作整体规划提供数据支撑,提高齐齐哈尔市各职能部门的办公效率,降低监管成本,同时把分析数据通过系统接口的方式,按需提供给协同办公部门,打破数据孤岛壁垒。

    基于以上研究及探讨,开发出了面向典型工业城市的重点用能企业能耗在线监测系统。

    系统基于管控一体化信息平台,采用分布式部署方式。在整体需求的基础上,对系统的业务功能及核心数据进行统一规划,以期达到结构清晰和易于扩展。系统设计过程中,遵循实用可行、适用易用、安全可靠、先进成熟、可扩展、可移植的原则,以保证项目能够安全、稳定、有效的运行,同时也能满足未来 5年甚至15年的系统扩展需求。

    在系统功能方面,采用微服务的方式,设计了工业领域能耗动态监管、工业领域能耗水平识别评价、重点用能企业能效对标分析、重点用能企业节能分析及考核、城市能源预测及预警以及决策支持及专家智能等系统功能,同时提供了报表分析工具、计算引擎工具、模型分析工具等十多种支持工具,方便对能源数据进行管理和分析。

    齐齐哈尔市是一个典型的工业城市,重点用能企业能耗在线监测系统在齐齐哈尔市的实施具有代表性,本文将以该市为例进行说明。

    3 重点用能企业能耗在线监测系统在工业城市中的应用

    齐齐哈尔市是“一五”期间国家投资兴建起来的重工业基地,是典型的一市多镇工业城市。工业能源消费量的持续增长,给该市的能源管理带来了巨大的压力及挑战,传统的能源监测手段已经不能满足能源精细化管理的需求,需要引入新的能源监控平台及管理手段,而重点用能企业能耗在线监测系统在齐齐哈尔市的应用中达到了预期的效果。

    3.1 系统调研

    由能源管理专业团队进行专项调研,详细了解齐齐哈尔市能源管理现状,在调研过程中发现,该市在能源管理过程中存在以下特点:

    (1)工业领域能源消耗量高且呈逐年增长趋势,耗能相对集中,管理难度大

    2016年全市能源消耗量857.1万tce,其中规模以上工业综合能源消费量为510.85万tce,占比 59.6%;电力、热力生产和供应业能耗240.1万tce,占规模以上能耗比重为46.98%,耗能集中度较为明显。仅靠各企业上报的能耗数据,已经无法满足能源精细化管理的需求,管理难度大。

    (2)缺乏及时有效的数据及分析工具,管理手段单一

    数据获取滞后,已不能反映当前能源消耗和节能的状况,而能效分析、节能监察、能源宏观决策等对能源信息有较高的实时动态需求,缺乏时效性的数据难以满足要求。数据覆盖面窄,不能形成完整统一的数据体系,无法全面反映能源消费的情况。缺乏有效的数据分析模型和预测工具,对数据进行科学分析处理的手段不足,缺乏预测和预警的信息支撑,对国民经济发展和能源管理决策的支持力度较弱。

    (3)存在信息孤岛,未能实现信息共享

    全市能源计量信息、企业能源消耗信息、节能监察和监测相关信息等相互独立,没有实现资源共享,没有积累长期数据的技术手段,数据信息的价值没有发挥出来,缺乏对城市节能综合管理的支撑作用。

    3.2系统设计及实施

    针对调研过程中发现的问题,我们对“齐齐哈尔市重点用能企业能耗在线监测预警平台”的逻辑架构设计进行了相关调整和优化,以工业企业现场数据采集为起点,向上依次包括数据传输层、数据存储层、支撑平台层、应用层和展示层,清晰的层次结构既满足了项目的需求,又保证了后续的扩展性。

    图 2 能源在线监测系统设计框架

    3.3项目培训及交付和运维

    项目建成以后形成项目验收文档,并交付专家团队进行验收,验收内容包括项目过程文档、系统设计文档、系统测试文档等。项目验收之后转入后期运维及技术工作,此时运维团队介入,新的服务模式开启。

    依托于完整的运维体系,实现7×24h不间断的服务,系统问题15min内响应,2h出具解决方案的服务模式,同时对系统的运行状态进行监控,提前发现并及时解决系统问题,保证系统的稳定运行;运维全流程状态可视,便于管理者及时跟进。

    3.4系统应用成效

    目前该系统已经完成全市 62 家企业能耗的实时采集工作,通过对采集数据的分析、预警以及跟踪,能及时发现能耗异常情况并进行提前干预,提高了齐齐哈尔市能源管理水平,具体体现在以下几个方面:

    (1)实现由静态监管转为动态监管的转变

    通过建立标准化的能耗采集监测体系,规范采集实际工作中的操作流程,对接入监测的数据进行规范处理,确保能耗在线监测数据的有效性,从而根据在线监测的实时数据进行分析,对所管辖的企业进行数据的动态分析,及时干预,保证节能政策的、正确的执行。

    (2)实现由单一部门管理向联合办公的转变

    通过重点用能单位能耗在线监测系统,以工业能耗为重点,编入建筑、交通、公共机构等领域能耗在线监测数据,实现多领域的数据共享,为全市节能减排工作整体规划提供数据支撑,提高齐齐哈尔市各职能部门的办公效率,降低监管成本。

    (3)实现由强制执行变为主动引导的转变

    建立公共服务平台,实现政府、用能企业、节能服务公司及公众的紧密连接,通过平台发挥节能减排政策的激励作用和示范效应,引导企业提升能源利用效率、加强用能管理。向公众宣传节能理念,加大节能宣传和教育,提高全民节能意识。

    (4)实现由单维度分析向多维度分析的转变

    采用了数据立方体的分析方式,允许在多个抽象层进行数据分析,对于数据量大、维度多的统计分析提供了一个可泛化通用的工具,实现按照能源品类、区域、行业、工序等维度的多维度分析,从而实现对问题的精准定位。

    (5)实现由事后分析到预测分析的转变

    在全面获取监测范围内齐齐哈尔市重点区域、行业、企业能源使用、消耗、配置及调度情况的基础上,对历史能耗数据进行数据挖掘,并利用大数据技术进行精准的分析,基于企业实时、历史用能数据,实现对全市各个能源品种的平均日消费量进行趋势分析,对全市工业领域各个能源品种的库存周转情况进行储备预警,结合大数据技术和系统计算及优化模型,能够对能源消耗趋势进行精准的预测,提前掌握行业、区域的能源消费趋势,进行提前干预,提前布局管控政策,从而保证节能政策的和准确执行。

    4安科瑞工业能耗监测系统介绍(含元件选型)

    4.1系统概述

    多年以来,我国对于企业能耗的收集,大多采用企业定期上报耗能报表的采集方式,企业自行上报的能耗报表,往往因为企业自身经营的需要,带有或多或少有利于企业的倾向性特征,并非完全客观反映实际能耗。能耗管理部门也没有其他直接有效的手段,获取重点企业的实际能耗信息,因此更无法做到对不同类别耗能指标的有效分析,据此制定针对性的能耗管理政策。也无法进一步提出节能方案,有效降低能耗。

    工业能耗在线监测系统是一个集成Intranet/Internet网络技术、GPRS无线传输技术、Web Service软件技术、数据库技术等于一体的大型数据综合管理系统。系统为管理者、各级能耗内部用户、浏览者提供了一个访问的网络通道,搭建了一个合理、的信息传输平台和管理平台。工业能耗在线监测系统的开发应用为政府管理部门、企业生产管理、计量管理、节能管理提高到一个新的高度,是我们对节能减排、节能降耗实现的一种行之有效的解决方案。

    能源组成及监测内容:

    图3 能源组成

    图4 监测内容

    用电类:采集采暖、锅炉、空调、制冷、照明、办公、电梯、水泵、风机、通风机等耗电设备的用电信息。主要监测其用电量,对于大耗电设备监测其电流、电压及功率因数等信息。

    配电类:采集6kv/10kv配电开关设备、变压器,状态信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能质量、电能量等。

    用水:自来水和蒸汽;采集具有485通讯功能的智能热量表、蒸汽流量计、水表等;

    用气:煤气、气;采集具有485通讯功能燃气表;

    环境参数:采集具有485通讯功能的温度/湿度计;采暖空调供回水温度;

    4.2系统框架

    (1)能源消费管理系统:该系统可以对重点用能企业煤、电、油、气、热、水等能源和耗能工质进行定期录入和实时采集,并将收集到的能耗数据进行整理存储,为汇总分析和上报作数据支持。

    (2)能源利用状况信息报送系统

    重点用能企业可通过该系统将企业本年度的《能源利用状况报告》,报送至市节能监察中心,经初审核后,上传至省节能监察总队审核,而后上报国家有关部门。

    (3)单位能耗水平识别评价系统

    利用重点用能单位能耗数据,对企业用能状况进行分析评价,查找问题。为政府节能管理部门掌握、分析信息和研究节能改造并制定相关政策措施提供科学的依据和平台。

    (4)决策服务和专家咨询服务系统

    系统提供直观、简明、快捷的数据信息查询和决策支持服务。对重点用能企业的能耗进行科学、合理的咨询指导,帮助重点用能企业做出及时、正确、可行、有效的解决方案。

    (5)能耗预测、能源安全预警系统

    通过系统全面掌握重点用能企业能源购置、使用、消耗及生产情况,对企业的用能情况进行综合的评判和分析,对比同期值和限定值,对能耗超标情况予以预警提示。

    在全面获取能源使用的基础上,进行数据挖掘分析,实现能耗的预测分析功能,为政府相关部门的宏观决策提供支撑体系。

    (6)节能监察及信息发布、法律法规知识培训系统:

    通过该系统平台,可对省重点耗能企业做全面节能监察工作;发布节能法律法规标准以及能源基础知识、能源统计知识、节能监测方法等资料;处理日常节能管理工作相关的公文、通知、公告等。

    4.3系统网络结构

    系统把数据信息从各个企业的能源监控中心采集到后台的数据库系统,经分析与处理,提供分析预测和预警功能。同时通过门户网站、无线终端等手段为省、市领导以及相关委办局提供了多方位、可视化的便捷服务。

    图6 系统网络结构

    4.4能耗监测系统产品选型

    5总结

    “面向典型工业城市的重点用能企业能耗在线监测平台”的建设是信息化与节能工作相结合的一种可行方式,能有效地提高企业的能源利用效率,挖掘企业的节能潜力,对提高企业的能源科学管理水平具有战略意义。该系统在齐齐哈尔市应用后,万元产值能耗降低5%左右,达到了预期的效果,而且随着监控系统的持续运行,单位能耗仍然会有下降的空间。

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  • 能耗监测与分析系统

    2020-12-31 11:12:02
    《能耗监测与分析系统》融合了计算机、网络、通信和嵌入式系统等技术,实现对企业能耗的精细化管理。系统的运行能支撑企业科学规划设备能耗,合理应用节能措施,协调配置能耗设备,精细化安排产能。实现提高能耗效用...

    《能耗监测与分析系统》融合了计算机、网络、通信和嵌入式系统等技术,实现对企业能耗的精细化管理。系统的运行能支撑企业科学规划设备能耗,合理应用节能措施,协调配置能耗设备,精细化安排产能。实现提高能耗效用,降低生产成本,增强企业市场竞争力。

    其中包含的问题现状如下:

    1.不能对能耗进行科学、合理调配,能耗效率低

    2.由于设备部署、管理不当造成的能耗浪费问题难以发现;

    3.不能对科学安排产能、降低单位产品能耗提供有效指导

    4.系统平台二次开发或维护打造安全、优质系统平台

    功能介绍如下:

    1.精细化能耗和质量监测为产能调配决策提供依据

    2.智能化的能耗特征和数据分析 发现能耗成本瓶颈

    3.合理化的能耗效率和产能评估 指导技术管理节能实施

    4.在线用电区域和设备故障监测 降低生产以及维护成本

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  • 针对通信网络能耗特点及环境条件,根据通信设备、电源和基站的能耗现状,分析通信网络的能耗分布及节能潜力,提出通信网络节能降耗的途径与措施。以此为基础,提出并设计通信机房新风节能改造方案和移动通信基站综合节能...
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  • 本文介绍了包头矿业公司实现节能降耗的主要做法,通过对节能管理现状及能耗水平的分析,找出企业节能降耗的症结,实施了变频调速和通风运输系统节能改造,通过精细化管理与技术改造相结合的方式,降低电力单耗,实现节能...
  • 通过对煤炭生产的环节、设备能耗分析,及采样矿实际能耗描述,研究同煤集团煤炭产业节能技术问题的应对方法。
  • 安科瑞 王冲 一、引言 ...企业综合能耗管理系统是以帮助工业生产企业合理计划和利用能源,降低单位产品能源消耗,提高经济效益,降低CO2排放量为目的的信息化管控系统。为了适应智能制造的需求,其

    安科瑞 王冲

    一、引言

    随之经济的持续发展,目前企业能源管理存在着几大问题:

    1、设备台账 管理困难

    2、故障无法 及时发现

    3、现场抄表 费时费力

    4、设备缺乏在线监视 不能提高设备利用率

    5、无法远程控制

    6、人工统计分析困难 工作量巨大

    为了解决以上企业痛点,企业综合能耗管理系统应运而生。

    二、企业综合能耗管理系统概述

    企业综合能耗管理系统是以帮助工业生产企业合理计划和利用能源,降低单位产品能源消耗,提高经济效益,降低CO2排放量为目的的信息化管控系统。为了适应智能制造的需求,其在系统结构、系统功能、信息采集和管控策略等方面都将发生变化。能源管理信息系统是指采用自动化、信息化技术,对企业能源的生产、存储、输配和消耗等环节实施集中扁平化的动态监控和数字化管理,从而实现能源预测、平衡、优化和系统节能降耗的管控系统。

    三、企业综合能耗管理系统结构

    四、企业综合能耗管理系统功能

    企业综合能耗管理系统包含配电监控、用水监控、新能源监测(发电风机、分布式光伏、储能)、电能质量监测、负荷分析、用电安全、设备电源监测、能耗分析(分类分项能耗、区域能耗、部门能耗、同比环比分析比较等)等功能模块,实现企业能效的监测和预警,功能模块可以选择定制。 

    1.实时预警

    2.运行监视

    3.能耗分析

    4.电能质量分析

    5.系统历史事件查看和统计

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  • 在功能方面,采用微服务方式,包括:能耗动态监管、能耗水平识别及评价、用能企业能效对标分析、用能企业节能分析及考核、城市能源预测及预警、决策支持及专家智能等。此外,系统还提供了报表分析、计算引擎、模型...
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  • 企业能耗管理在线监测系统根据企业建筑分布、设备类型数量、设备的分布情况,针对实际情况建立能效管理系统(能源控制与管理系统),可适用于地铁站、商业中心、住宅区、工厂、医院学校、公共建筑大楼、生产工厂等的...
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  • 企业能耗管理在线监测系统根据企业建筑分布、设备类型数量、设备的分布情况,针对实际情况建立能效管理系统(能源控制与管理系统),该能源系统可适用于各类企业,包含地铁站、商业中心、住宅区、工厂、医院学校、...
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  • 为解决智能化工程对水、电、气的自动采集、记录、分析、报表等问题,通过设计一套企业综合能耗管理系统,将这些独立的检测仪表纳入到一个完整的管理平台,实现对能耗等数据的采集和管理。提升对能耗的管理水平,方便...

空空如也

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企业能耗分析