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  • 什么是企业能源管理系统,包括哪些功能?
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    2021-11-16 18:33:53

    01政策文件

    关于加快推进生态文明建设的意见

    国家“十三五”规划《纲要》

    “十三五”节能减排综合工作方案

    重点用能单位能耗在线监测系统推广建设工作方案

    工业和信息化部办公厅关于推动工业互联网加快发展的通知

    国务院关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见

    国家标准化管理委员会 国家能源局关于加强能源互联网标准化工作的指导意见

    02 企业能源消耗

    03 管控现状

    3.1 人工抄录电表,水表等数据,费时费力,不及时,不精确。

    3.2 人工制作报表,费时费力,无图表,不直观,易出错,条件单一,灵活性差,有局限。

    3.3 人工查询报表,耗时长,效率低,数据对比不直观,趋势不明显,参考价值低。

    3.4 设备损坏保修,发现不及时,维修服务无跟踪,反馈不及时,效率低下。

    3.5 大时间跨度下,能耗分析难度加大,能耗预测愈发困难,线路损耗愈发难以统计。

    3.6 产品单耗,产品能耗成本,往往只有厂级到车间级统计情况,无法精细化到工序,工艺,设备等,无法从中分析出各工艺,工序,设备之间的生产状况,无法为高效生产,与节能减排提供支撑保障,从而分析出最优解决方案。

    3.7 缺乏大数据参考,难以对厂,车间,工序等进行能耗分析,从而无法为各厂,车间,工序等设定能耗基准,能耗考核难以达成。

    3.8 实施节能措施之后,节能前后对比分析不及时,无法及时知晓节能效果。

    3.9 无法统计能源损耗,同时在缺乏实时数据时,无法及时发现异常能源损耗,如偷电,漏水等异常情况,造成能源损失。

    04 管控需求

    企业希望能够采用先进的自动化、信息化技术建立能源管理调度中心,实现从能源数据采集——过程监控——能源介质消耗分析——能源介质损耗分析——节能分析——能耗管理等全过程的自动化、高效化、科学化管理。从而使能源管理、能源生产以及使用的全过程有机结合起来,使之能够运用先进的数据处理与分析技术,进行离线生产分析与管理。

    其中包括能耗分析、损耗分析、节能分析、能耗报表、能耗预测分析、单耗分析、能源成本分析、能源成本预测、能效基准分析、变压器监控、变压器损耗分析、设备能耗实时监控,设备异常报警等。全方位监管整个生产过程中能耗,将生产与能耗结合起来,最大限度地高效利用能源,提高生产效率、降低能源消耗,达到节能降耗,降低生产成本的目的。

    05 建设目标

    5.1 能源管控目标

    5.1.1 能源数据集中管理

    将企业的水、电、气、冷、热等能源进行集中监控,构建统一集成的能源管理平台,能够主动、及时的发现生产过程中能源消耗问题,提高能源管理水平。

    5.1.2 能源、生产、节能相结合

    通过采集来大数据,对各厂,车间,工序,工艺等进行能耗分析、根据结果制定节能措施,从而合理计划和利用能源,降低单位产品能源消耗,减少能源成本,提高经济效益,降低CO2排放量。

    5.1.3 实现能耗报表

    自动根据用户输入条件,生成能耗报表,无需人工制作,减少人工,提高效率,精确及时。

    5.2 能源管控特点

    5.2.1 采集整个生产过程中所有能耗数据,采集过程需要保证做到及时,高效,稳定,不丢失数据。

    5.2.2 通过采集到的工艺生产数据、能流数据,支撑实现集产品生产、能源消耗、能耗实绩的综合管控。

    5.2.3 实现企业能耗数据集中扁平化管理,实现各类能源数据的据统计与分析,帮助企业全面掌握配电、水循环、热力、原料供给及能源动力系统的能源消耗状况。

    5.2.4 为企业领导、能源管理人员提供整个企业的能源数据。通过对能源的精细化管理,实现对能源消耗系统的监控、日常管理、能耗分析、重点工序和设备管理等功能,帮助制定考核等制度,提高能源管理智能化。

    5.2.5 可为企业提供能源的监管平台,对于各种能源品种的能耗,进行统计分析及趋势预测等,包含用电、用水、用煤、用油、用热的各类能源消耗,实现宏观能源监测、分析及管理。

    5.2.6 可计算和分析各种工序、工艺、设备能耗指标,评估各项节能设备和措施的相关影响,把各种能耗日/月/年报表、数据曲线、分析结果等,发布给相关管理和运营人员,建立更有依据、更有效果的节能体系。

    5.3 指标体系如下图

    06 系统架构

    安科瑞能源管控系统采用分层分布式网络结构,具有良好的可靠性与实时性,主要由现场设备层(能源计量终端)、通讯管理层(通讯管理终端)和主站层(能源监控平台)三个部分组成。

    以上三个部分分别贯穿整个系统的全部结构。能源管理系统总体设计结构按照能源管理的基本结构设计,满足以上三部分的同时,增加了部分分析、监控、决策和发布平台。

    系统功能

    07 平台功能

    7.1 概览

    7.2 功能展示

    7.2.1 首页

    以大屏幕形式实时展示企业能耗的综合情况,主要包括以下:

    (1)综合能耗及预测趋势曲线;

    (2)能耗三维模型;

    (3) 分类分项能耗占比;

    (4)月单耗同比环比分析;

    (5)年、月、日综合能耗及成本;

    (6)重点能耗设备能耗;

    (7)区域能耗对比

    7.2.2 数据监控

    实时监控实现对各个厂房,区域,车间,产线,工序,设备等的实时能耗状态的监控。工厂平面图或者其他平面图点击,可快速浏览到所管理的能耗数据。

    变配电系统的电气主接线图展示,实现对全电量参数以及开关断路器状态的实时监视,如电压、电流、频率、功率、功率因数、三相不平衡度、谐波等参数。

    重点用能设备系统展现(如压机等)的运行状态以及用能参数的实时监视。

    工艺流程图展示重点关注工艺各设备运行以及能耗情况。

    7.2.3 运行监控

    变压器监控展示各变压器负载情况,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,测算变压器损耗,找出变压器最佳经济运行区间。根据变压器经济运行区间,调整负载,从而降低变压器损耗,节约电量。

    负荷报表展示各个变压器各个时间段平均负荷情况,了解变压器运行状况。

    7.2.4 能源统计分析

    系统支持为企业不同的计量监测对象,提供快速查询显示日、周、月、季、年的企业用能情况同比环比、产品单耗、产品折标对比、能耗排名等。数据通过棒图,饼图,直方图等形式,实现对系统中耗电量、耗水量、耗气量等能耗数据的统计分析。大到整个企业,小到单个设备或车间,通过对这些区域的计量节点能耗数据查询分析,实现整个企业能耗数据的统计分析,满足用户实现对任意时段内区域、车间、工艺和设备类型等的能耗数据查询要求。通过对比不同区域等的能耗数据情况,了解不同对象区域等的能耗规律,自动对这些对象进行能耗排名,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。

    7.2.5 分项用能

    系统提供对企业分项用能的分项统计。根据分项,用柱状图以及饼图,展示各分项用能情况,直观,清晰。通过用能趋势,及时掌握企业分项用能趋势情况。对于分项用能异常,能即时发现,调整策略,改善用能,节约能源。

    7.2.6 产品/产值单耗

    系统可以与企业MES系统对接,导入产品产量。对不能导入的数据提供人工录入功能。通过系统采集的能耗数据,结合产品产量,计算产品单耗,生成产品单耗趋势图,并进行同比和环比分析。以便企业能够根据产品单耗情况来调整生产工艺,从而降低能耗。

    7.2.7 能源成本分析

    系统支持为企业整体以及车间等各个需要单独进行能耗考核的对象提供各种能源消耗的总费用成本的统计对比功能。可提供电、水、气等各种能源类型在统计周期中的消耗量以及对应的费用数据,并且可以将各种能源的费用进行百分比占比统计和对比,以了解整个企业能源费用成本的详细分布情况。同时支持对单位成本费用进行分析。用户可选择多个考核区域进行耗能成本的对比分析,为用户建立有效的绩效奖惩机制和日常管理提供真实、可靠的数据依据。

    7.2.8 用能成本预测分析

    系统支持为企业以及需要单独考核计量的区域提供能源成本预算管理功能,允许用户录入能源成本的详细预算计划,通过对比能源实际费用和预算费用进行预算执行管理,可以直观的了解到每月或者每年能源成本是否超出预算,方便用户及时的进行预算的调整和干预。此外,系统还支持按照指定的预测算法进行能源成本的成本预测,根据历史的预算执行情况和实际耗能的数据预测后续的几个月的能源成本费用,帮助用户进行有效的成本计划管理。

    7.2.9 能耗预测

    通过对企业车间、生产工艺、生产设备等的能耗使用情况进行分析,建立能耗计算模型,根据人工智能算法对数据和模型进行修正,对未来企业能耗趋势进行预测分析,为节能提供有效的决策依据。

    7.2.10 绩效分析

    对各类能源使用、消耗、转换,按班组、区域、车间,产线、工段、设备等进行日、周、月、年、指定时段绩效统计按照能源计划或定额制定的绩效指标进行KPI比较考核,帮助企业了解内部能效水平和节能潜力。

    7.2.11 能源平衡及损耗分析

    能源平衡及损耗统计分析主要为企业的电、水、汽等能源在转换、运输、使用过程中的各个环节提供能量平衡分析,及时的发现能量在使用过程中的跑冒滴漏和异常用能等浪费的问题,提醒用户及时进行干预。通过分别统计重要用能环节的能源供给量和能源消耗量并计算两者之间的差值损耗量,来评估个环节的用能损耗程度。有利于及时发现是否存在水管漏水或者违规用水的情况;对用电系统的低压进线计量和各馈线回路的计量消耗量之和进行损耗分析,来评估判断是否存在违规用电、窃电等异常用电现场,帮助用户发现并纠正能源使用过程中的能源浪费问题,降低能源综合运行成本。

    7.2.12 运行监测

    系统的设备运行监测功能专门针对重点耗能设备提供全方位的管理,主要包括设备运行状态及关键参数监视、、设备能耗统计分析以及设备维护管理。通过对设备工作状态参数以及工况参数的实时采集和监视可及时判断设备的运行工况是否正常;设备能耗统计分析可提供针对设备对象的实时耗能量以及历史耗能趋势的分析和对比;可快速实现对于设备各种特性参数的查询和统计分类,对设备及其主要零配件的检修、更换历史记录进行信息化管理,并可提供设备计划检修到期提醒以及逾期检修告警等功能,便于为每一个重要设备建立经济运行档案,确保设备的安全、稳定、经济运行。

    7.2.13 节能分析

    节能分析主要是为企业在实施节能措施后,具体节能效果的分析,通过录入节能措施,对比分析实施节能措施前与实施节能措施后的用能情况,以此来评判节能措施的实施效果,为企业节能提供帮助,提高经济效益。

    7.2.14 分析报告

    系统提供的用户分析报告主要是为企业的中、高层管理人员提供有关企业的能耗数据统计结果汇总和分析结论展示,注重整体能耗状况和变化趋势的说明。一般包括企业的能源利用情况、线路损耗情况、设备运行情况、运维情况,用能趋势排名,重点能耗排名,综合能耗排名等。通过丰富多样的图形化组件组态成为一份用户分析报告,让用户全面了解系统的运行情况,方便用户发现设备异常,从而找出改善点,以及针对用能情况挖掘节能潜力。

    7.2.15 事件管理

    事件报警分析主要是为系统的异常运行状态或故障原因诊断分析提供依据和分析手段。系统运行过程中所产生的各种报警时间均会被自动记录和存储,通过对事件的发生时间、范围对象、事件的类型、事件的等级以及事件描述关键字搜索查询,即可快速的实现对目标事件的查询和分类。

    7.2.16 文档管理

    (1)平台支持档案分类管理,如企业内部危险预案、相关图纸、系统操作流程、管理制度等,实现企业档案无纸化。

    (2)管理人员可通过档案管理功能把(机构管理文件、班次管理文件、产量管理文件、指标管理文件等)合理存档,为后面做管理优化、预案分析打下基础。

    7.2.17 自定义能源统计报表

    用户可通过自定义报表头与列,灵活生成各种报表,从各种能耗数据及费用比较,到电力峰谷平报表;从碳排放报告到系统能耗评估,从能耗指标到能耗预算等等,使用者无需繁琐的编辑,只需要简单操作就能生成精美的报表。

    08 能源管控流程

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企业能源管理的方法有哪些