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摘要
為了穩步推進雙碳目標，在能源消費強度和消費總量的“雙控"背景下，企業需要考慮如何應對能耗雙控以保障正常生產。現有大部分企業依然采用電、水、氣、冷、熱等各種能源供應系統“單獨規劃、單獨設計、獨立運行"的模式。普遍存在計量檢測到配備不足；計量設備計量精度不高、計量數據不準確；人工抄表可靠性低；難以良好監測和評估主要耗能設備的用能效率；缺少決策數據支持，對于節能評估無法提供可靠參考數據；缺乏良好的企業能效評估指標體系，能耗管理措施難以落地等情況。本文介紹的企業能源管控平臺，采用自動化、信息化技術，實現從能源數據采集、過程監控、能源介質消耗分析、能耗管理等全過程的自動化、科學化管理，使能源管理、能源生產以及使用的全過程結合起來，運用數據處理與分析技術，進行離線生產分析與管理，實現全廠能源系統的統一調度，優化能源介質平衡、超大限度地利用能源，提高能源質量、降低能源消耗，達到節能降耗和提升整體能源管理水平的目的。
關鍵詞：雙碳；雙控；企業能源管控；節能降耗
概述
浙江春風動力股份有限公司是春風控股集團的子公司，成立于1989年，是一家從事全地形越野車(ATV、UTV、SSV)、大排量摩托車及配套水冷發動機產品研發的股份有限公司，公司總部設在杭州余杭經濟開發區，公司擁有完整、科學的質量管理體系。公司的誠信、實力和產品質量獲得業界的認可。
通過搭建企業能源管控平臺，對企業的能源消耗、用電安全、電能質量、生產工藝、主要設備實行動態監控和數據化管理，實時監測企業、車間、產線、主要設備電、水、天然氣和壓縮空氣等能源的消耗情況、變配電設備的運行狀況、用電回路的電氣安全情況、配電系統的電能質量，并通過數據分析和挖掘，對單位產品能耗、萬元產值能耗、能耗成本、碳排情況等進行分析，實現用能精細化管理、提高設備運行效率、保障用電安全，為減排降耗、挖掘節能潛力提供數據支持。同時提供便捷、優良的自動化運維，從根本上解決人力成本高、工作強度大、運維效率低等問題，打造“安全、優良、綠色、低碳"的智慧工廠，為企業提供綜合能源服務的新業態。
項目需求
項目計量體系包括廠區、車間、產線，監測區域涵蓋車架、發動機、機加工、涂裝、整車等車間，行政樓、研發樓等辦公樓以及各配電房，監測的能源類型包括電、水、天然氣和壓縮空氣。一期接入新增的170塊電表、10塊水表，其中天然氣和壓縮空氣通過手動錄入的方式進行統計。二期接入80塊電表和3塊水表，預計三期再接入300個計量點位。
系統需求主要包括：
● 用能統計
從區域、車間、生產工藝、工序、工段、設備等維度，采用曲線、餅圖、直方圖、累積圖、數字表等方式對企業分類/分項用能情況進行統計，并進行趨勢和同環比分析；
● 能耗預測
通過對廠區、車間的能耗使用情況進行分析，構建能耗計算模型，進行訓練，調整并優化模型，采用預測算法對企業未來能耗趨勢進行分析，為節能提供良好的決策依據；
● 萬元產值能耗統計
對企業單位綜合能源消費量與工業總產值進行統計分析，準確反映企業能源經濟效益高低的綜合指標，為能耗成本的準確計算提供保證；
● 容需量統計
提供容需量統計,實時展示容量需量價格的變化情況，為降低電費提供依據；
● 產量統計
提供產量統計,支持手動錄入及與MES對接獲取產量數據；
● 電能質量監測
對電網中的諧波進行實時監測，并以矢量圖的形式展示三相不平衡度，支持歷史數據的查詢；
● 自定義報表
通過自定義報表格式和計算公式，靈活生成各種定制化報表，包括容需量報表、萬元產值報表、電費分攤報表等；
● 異常報警
對目標事件快速定位，通過手機短信、APP、釘釘等方式及時通知相關人員，為系統的異常運行狀態或故障原因診斷分析提供依據和分析手段；
● 數據轉發
實現能源管理系統和MES系統的數據互通，打破信息孤島；
● 能源駕駛艙
定制大屏頁面及首頁，以工廠車間為單位劃分進行數據統計，與現有的第三方系統在指揮中心統一集中展示。
系統結構
現場采用多回路計量儀表和遠傳水表，對用電回路和用水支路進行采集，通過RS485接口與電力物聯網邊緣計算網關進行通訊，實現全電力參數和流量等數據的監測、預警與存儲，再由電力物聯網邊緣計算網關，通過以太網將數據上傳至搭建在數據中心的能源管控平臺上。
平臺采用分層分布式結構進行設計，詳細拓撲結構如下：
系統可分為三層：即現場設備層、網絡通訊層和平臺管理層。
現場設備層：主要是380V部分的計量儀表和遠程水表，通訊協議為標準modbus-rtu，用于采集用電回路全電力參數和用水支路流量的各類儀表，也是構建該配電、耗水系統必要的基本組成元素。
網絡通訊層：包含電力物聯網邊緣計算網關、網絡交換機等設備。電力物聯網邊緣計算網關接收現場設備層采集的數據，并可進行規約轉換、數據存儲，通過網絡將數據上傳至搭建好的數據庫服務器。電力物聯網邊緣計算網關可在網絡故障時將數據存儲在本地，待網絡恢復時從中斷的位置繼續上傳數據，保證服務器端數據不丟失。
平臺管理層：包含應用服務器和數據服務器，應用服務器部署數據采集服務、WEB網站，數據服務器部署實時數據庫、歷史數據庫、基礎數據庫。
系統功能
首頁展示企業的變配電情況、能耗數據、萬元產值趨勢、峰谷平用電情況、異常數量等相關信息，可直觀了解企業當前的整體情況，實現數據監視實時化、能源管控精細化、企業管理數字化、節能減排全局化。
從監測區域、車間、生產工藝、工序、工段、設備等維度，對各類能耗、單位產品能耗、成本和碳排放量進行對比分析，支持多個同級對象橫向比對，幫助用戶掌控整個工廠的能源消耗、能源成本、碳排放等情況。
從能源使用種類、監測區域、車間、生產工藝、工序、工段、設備等維度，采用曲線、餅圖、直方圖、累積圖、數字表等方式對企業用能統計、同比、環比分析，找出能源使用過程中的漏洞和不合理地方，從而調整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費。
結語
安科瑞企業能源管控平臺采用自動化、信息化技術和集中管理模式，對企業的生產、輸配和消耗環節實行集中扁平化的動態監控和數據化管理，監測企業電、水、燃氣、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況，通過數據分析、挖掘和趨勢分析，幫助企業針對各種能源需求及用能情況、能源質量、產品能源單耗、各工序能耗、重大能耗設備的能源利用情況等進行能耗統計、同環比分析、能源成本分析、用能預測、碳排分析，為企業調整負載、調整負荷率、削峰填谷、無功補償、更新設備提供基礎數據和支持，幫助企業加強能源管理、提高設備運行效率和能源利用效率、保證設備經濟運行、挖掘節能潛力，成本低，回收期短，經濟效益明顯，不僅可以提高企業的核心競爭力，同時是保護環境和社會可持續發展的基礎和源泉，響應國家對于節能降耗的政策。