安(ān)科(kē)瑞 陳(chén)聰(cōng)
摘要：以能耗管理係(xì)統(tǒng)在(zài)工(gōng)業(yè)廠房的應用(yòng)為(wéi)例，介紹(shào)了(liǎo)係統架構(gòu)及(jí)功(gōng)能。重點(diǎn)分(fēn)析能耗管(guǎn)理係(xì)統(tǒng)在工(gōng)業(yè)廠房(fáng)實(shí)施(shī)過(guò)程(chéng)中(zhōng)遇(yù)到(dào)的(dí)難(nán)點，並(bìng)對係統(tǒng)采集(jí)的(dí)數據進行分(fēn)析，提(tí)出了(liǎo)相應(yīng)的(dí)節(jié)能措施，幫(bāng)助(zhù)該業廠(chǎng)房達(dá)到節(jié)約能耗(hào)和(hé)運行(háng)費用的(dí)目(mù)的(dí)。
0引言
隨著經濟(jì)和社會的持續發展，節能成(chéng)為關(guān)係企業生存與(yǔ)發(fā)展(zhǎn)的(dí)重要(yào)因(yīn)素(sù)。當前住房(fáng)和(hé)城鄉(xiāng)建(jiàn)設(shè)部(bù)正在(zài)建(jiàn)設國(guó)家機關辦(bàn)公建築和大型公(gōng)共(gòng)建築能源(yuán)管理係統，為(wéi)建(jiàn)築(zhù)節能(néng)的建設和(hé)發展(zhǎn)提供了良(liáng)好的數(shù)據(jù)平台(tái)。能源管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統可(kě)以實(shí)現對能(néng)耗(hào)數據的(dí)采(cǎi)集，分析和(hé)遠傳。本(běn)文介(jiè)紹(shào)該係統(tǒng)應用於某工(gōng)業廠房(fáng)的(dí)情(qíng)況(kuàng)，將企業(yè)的生(shēng)產管理，計(jì)量(liáng)管理和(hé)節能管理提高到一個新(xīn)的層次(cì)。
1項(xiàng)目簡(jiǎn)介
該工業廠(chǎng)房(fáng)位於江(jiāng)蘇(sū)省某市(shì)經濟開(kāi)發區，總(zǒng)建(jiàn)築(zhù)麵積(jī)約(yuē)為(wéi)5.7萬(wàn)平方米(mǐ)，其中包(bāo)括1號廠房，2號廠房和(hé)中央機(jī)房三個區域(yù)。1號(hào)廠房和2號(hào)廠房建築麵(miàn)積(jī)均為26683平方米(mǐ)，廠房共(gòng)三層，主要是LED芯片(piàn)以及外(wài)延片的生產(chǎn)綫和(hé)辦(bàn)公室，其(qí)中(zhōng)生產(chǎn)綫(xiàn)為淨化(huà)車間(jiān)，有(yǒu)較高的恒溫恒是要求。中央機房(fáng)建築(zhù)麵積約(yuē)為4千平方米(mǐ)，包(bāo)含所(suǒ)有(yǒu)冷站機組和(hé)服務器(qì)。目前1號(hào)廠房(fáng)的能耗(hào)管(guǎn)理(lǐ)係統已經(jīng)施(shī)工完畢(bì)並投(tóu)入使用(yòng)中(zhōng)，之(zhī)後(hòu)還(huán)會(huì)對中央機房及(jí)2號(hào)廠房進行節(jié)能監(jiān)測。
2項目(mù)難點(diǎn)分(fēn)析(xī)
根據對工業廠房項(xiàng)目(mù)的調研，以及用(yòng)戶(hù)對係(xì)統的要求(qiú)，該項(xiàng)目(mù)主(zhǔ)要(yào)有以下三個(gè)難點(diǎn)：
2.1在項目的實施(shī)過(guò)程中要盡可能利用工(gōng)業(yè)廠(chǎng)房已(yǐ)有三相多功能(néng)電表，但(dàn)根據(jù)計(jì)量(liáng)需(xū)要，我們(mén)所加裝(zhuāng)的電表和(hé)工廠(chǎng)已有電表是(shì)不同(tóng)通(tōng)訊協(xié)議的(dí)不(bù)同種類電表，為滿(mǎn)足(zú)工(gōng)業廠房(fáng)現(xiàn)有工作環境(jìng)下傳輸(shū)的(dí)可(kě)靠性(xìng)，底層(céng)數(shù)據(jù)采集(jí)無(wú)法(fǎ)通過(guò)以太(tài)網傳(chuán)輸。如(rú)何設計一套既能實時采集數據，又具(jù)備(bèi)高度(dù)可靠的傳(chuán)輸性(xìng)能的(dí)係(xì)統(tǒng)?
2.2由於(yú)管理人(rén)員(yuán)要求對該廠進(jìn)行分(fēn)區域(yù)能耗監測管理，且用電量要以(yǐ)車間為單(dān)位進行(háng)核(hé)算，所以建築(zhù)區域的劃分(fēn)要(yào)以車(chē)間為*小單(dān)位。照明(míng)用電(diàn)和(hé)動力用電在(zài)綫(xiàn)路設(shè)計時(shí)就(jiù)采用(yòng)的(dí)每個車(chē)間單(dān)獨(dú)設置(zhì)計(jì)量電(diàn)表的(dí)方式。但(dàn)是(shì)暖通(tōng)空調係(xì)統是根(gēn)據淨化和恒(héng)溫(wēn)恒濕要(yào)求設計(jì)一(yī)個空(kōng)調機組的送(sòng)風(fēng)同(tóng)時(shí)分配(pèi)到多個車(chē)間(jiān)進(jìn)行空氣調節(jié)，如何(hé)核(hé)定各車(chē)間的用(yòng)電(diàn)量(liáng)?
2.3為(wéi)了加強(qiáng)對(duì)能耗(hào)的管理，分析能耗(hào)使(shǐ)用情(qíng)況(kuàng)，用(yòng)戶(hù)要(yào)求每月係(xì)統要生成節能(néng)報表(biǎo)，包括(kuò)excel表(biǎo)格(gé)，柱狀(zhuàng)圖，餅圖(tú)和(hé)曲(qū)綫(xiàn)圖。
2.4由於工業廠房為商(shāng)業(yè)用電，不同時段電(diàn)價(jià)不(bù)同(tóng)在僅知道用電量的(dí)情況(kuàng)下(xià)，管(guǎn)理者並(bìng)不能很(hěn)好的掌(zhǎng)握(wò)具(jù)體(tǐ)費(fèi)用(yòng)，為(wéi)了達(dá)到企(qǐ)業既(jì)節約(yuē)能源又(yòu)降(jiàng)低費(fèi)用的目的，用戶要(yào)求係統能(néng)有計費(fèi)功能。為了解(jiě)決(jué)用戶的以上(shàng)需(xū)求，我們(mén)在(zài)現(xiàn)有係(xì)統(tǒng)的(dí)基礎(chǔ)上，又(yòu)針對(duì)他們(mén)的(dí)特殊需求(qiú)進行(háng)了開(kāi)發。
3係統總(zǒng)體(tǐ)介(jiè)紹
3.1係(xì)統架構(gòu)設計
ezEMS能源(yuán)管理係統(tǒng)(以下簡(jiǎn)根(gēn)據稱EMS係統)通(tōng)過(guò)安裝(zhuāng)分類(lèi)和(hé)分項能耗計量(liáng)裝置(zhì)，采(cǎi)用遠(yuǎn)程(chéng)傳(chuán)輸等手段(duàn)及(jí)時(shí)采(cǎi)集能耗數(shù)據，實現重點能(néng)耗(hào)的(dí)在綫(xiàn)監(jiān)測和動態(tài)分析功能(néng)。該係統由(yóu)能源(yuán)管(guǎn)理(lǐ)平台(tái)，采(cǎi)集設備，終端計量(liáng)設(shè)備(bèi)三部分組成(chéng)。EMS係(xì)統是(shì)三(sān)層(céng)體係架構，第(dì)一(yī)層(céng)在需要(yào)進(jìn)行分(fēn)項(xiàng)計(jì)量的(dí)設備處安(ān)裝(zhuāng)多功能(néng)電(diàn)表，氣表，水(shuǐ)表(biǎo)，熱表；第(dì)二層用相(xiāng)應(yīng)的(dí)能耗采(cǎi)集(jí)設(shè)備實現(xiàn)無(wú)人的(dí)，自動的(dí)能耗(hào)及(jí)相關(guān)數(shù)據的采(cǎi)集，為能源管理(lǐ)平台提供能耗(hào)分(fēn)析的數(shù)據基礎(chǔ)；第(dì)三層(céng)通過數據倉庫(kù)的多維分析功能將(jiāng)采(cǎi)集器獲(huò)取的(dí)能耗及相關數據(jù)以圖，表等方展(zhǎn)現(xiàn)給管(guǎn)理層，同(tóng)時為(wéi)管理層(céng)定(dìng)期提供能(néng)耗(hào)分析報表。係統架構(gòu)圖見(jiàn)圖1所示。
圖1係(xì)統(tǒng)架構圖
該項目原有品牌A三箱(xiāng)數字式多功能(néng)測控電表125塊(kuài)，電表支持Modbus協(xié)議。
通(tōng)過調(tiáo)研(yán)，決定(dìng)在現有(yǒu)電表(biǎo)的基礎上對(duì)空調(tiáo)控溫和空(kōng)調加(jiā)濕(shī)進行(háng)單(dān)獨計(jì)量，共(gòng)16個空調(tiáo)機(jī)組(zǔ)，用32塊品牌(pái)B電表單(dān)獨(dú)計量。如(rú)下圖(tú)2所示(shì)，原有(yǒu)電表用5個Modbus網(wǎng)關進行數(shù)據采集，新(xīn)裝品牌B電表支(zhī)持(chí)DL-T645協議，用(yòng)3個(gè)645網(wǎng)關(guān)進(jìn)行(háng)數據采集。8個(gè)網關將數(shù)據(jù)傳輸(shū)到(dào)工控機中的(dí)PCCAN,采(cǎi)用(yòng)RS-485通信方式。綜上(shàng)所(suǒ)述(shù)，EMS係統支持不同協(xié)議的不同品牌(pái)電(diàn)表(biǎo)，並(bìng)提供(gōng)了(liǎo)穩(wěn)定，可靠的傳(chuán)輸(shū)功能，這種高集成性有(yǒu)助於項(xiàng)目的(dí)順利(lì)實(shí)施(shī)。
圖(tú)2現(xiàn)場(cháng)計量示意圖
3.2能耗管理(lǐ)係統(tǒng)功能簡(jiǎn)介(jiè)
EMS係統(tǒng)能對建(jiàn)築設施(shī)整(zhěng)體能(néng)耗(hào)狀況進行(háng)實施監測和(hé)細致(zhì)化(huà)管(guǎn)理(lǐ)；將(jiāng)電力(lì)，水(shuǐ)，冷(lěng)/熱量等多類能(néng)耗(hào)數據(jù)的(dí)透(tòu)明(míng)化；為其(qí)他高(gāo)級(jí)應用提(tí)供各(gè)類(lèi)能耗的(dí)高精度數據；為建(jiàn)築設施(shī)的節(jié)能(néng)改(gǎi)造提(tí)供(gōng)依(yī)據；對(duì)建(jiàn)築能(néng)耗總(zǒng)量(liáng)進(jìn)行(háng)統計和趨(qū)勢(shì)分析(xī)；優化建(jiàn)築能耗(hào)成本(běn)的結構。EMS係統通(tōng)過(guò)采用實時能源(yuán)監控，分戶分(fēn)項能(néng)源(yuán)統計分析，重(zhòng)點(diǎn)能(néng)耗(hào)設備(bèi)監(jiān)控，能耗(hào)費率(shuài)分(fēn)析(xī)等(děng)多種手(shǒu)段(duàn)，使(shǐ)管理者能能在監(jiān)測能耗的(dí)基礎(chǔ)上，對重點(diǎn)能耗部分(fēn)進行節能改造或用電控(kòng)製，從而起到節能作(zuò)用。以(yǐ)下簡要介(jiè)紹EMS係(xì)統在該工業(yè)廠房(fáng)項目上(shàng)的六(liù)點功能。
(1)可(kě)自(zì)定(dìng)義(yì)建築結構(gòu)
EMS係(xì)統將電表(biǎo)的數據(jù)劃分(fēn)到(dào)廠(chǎng)房(fáng)的辦公室，車(chē)間及(jí)其(qí)它公共(gòng)區域，能夠通(tōng)過(guò)電量(liáng)區(qū)域(yù)架構圖清(qīng)楚的看到(dào)每個區(qū)域(yù)的用電(diàn)情況(kuàng)。根據調(tiáo)研發現(xiàn)淨化空調(tiáo)的高效(xiào)送風口(kǒu)均匀分布於(yú)廠區，所以根(gēn)據空(kōng)調(tiáo)送風口(kǒu)個(gè)數(即送風量(liáng))采用按(àn)比例(lì)折算的(dí)方(fāng)式(shì)計算得到虛擬(nǐ)電(diàn)表的電(diàn)量。用這個(gè)辦(bàn)法將整個廠區按照(zhào)生產(chǎn)車(chē)間進(jìn)行了建築(zhù)區域細分，便(biàn)於該(gāi)廠(chǎng)對各個生產段(duàn)進行(háng)用電計量。由於照(zhào)明用電和(hé)動(dòng)力(lì)用(yòng)電均(jūn)按車(chē)間單獨(dú)計(jì)量(liáng)，所以工業廠(chǎng)房的能耗分(fēn)區(qū)實現了以(yǐ)車間為(wéi)*小(xiǎo)單位進行(háng)統計，以(yǐ)便(biàn)管理(lǐ)者(zhě)對各(gè)車(chē)間能耗(hào)成本(běn)比(bǐ)重和(hé)發展趨勢(shì)有(yǒu)準確的掌握，製(zhì)定(dìng)有的放(fàng)矢的節能(néng)策略(lüè)，並(bìng)將節(jié)能指標(biāo)分解(jiě)到各(gè)個部門(mén)，使(shǐ)節能工(gōng)作(zuò)責任(rèn)明確。
(2)分析(xī)報表
為(wéi)了(liǎo)方(fāng)便(biàn)用戶掌握(wò)係統(tǒng)能(néng)耗(hào)特(tè)點，分(fēn)析(xī)係統能耗規(guī)律(lǜ)，EMS係統可(kě)對(duì)能耗進行分項(xiàng)，分建(jiàn)築(zhù)區域(yù)以(yǐ)及分(fēn)支(zhī)路的統(tǒng)計，生(shēng)成多種能耗統(tǒng)計報(bào)表(biǎo)，如：
分(fēn)項能耗報表：係統根據(jù)建築(zhù)消耗各(gè)類能(néng)源(yuán)的主(zhǔ)要用途劃(huá)分(fēn)進行(háng)采集(jí)和(hé)整(zhěng)理(lǐ)的能耗(hào)數據(jù)，分為空調(tiáo)用電(diàn)，動力(lì)用(yòng)電，照(zhào)明用電，特(tè)殊(shū)用電(diàn)四大項。該報(bào)表又可(kě)逐層(céng)分解(jiě)為十(shí)六小(xiǎo)類(lèi)以(yǐ)便將(jiāng)建築能耗術(shù)語規(guī)範化，將用(yòng)能係(xì)統(tǒng)各異的建築(zhù)能耗歸(guī)一(yī)化(huà)，從(cóng)而為(wéi)管(guǎn)理(lǐ)者提供建(jiàn)築能(néng)耗(hào)橫向比(bǐ)較(jiào)與分析(xī)的(dí)依據(jù)。
建築(zhù)區(qū)域能耗報(bào)表(biǎo)：基於對建築區域的劃(huá)分標準(zhǔn)，該報表向高層管(guǎn)理(lǐ)人(rén)員(yuán)提供(gōng)各個(gè)區(qū)域(yù)逐時，逐日(rì)，逐(zhú)月，逐年的(dí)統計(jì)，使管理者(zhě)清晰地掌(zhǎng)握各單(dān)位每(měi)月/季，年的(dí)用能量。
支路(lù)能耗(hào)報表：能(néng)夠(gòu)查看所(suǒ)有支路在(zài)各(gè)時段(duàn)上的用電情況，為(wéi)一下(xià)步的節(jié)能改(gǎi)造提供了重要的依據。
(3)能耗費用(yòng)管理(lǐ)
能(néng)耗費用管(guǎn)理(lǐ)分為兩(liǎng)個部分：第(dì)一(yī)部(bù)分定義能(néng)耗(hào)費(fèi)用(yòng)的(dí)計(jì)劃名稱，計(jì)劃項(xiàng)目，地區名稱(chēng)以及(jí)開(kāi)始(shǐ)/結束(shù)日(rì)期(qī)(如下圖二(èr)所(suǒ)示(shì));第二(èr)部(bù)分按照(zhào)當(dāng)地商(shāng)業電價定(dìng)義(yì)峰，平，穀三個不同(tóng)時間段的電價(如(rú)下(xià)圖三所示(shì))。
能耗費(fèi)用(yòng)管(guǎn)理分(fēn)為兩(liǎng)個部(bù)分：第(dì)一(yī)部分定義(yì)能耗費用的(dí)計(jì)劃名稱，計劃項(xiàng)目(mù)，地區(qū)名稱以(yǐ)及(jí)開(kāi)始(shǐ)/結(jié)束(shù)日(rì)期(如下(xià)圖(tú)二(èr)所示);第二部(bù)分(fēn)按照當地商(shāng)業(yè)電價定義(yì)峰(fēng)，平(píng)，穀(gǔ)三(sān)個(gè)不(bù)同時間段的電(diàn)價(如下圖四(sì)所(suǒ)示)。
圖(tú)3能耗費用管(guǎn)理圖(tú) 4能(néng)耗費(fèi)用(yòng)詳(xiáng)細信息(xī)管理(lǐ)
(4)底層設(shè)備配置(zhì)管(guǎn)理
EMS係(xì)統(tǒng)豐富的表具類型支持(chí)和靈(líng)活的采(cǎi)集器管理可以(yǐ)滿(mǎn)足各種(zhǒng)用戶需(xū)求，底層支(zhī)持(chí)M-bus，MODBUS，DL-T645等(děng)常用(yòng)協議(yì)的電表，水(shuǐ)表(biǎo)，冷熱(rè)量表，能夠兼容目(mù)前市麵上絕大(dà)部(bù)分(fēn)計(jì)量表具(jù)。表(biǎo)具管(guǎn)理直觀簡單，回路名(míng)稱，表具編號，所(suǒ)屬采(cǎi)集器等信(xìn)息(xī)能夠(gòu)在配(pèi)置界麵上詳細(xì)的展(zhǎn)現出(chū)來；每種(zhǒng)表(biǎo)具(jù)所采(cǎi)集(jí)的數據(jù)種類(lèi)可(kě)以靈活更改，配置。隻(zhī)要是表(biǎo)具支(zhī)持並能夠采集的數(shù)據(jù)，都可(kě)以(yǐ)直接(jiē)在界麵上增減，更(gēng)改，配置(zhì)換算(suàn)比(bǐ)例(lì)。各種(zhǒng)表具(jù)可(kě)以(yǐ)靈活(huó)的通過(guò)采集器(qì)管理和(hé)電表，水表(biǎo)，冷熱(rè)量表管(guǎn)理(lǐ)進行(háng)分類(lèi)，整理，並(bìng)通(tōng)過(guò)分項和建(jiàn)築區域劃分(fēn)簡(jiǎn)單(dān)直觀(guān)的將能耗在(zài)用(yòng)戶(hù)界(jiè)麵(miàn)上(shàng)表現(xiàn)出來(lái)。單個表具的能耗量還(huán)可(kě)以單獨從支路能耗中去查詢。
(5)用戶權(quán)限(xiàn)管理
EMS係統將用(yòng)戶權(quán)限管理分(fēn)為了(liǎo)用戶管理和角色管理兩(liǎng)個(gè)部(bù)分，使用(yòng)時(shí)應(yīng)先(xiān)對角(jiǎo)色進行(háng)定義，並(bìng)為(wéi)不(bù)同的角(jiǎo)色分配對(duì)應的(dí)權(quán)限(xiàn)。如(rú)：
管(guǎn)理(lǐ)員角色(sè)：除基本(běn)功能(néng)外(wài)，可(kě)對(duì)其(qí)分配電(diàn)度儀(yí)表管(guǎn)理(lǐ)，電建築區域管理，用戶權限(xiàn)管理等(děng)功(gōng)能(néng)板塊(kuài)。
用戶角色(sè)：隻(zhī)對(duì)其(qí)開(kāi)放查(chá)看電能分析(xī)，水(shuǐ)量分析，分析報表等(děng)基(jī)礎功能，並且隻(zhī)有查(chá)看(kàn)權(quán)利不(bù)能(néng)對(duì)其進(jìn)行(háng)配(pèi)置(zhì)。之後還(huán)要(yào)進(jìn)入用戶(hù)管理界麵為不(bù)同用(yòng)戶(hù)建立新的用(yòng)戶(hù)名(míng)，密碼(mǎ)以(yǐ)及角色(sè)，這(zhè)樣不(bù)同的用戶在使(shǐ)用時看到的界麵(miàn)就(jiù)是(shì)其(qí)所需要(yào)的(dí)那(nà)部分功能(néng)，提高(gāo)了EMS係(xì)統的安(ān)全性，也有利於管(guǎn)理人(rén)員對該(gāi)係(xì)統進(jìn)行統一的控(kòng)製(zhì)與維(wéi)護。
(6)專(zhuān)家係統
係(xì)統(tǒng)定期將(jiāng)工廠能(néng)耗使用情(qíng)況做(zuò)出(chū)統(tǒng)計，並通(tōng)過專家(jiā)係(xì)統對該運(yùn)行期間(jiān)累(léi)計(jì)的(dí)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真(zhēn)運算，以(yǐ)便獲(huò)得(dé)節能量及節能(néng)收(shōu)益(yì)數(shù)據，對(duì)能(néng)耗使用(yòng)狀況給予(yú)評(píng)價。讓用戶(hù)能(néng)及時發現潛(qián)在的(dí)能耗(hào)超(chāo)標現(xiàn)象(xiàng)，及時(shí)製定(dìng)調(tiáo)整措施。
4實際(jì)項目數據分析(xī)
通(tōng)過一(yī)段時間(jiān)的穩(wěn)定運(yùn)行(háng)，我們將(jiāng)采集(jí)到的(dí)數(shù)據(jù)進行了分(fēn)析，得出該(gāi)工業(yè)廠房目(mù)前的能(néng)耗情(qíng)況：日(rì)平(píng)均總能耗為(wéi)50000kWh(費用(yòng)約為30000元),單(dān)位(wèi)麵(miàn)積(jī)平(píng)均(jūn)能耗1.9kWh/m2,。
本項目工(gōng)業廠房(fáng)實(shí)行(háng)的(dí)是三班(bān)製工作時間(jiān)，工(gōng)人輪流(liú)倒休(xiū)，每(měi)天(tiān)二十(shí)四(sì)小(xiǎo)時生產綫(xiàn)都會有(yǒu)生產(chǎn)活(huó)動(dòng)，所以用(yòng)電量每(měi)天變(biàn)化都不大。如下(xià)圖5所示(shì)為(wéi)該工廠一周(zhōu)的(dí)用電(diàn)情況(kuàng)，每日用電(diàn)總量(liáng)均在50000kWh上下波(bō)動，因此(cǐ)後(hòu)續僅對單日能(néng)耗數據進行分析(xī)。
圖5工(gōng)廠日用(yòng)電量(liáng)累(léi)計(jì)圖(tú)
分別從(cóng)EMS係統中選(xuǎn)取建築區(qū)域電能分析餅(bǐng)圖(tú)(下(xià)圖6)和建築區域電(diàn)能分析曲(qū)綫(xiàn)圖(下圖7)對其(qí)進(jìn)行(háng)說明。1號廠(chǎng)房按建築區域共分為十個(gè)大(dà)區域(yù)，分別(bié)為(wéi)：外(wài)延(yán)一，外延二，芯片(piàn)前(qián)，芯(xīn)片後，QC，技術(shù)中心(xīn)，廠區照明，廠(chǎng)務，辦(bàn)公室，消防(fáng)。其中外延一，外延(yán)二及廠務用(yòng)電量較(jiào)大，達(dá)到總用電量(liáng)的75%,這三個(gè)區(qū)域(yù)建築麵(miàn)積之和占(zhān)總建築麵積的40%。因此(cǐ)外延和廠務工(gōng)藝用(yòng)能是工業(yè)廠房的(dí)能耗大戶(hù)和(hé)節(jié)能重(zhòng)點，管(guǎn)理人(rén)員在以後的節能(néng)工作中(zhōng)可以從這三(sān)個(gè)區(qū)域入手(shǒu)，進(jìn)行用能(néng)控製(zhì)或能(néng)耗改造(zào)，從而達到節能降耗的目的(dí)。
從建築(zhù)區(qū)域(yù)電能分析(xī)曲綫圖(tú)可以看出(chū)12:00-16:00和18:00-20:00為(wéi)能(néng)耗高(gāo)峰(fēng)期，根(gēn)據上(shàng)述該市(shì)商業(yè)電(diàn)價(jià)可以看出12:00-16:00電(diàn)價為0.667元/kWh,18:00-20:00電價為1.112元/kWh。根據圖8給出的(dí)數(shù)據進(jìn)行計算(suàn)可得高峰期用(yòng)電總費用為14779.46元，建議將能耗(hào)大的(dí)工序調(tiáo)至夜班零點到早上七(qī)點，若做次(cì)調(tiáo)整總電費(fèi)降(jiàng)為5661.37元(yuán)，節(jié)約電(diàn)費(fèi)9118.09元，可(kě)以(yǐ)節約電費約30%。針(zhēn)對(duì)以上(shàng)用(yòng)能(néng)情況該係統定期(qī)將分(fēn)析(xī)報(bào)表(biǎo)發送給(gěi)工(gōng)廠管理層(céng)，他們(mén)采(cǎi)納了我(wǒ)們(mén)的節能(néng)建(jiàn)議(yì)，在(zài)未做(zuò)任何節能(néng)改造的前(qián)提下(xià)，僅對工(gōng)業流(liú)程進(jìn)行(háng)了調整，便節省(shěng)了大量運(yùn)行費(fèi)用(yòng)，取得(dé)了(liǎo)顯著成效(xiào)。
圖6建築(zhù)區域電(diàn)能(néng)分析(xī)餅圖
圖7建築(zhù)區域(yù)電(diàn)能分析曲綫(xiàn)圖
圖(tú)8高(gāo)峰期用電量統(tǒng)計
5AcrelEMS-SEMI電子(zǐ)廠(chǎng)房能效管(guǎn)理平(píng)台
5.1平台概(gài)述
AcrelEMS-SEMI電子廠(chǎng)房能效管(guǎn)理平(píng)台(tái)集變電(diàn)站(zhàn)綜合(hé)自動化(huà)，電力監控，電能(néng)質(zhì)量(liáng)分析及(jí)治理(lǐ)，電氣安(ān)全，能耗(hào)分(fēn)析，照明控(kòng)製，設備(bèi)運(yùn)維(wéi)於(yú)一體(tǐ)，為建立可靠，安(ān)全，高效(xiào)的工廠能(néng)源(yuán)管(guǎn)理體(tǐ)係提供數據支(zhī)持(chí)。同(tóng)時引(yǐn)入技(jì)術，配(pèi)合(hé)廠(chǎng)務係統優化，簡化全廠(chǎng)管(guǎn)理，並利(lì)用(yòng)實時數據(jù)，優化(huà)能效(xiào)並(bìng)預防風險，保(bǎo)障關鍵(jiàn)製(zhì)造設(shè)備(bèi)的穩定(dìng)運(yùn)行和良品率，降低綜合成本，*終達(dá)到高效運營和(hé)製(zhì)造的目(mù)的。
5.2平台(tái)組成
安(ān)科瑞AcrelEMS-SEMI電子廠房(fáng)管理係統是(shì)一個深度(dù)集成(chéng)的自動化平(píng)台，它集(jí)成了電力監(jiān)控(kòng)係統，變電(diàn)所綜合自動化，電(diàn)能(néng)質(zhì)量(liáng)監測與治理，電氣(qì)火(huǒ)災(zāi)監控係統，消防設(shè)備(bèi)電源(yuán)係(xì)統，防火(huǒ)門(mén)監控(kòng)係統，消(xiāo)防(fáng)應急照(zhào)明和(hé)疏(shū)散(sàn)指(zhǐ)示(shì)係統，智(zhì)能(néng)照明控(kòng)製(zhì)係(xì)統(tǒng)，能(néng)耗監(jiān)測係統，新(xīn)能(néng)源充電樁，預付(fù)費係(xì)統(tǒng)。用戶(hù)可通過(guò)瀏覽器，手機APP獲取數(shù)據，通(tōng)過(guò)一(yī)個(gè)平(píng)台即(jí)可全(quán)局，整(zhěng)體的(dí)對(duì)電(diàn)子(zǐ)廠房的用(yòng)電(diàn)和用電安(ān)全(quán)進行進行集中(zhōng)監控(kòng)，統一(yī)管(guǎn)理(lǐ)，統一調(tiáo)度(dù)，同時(shí)滿足(zú)廠房用電(diàn)可靠，安全(quán)，穩定，高效，有序的(dí)要求。
5.3平台(tái)拓(tuò)撲圖
6平(píng)台子係統
6.1電(diàn)力監控
電力(lì)監(jiān)控(kòng)主要針對10/0.4kV地麵或地下變電(diàn)所，對(duì)變電所高(gāo)壓回(huí)路(lù)配置微(wēi)機保護裝置及多功(gōng)能儀(yí)表進(jìn)行(háng)保(bǎo)護和監(jiān)控，對0.4kV出綫配置(zhì)多功(gōng)能計(jì)量儀表(biǎo)，用於測控出綫回(huí)路電(diàn)氣(qì)參數和用能情(qíng)況(kuàng)，可實時(shí)監(jiān)控高(gāo)低(dī)壓(yā)供(gōng)配(pèi)電(diàn)係(xì)統開關(guān)櫃(guì)，變壓(yā)器微(wēi)機(jī)保(bǎo)護(hù)測(cè)控裝置，發(fā)電(diàn)機控製(zhì)櫃，ATS/STS，UPS，包括遙控，遙(yáo)信(xìn)，遙測(cè)，遙調，事(shì)故報警(jǐng)及記(jì)錄等(děng)。
6.2電能(néng)質(zhì)量(liáng)監(jiān)測(cè)與治理(lǐ)
監(jiān)測各(gè)進(jìn)綫回路(lù)電能(néng)質(zhì)量(liáng)，包括電壓暫降(jiàng)，諧(xié)波(bō)畸(jī)變，閃變等(děng)數據波形記(jì)錄，進(jìn)而(ér)判(pàn)斷(duàn)配(pèi)電係統擾(rǎo)動方向。
配置有源(yuán)濾波(bō)裝置和(hé)無功補償(cháng)裝(zhuāng)置(zhì)對0.4kV側(cè)電(diàn)能(néng)質(zhì)量進行補償和治(zhì)理(lǐ)，並監(jiān)測有源濾波(bō)裝置(zhì)和(hé)無功補償(cháng)裝(zhuāng)置運行情況，確保電能(néng)質量(liáng)符(fú)合(hé)生產(chǎn)要求。
6.3變電(diàn)站(zhàn)綜合(hé)自(zì)動化
變電站綜(zōng)合(hé)自(zì)動化係(xì)統主要(yào)針(zhēn)對110kV變(biàn)電(diàn)站，10kV變電(diàn)所和10kV柴(chái)油發電(diàn)機(jī)部(bù)分，在變(biàn)電站設置(zhì)Acrel-1000變電站(zhàn)綜(zōng)合自(zì)動(dòng)化係統子(zǐ)站，實(shí)現(xiàn)本(běn)地(dì)遙(yáo)測，遙信，遙控，報警(jǐng)，報表等功能(néng)，並(bìng)把數據(jù)上(shàng)傳(chuán)至(zhì)AcrelEMS-SEMI能(néng)效管理(lǐ)平台(tái)，實現集(jí)中監(jiān)測和報(bào)警。
6.4電(diàn)氣安全(quán)
AcrelEMS電子廠房能效管理係統(tǒng)針(zhēn)對配電(diàn)係(xì)統的電氣安全(quán)隱患配置(zhì)相應(yīng)的電氣火(huǒ)災(zāi)傳感器，溫(wēn)度傳感(gǎn)器(qì)，消(xiāo)防(fáng)設備(bèi)電源傳感器(qì)，防火門狀態(tài)傳感(gǎn)器，接入(rù)消(xiāo)防疏散照明以(yǐ)及(jí)指(zhǐ)示燈具的(dí)狀(zhuàng)態實時(shí)顯示(shì)，並(bìng)且(qiě)對UPS的(dí)蓄(xù)電池(chí)溫度，內阻進行實(shí)時監視，發生(shēng)異(yì)常時通過聲(shēng)光(guāng)，短信，APP及(jí)時(shí)預(yù)警。
6.5智能照(zhào)明控製(zhì)
單(dān)控，區域(yù)控(kòng)製(zhì)，自動控製，感應(yīng)控(kòng)製，定時控(kòng)製，場(cháng)景控製，調光(guāng)控(kòng)製(zhì)等(děng)多種控製方式。
6.6能耗分析(xī)
AcrelEMS電(diàn)子廠(chǎng)房(fáng)能效(xiào)管理係統為工廠(chǎng)搭建(jiàn)計量(liáng)體係(xì)，顯示能(néng)源流向(xiàng)和能源損耗(hào)，通(tōng)過能源(yuán)流(liú)向圖幫助企業分(fēn)析能(néng)源消耗去向，找(zhǎo)出(chū)能(néng)源消耗異常區域。從(cóng)能(néng)源(yuán)使(shǐ)用種類(lèi)，監(jiān)測區域，車(chē)間，生產工藝，工(gōng)序(xù)，工段(duàn)時間(jiān)，設(shè)備，班組(zǔ)，分項(xiàng)等維(wéi)度(dù)，采用曲(qū)綫(xiàn)，餅(bǐng)圖(tú)，直方(fāng)圖(tú)，累積圖(tú)，數(shù)字(zì)表等方式(shì)對工(gōng)廠(chǎng)用能(néng)統(tǒng)計，同比，環比分(fēn)析，實(shí)績(jì)分析，折標(biāo)對比，單(dān)位(wèi)產(chǎn)品能耗(hào)，單(dān)位產(chǎn)值(zhí)能(néng)耗統(tǒng)計，找(zhǎo)出(chū)能(néng)源使用過程(chéng)中的漏(lòu)洞和不合理(lǐ)地方(fāng)，從而(ér)調(tiáo)整(zhěng)能源(yuán)分(fēn)配策略(lüè)，減(jiǎn)少(shǎo)能源使(shǐ)用過程中(zhōng)的浪(làng)費(fèi)。
6.7充電樁管理
電動汽車(chē)和電(diàn)瓶(píng)車(chē)充電樁(zhuāng)管理，包括收(shōu)費管理，資產管理(lǐ)。
6.8職工公寓管理(lǐ)
對(duì)廠(chǎng)區內(nèi)職工宿(sù)舍進行(háng)負(fù)載(zǎi)管理(lǐ)，包(bāo)括惡(è)性負(fù)載(zǎi)識別(bié)管(guǎn)理(lǐ)，負載閾(yù)值管理(lǐ)，避免(miǎn)因(yīn)為惡(è)性負(fù)載引起火(huǒ)災。對員工宿舍進(jìn)行(háng)水(shuǐ)電收費(fèi)管(guǎn)理(lǐ)，支(zhī)持微(wēi)信，支付寶等繳費(fèi)方(fāng)式(shì)，采集職工(gōng)宿(sù)舍能耗(hào)數據。
7相關平(píng)台(tái)部(bù)署硬(yìng)件選型清單
7.1電(diàn)力(lì)監控係(xì)統硬(yìng)件配置
7.2能耗(hào)管理係統(tǒng)硬(yìng)件(jiàn)配(pèi)置方案(àn)
7.3智能(néng)照(zhào)明控(kòng)製(zhì)係(xì)統硬(yìng)件配置方案(àn)
7.5消(xiāo)防設(shè)備電源監(jiān)控(kòng)係統硬(yìng)件(jiàn)配(pèi)置方(fāng)案
7.6防(fáng)火(huǒ)門監控係統(tǒng)硬件(jiàn)配置(zhì)方(fāng)案
7.7消(xiāo)防(fáng)應(yīng)急照(zhào)明(míng)和(hé)疏散指示(shì)係統硬(yìng)件配置方(fāng)案
7.8電能質量(liáng)治理解決(jué)方案硬件(jiàn)配(pèi)置方案(àn)
7.9充(chōng)電樁係(xì)統(tǒng)硬(yìng)件(jiàn)配置方案(àn)
7.10預付費係(xì)統硬件(jiàn)配(pèi)置(zhì)方(fāng)案(àn)
8結(jié)束語(yǔ)
如上(shàng)所述，EMS能耗管理(lǐ)係統(tǒng)是節(jié)能(néng)工(gōng)作中的(dí)一(yī)個(gè)重要(yào)手段。本工(gōng)業廠房通過(guò)能(néng)源管理(lǐ)係(xì)統(tǒng)獲得了(liǎo)數據，對這(zhè)些數據(jù)進行(háng)分析(xī)，並(bìng)可(kě)做(zuò)出相應的(dí)節(jié)能措施，達(dá)到節約(yuē)能(néng)耗(hào)和運行費用的目(mù)的。
實(shí)踐證明(míng)，節能(néng)是(shì)一(yī)個不斷循環(huán)，不(bù)斷(duàn)反饋(kuì)，不斷優化的(dí)過程，能(néng)耗管理係(xì)統的(dí)運(yùn)用(yòng)為節(jié)能工作搭建了一(yī)個(gè)很好的平台(tái)，能(néng)有效支撐(chēng)合(hé)同(tóng)能(néng)源管理項的發(fā)展(zhǎn)。
參考(kǎo)文獻
[1]孫(sūn)雅(yǎ)佩(pèi).能源管(guǎn)理係統在工(gōng)業(yè)廠(chǎng)房中的應用.
[2]安科瑞企(qǐ)業微電(diàn)網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手(shǒu)冊2022.05版.
我的(dí)位(wèi)置(zhì)：首(shǒu)頁 > 技(jì)術(shù)文章 > 淺談(tán)能源(yuán)管理係(xì)統在電(diàn)子廠房(fáng)中的(dí)應(yīng)用 
更新時間：2023-04-27 
瀏覽(lǎn)次(cì)數：1140
