淺談工業(yè)云平臺(tái)能源管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405
摘要：為了解決傳統(tǒng)印染企業(yè)對(duì)能源管理存在粗放、滯后、管理不足等問(wèn)題，提出了一種基于工業(yè)云平臺(tái)的能源管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。以大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的能源管理系統(tǒng)擁有很快的工作效率。該系統(tǒng)具有穩(wěn)定性、通用性、持續(xù)擴(kuò)展性，為印染企業(yè)提供了能耗監(jiān)控、訂單產(chǎn)量損耗的能源監(jiān)測(cè)解決方案，以及未來(lái)能源管理系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)。
關(guān)鍵詞：云平臺(tái)；大數(shù)據(jù)；物聯(lián)網(wǎng)；能源監(jiān)測(cè)；穩(wěn)定性；通用性
印染行業(yè)在紡織工業(yè)中占據(jù)著重要的地位，而我國(guó)大部分印染企業(yè)都屬于中小型的勞動(dòng)密集型企業(yè)，隨著企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，企業(yè)運(yùn)作過(guò)程中需要管理的信息日益繁雜，傳統(tǒng)的管理模式已經(jīng)不能滿足實(shí)際的需求，特別是企業(yè)的能源管理方式還存在相對(duì)落后的人手抄表和人工記錄耗損的情況。為此，本方案提出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能源管理解決方案，集“物聯(lián)網(wǎng)"“大數(shù)據(jù)"“云計(jì)算"“AI"“邊緣計(jì)算"“智能網(wǎng)關(guān)"等技術(shù)于一體，服務(wù)于園區(qū)、企事業(yè)單位在能源的生產(chǎn)、輸配、使用過(guò)程中對(duì)能源管理的兩化（信息化、自動(dòng)化）融合需求，服務(wù)于安全用能、經(jīng)濟(jì)用能以及精細(xì)化管理的需求。具體如下：（1）能耗管理系統(tǒng)采用分層分布式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，對(duì)電力、天然氣、水、蒸汽等各分類能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理，并分析能耗狀況，實(shí)現(xiàn)節(jié)能應(yīng)用；（2）采用儀表管理、能源監(jiān)控、能源統(tǒng)計(jì)、能耗預(yù)測(cè)分析、能耗設(shè)備管理、能源計(jì)量設(shè)備管理等多種手段，使企業(yè)管理者對(duì)企業(yè)的能源成本比重、發(fā)展趨勢(shì)有準(zhǔn)確的掌握；（3）讓電力、用水、天然氣、蒸汽等用能信息可視化，并與生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)相結(jié)合，形成單位制品能耗、日均網(wǎng)損、平均（水電氣）價(jià)格等指標(biāo)，協(xié)助管理者快速掌控企業(yè)狀況，進(jìn)行客觀、科學(xué)的分析，為企業(yè)精細(xì)化管理提供新的數(shù)據(jù)化維度。
1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
1.1 業(yè)務(wù)架構(gòu)
業(yè)務(wù)架構(gòu)圖如圖1所示。
能耗管理系統(tǒng)采用分層分布式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，對(duì)電力、天然氣、水、蒸汽等各分類能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理，并分析能耗狀況，實(shí)現(xiàn)節(jié)能應(yīng)用。技術(shù)路線為采集終端智能儀表水、電、蒸汽、天然氣等數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)、4G/5G 的形式傳輸、存儲(chǔ)至技研工業(yè)云平臺(tái)進(jìn)行相關(guān)的分析處理，用戶只需打開(kāi)相應(yīng)系統(tǒng)的應(yīng)用軟件（Windows、Android、IOS）即可通過(guò)手機(jī)APP、電腦客戶端完成對(duì)用能數(shù)據(jù)的調(diào)取、監(jiān)控分析、管理等需求，讓用能信息變得簡(jiǎn)單和直觀，使決策者、管理者更有效地掌控企業(yè)能源管理信息。
1.1.1 終端感知層
終端感知層提供的數(shù)據(jù)主要來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的水表、天然氣表、蒸汽表以及安裝在現(xiàn)場(chǎng)的智能電表、電氣安全預(yù)警儀等。
1.1.2 網(wǎng)絡(luò)傳輸層
網(wǎng)絡(luò)傳輸層主要提供工業(yè)網(wǎng)關(guān)，負(fù)責(zé)終端智能表（計(jì)）與平臺(tái)應(yīng)用層的連接，實(shí)時(shí)采集設(shè)備數(shù)據(jù)，上報(bào)到云上的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。
1.1.3 平臺(tái)應(yīng)用層
平臺(tái)應(yīng)用層基于技研云平臺(tái)工業(yè) PaaS 服務(wù)搭建，提供面向能源管理領(lǐng)域的特定場(chǎng)景應(yīng)用。其中，通用 PaaS 提供云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)等基礎(chǔ) PaaS 服務(wù)能力，提供以數(shù)據(jù)為核心的工業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)、機(jī)理模型服務(wù)和業(yè)務(wù)微服務(wù)。應(yīng)用層提供安全預(yù)警、能耗管理、設(shè)備監(jiān)控等功能，服務(wù)安全用能、經(jīng)濟(jì)用能以及精細(xì)化管理的需求，同時(shí)支持 PC 端和移動(dòng)端（微信小程序）訪問(wèn)，滿足不同用戶群體的使用需求。
1.2 能源管理業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)
能耗業(yè)務(wù)邏輯：通過(guò)計(jì)量表管理對(duì)能源系統(tǒng)的底層現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行定義，計(jì)量表數(shù)據(jù)通過(guò)485通訊自動(dòng)采集與人工錄入作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的輸入端，將規(guī)定的計(jì)量表與統(tǒng)計(jì)對(duì)象（包括區(qū)域、設(shè)備等）進(jìn)行運(yùn)算賦值、綁定連接，生成各時(shí)間段的區(qū)域、設(shè)備等能耗明細(xì)。
單耗業(yè)務(wù)邏輯：在能耗統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，結(jié)合各統(tǒng)計(jì)對(duì)象的產(chǎn)量情況及各產(chǎn)品類型的系數(shù)加成，定時(shí)核算單耗數(shù)據(jù)。系統(tǒng)設(shè)定統(tǒng)計(jì)對(duì)象的單耗基準(zhǔn)，在實(shí)際單耗與設(shè)定的單耗基準(zhǔn)出現(xiàn)一定的偏差時(shí)，自動(dòng)發(fā)起警報(bào)。
批耗業(yè)務(wù)邏輯：在能耗與單耗的基礎(chǔ)上，結(jié)合每個(gè)訂單/批次的工藝數(shù)據(jù)、配方數(shù)據(jù)、機(jī)臺(tái)排程數(shù)據(jù)、訂單/批次的開(kāi)始與結(jié)束節(jié)點(diǎn)等信息，核算出每個(gè)訂單/批次/工藝的生產(chǎn)能耗。
能源管理業(yè)務(wù)流程如圖2所示。
2 主要功能設(shè)計(jì)
能源管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)信息采集管理系統(tǒng)的目標(biāo)是建立數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)能耗信息的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，進(jìn)而完成能源的管理，實(shí)現(xiàn)安全、優(yōu)良供能，提高工作效率，降低能耗，從而達(dá)到降低產(chǎn)品成本的目的。包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)發(fā)布和數(shù)據(jù)分析管理，主要功能是實(shí)現(xiàn)所有能耗數(shù)據(jù)的采集，并在企業(yè)內(nèi)部范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)布。
整個(gè)能源管理系統(tǒng)采用可靠的硬件平臺(tái)輔以成熟的軟件平臺(tái)，構(gòu)成集中式數(shù)據(jù)采集監(jiān)控分析管理系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)的集中管理和歸檔，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)在企業(yè)內(nèi)部范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)布。
2.1 實(shí)時(shí)能耗采集
通過(guò)數(shù)據(jù)采集器自動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)儀表的能耗數(shù)據(jù)信息，為能源信息管理提供原始數(shù)據(jù)。
2.1.1 通信協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)接口
本系統(tǒng)涉及到電、水、天然氣、蒸汽等能耗監(jiān)測(cè)儀表設(shè)備的采集工作；提供的監(jiān)測(cè)儀表設(shè)備要支持RS-485、RS-232、RJ45、CDMA3G/4G 等多種網(wǎng)絡(luò)接口或支持 OPC、MODBUS、104、CDT、DLT645 等多種通信協(xié)議的數(shù)據(jù)接入，實(shí)現(xiàn)企業(yè)、分廠、車間、設(shè)備等多級(jí)能源介質(zhì)的采集、存儲(chǔ)管理。
2.1.2 斷網(wǎng)本地預(yù)存
在網(wǎng)絡(luò)中斷或者主數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備出現(xiàn)無(wú)法通信的情況時(shí)，數(shù)據(jù)采集設(shè)備應(yīng)當(dāng)繼續(xù)采集能耗數(shù)據(jù)，并將采集到的能耗數(shù)據(jù)保存在本地，在網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通或者與主數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備恢復(fù)通信后將預(yù)存的數(shù)據(jù)上傳到云存儲(chǔ)設(shè)備中。
2.1.3 遠(yuǎn)程抄表
對(duì)規(guī)定區(qū)域內(nèi)的能耗監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表，而且選擇規(guī)定的日期與時(shí)間對(duì)能耗儀表進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表，將對(duì)應(yīng)的時(shí)間累積能耗數(shù)據(jù)推送給技研云平臺(tái)數(shù)據(jù)采集庫(kù)。
2.1.4 運(yùn)行監(jiān)測(cè)
（1）系統(tǒng)以數(shù)據(jù)列表、分布圖、曲線等形式直觀展示企業(yè)實(shí)時(shí)或歷史生產(chǎn)能耗數(shù)據(jù)、生產(chǎn)指標(biāo)、能耗指標(biāo)和數(shù)據(jù)通信報(bào)警。
（2）通過(guò)集中監(jiān)控生產(chǎn)和能源系統(tǒng)指標(biāo)、生產(chǎn)異常實(shí)時(shí)報(bào)警、系統(tǒng)巡檢到位等措施提高企業(yè)能源系統(tǒng)的運(yùn)行管理水平及整體安全水平，確保生產(chǎn)安全進(jìn)行。
2.2 能耗統(tǒng)計(jì)分析
2.2.1 計(jì)量分析
能源管理系統(tǒng)計(jì)量分析采用餅狀圖的形式展現(xiàn)規(guī)定時(shí)間段內(nèi)各類能耗所占總能耗的百分?jǐn)?shù)；能耗趨勢(shì)分析采用折線圖的形式展現(xiàn)規(guī)定時(shí)間段內(nèi)規(guī)定能源的消耗。
能耗報(bào)表管理：自動(dòng)生成所需要的數(shù)據(jù)（日/月/季度/年）報(bào)表、定期階段報(bào)表和事件報(bào)表，并能以用戶所需要的格式和方式保存、導(dǎo)出或打印。報(bào)表的類型、內(nèi)容和格式可由用戶動(dòng)態(tài)調(diào)整，如圖3所示。
能耗報(bào)表分析：系統(tǒng)可提取各類能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分析，確立值，并對(duì)各監(jiān)控點(diǎn)的能耗情況進(jìn)行水耗、電耗、氣耗判定，對(duì)能耗改善提出一套完整的診斷流程，并提供能耗分析報(bào)告，幫助用戶進(jìn)行節(jié)能措施及設(shè)備改造。
人工數(shù)據(jù)上傳：針對(duì)尚未安裝自動(dòng)采集儀的支路或無(wú)法使用數(shù)據(jù)采集儀進(jìn)行自動(dòng)采集的能源消耗（機(jī)械式儀表）提供人工數(shù)據(jù)上傳及審核的功能，避免數(shù)據(jù)缺失導(dǎo)致的各類問(wèn)題。
數(shù)據(jù)備份管理：用戶手動(dòng)或系統(tǒng)自動(dòng)備份保存各項(xiàng)數(shù)據(jù)；當(dāng)發(fā)生特殊情況導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失時(shí)，可自動(dòng)導(dǎo)入近期的備份數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)，避免特殊情況出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失導(dǎo)致的各項(xiàng)損失。
2.2.2 單耗分析
能源管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控整廠各區(qū)域、各設(shè)備的單位產(chǎn)量耗費(fèi)的能源情況。單耗通常作為各管理人員所管轄區(qū)域的能源考核指標(biāo)，可通過(guò)監(jiān)控、分析實(shí)際單耗與設(shè)定績(jī)效的偏差來(lái)判斷能源管理水平的優(yōu)劣；單耗超出控制線出現(xiàn)異常時(shí)自動(dòng)發(fā)起警報(bào)，通過(guò)及時(shí)的反饋提高能源的利用效率。
2.2.3 批耗分析
能源管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控各訂單/批次在各工序的能耗情況，實(shí)現(xiàn)訂單/批次級(jí)別高顆粒度的能源分析。在大量的批次能耗數(shù)據(jù)采集后，系統(tǒng)通過(guò)分布擬合的方法制定各訂單、批次、工藝的標(biāo)準(zhǔn)能耗模型，當(dāng)實(shí)際生產(chǎn)能耗與標(biāo)準(zhǔn)能耗模型偏差較大時(shí)發(fā)起警報(bào)，促進(jìn)能源問(wèn)題的解決與完善，同時(shí)系統(tǒng)通過(guò)行業(yè)BI 大數(shù)據(jù)自動(dòng)輸出工藝改進(jìn)的方案建議，提高染整工廠的能源利用效率。
2.3 能耗預(yù)測(cè)
以客觀數(shù)據(jù)為依據(jù)，以企業(yè)整體、分廠、車間、生產(chǎn)線、主要用能設(shè)備為對(duì)象，并結(jié)合歷史能耗數(shù)據(jù)，對(duì)未來(lái)的能耗情況進(jìn)行預(yù)測(cè)分析：（1）利用歷史能耗數(shù)據(jù)分析未來(lái)能耗趨勢(shì)；（2）按照日、月、年的日期形式分別統(tǒng)計(jì)出對(duì)應(yīng)的能耗趨勢(shì)數(shù)據(jù)；（3）與企業(yè)的生產(chǎn)線、主要用能設(shè)備的使用情況相結(jié)合；（4）趨勢(shì)圖表界面美觀，條目清晰，并提供在線打印與導(dǎo)出功能。
2.4 警報(bào)設(shè)置
企業(yè)可根據(jù)不同廠區(qū)、不同支路、不同設(shè)備的用能需求，分時(shí)間段設(shè)置不同的警報(bào)策略。當(dāng)發(fā)生不合理的能源消耗時(shí)，系統(tǒng)按照所設(shè)置的警報(bào)方式對(duì)用戶進(jìn)行提醒，避免設(shè)備故障或人為原因造成的能源浪費(fèi)。在一段時(shí)間后，用戶可通過(guò)歷史警報(bào)記錄分析當(dāng)前的節(jié)能策略是否需要修改，很大限度地確保能源和資金的合理利用。此外，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生能源警報(bào)時(shí)，消息可推送給相關(guān)的生產(chǎn)角色（工人、主管、企業(yè)高層管理者）。
3 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用
3.1 硬件設(shè)備
能源管理采用高性能智能網(wǎng)關(guān)作為硬件采集及通信設(shè)備。該網(wǎng)關(guān)擁有自主嵌入式操作系統(tǒng)，具有強(qiáng)大的功能擴(kuò)展和系統(tǒng)升級(jí)的空間，用于能源管理中各類能耗儀表的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)與管理，可實(shí)現(xiàn)用能數(shù)據(jù)智能處理等邊緣計(jì)算功能，可通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、以太網(wǎng)等與云平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，具備邊緣計(jì)算能力，具備斷點(diǎn)續(xù)傳功能。
智慧能源網(wǎng)關(guān)特點(diǎn)：（1）水電氣熱4表合一，一臺(tái)網(wǎng)關(guān)可支持水、電、氣、熱等各類能耗儀表的信息采集，支持多點(diǎn)位高速采集；（2）支持各類工業(yè)規(guī)約，支持符合 DLT645-2007 與 DLT645-1997 規(guī)約的所有電能表（計(jì)），支持符合CJ 188-2004-T規(guī)約的所有水、氣、熱表（計(jì)），支持協(xié)議擴(kuò)展；（3）下行支持多協(xié)議RS485、M-Bus、CAN、紅外等，上行支持多通信方式如以太網(wǎng)、GPRS（2G/3G/4G）、WIFI、LORA、NB-IOT 等；（4）安裝方式靈活，導(dǎo)軌式、壁掛式任意可選，終端設(shè)有4個(gè)固定孔位，可采用Φ3的標(biāo)準(zhǔn)螺絲進(jìn)行固定安裝。
3.2 應(yīng)用場(chǎng)景
系統(tǒng)面向傳統(tǒng)印染紡織企業(yè)染色機(jī)、定形機(jī)、絲光機(jī)、煮漂機(jī)、開(kāi)幅機(jī)等通用生產(chǎn)設(shè)備，針對(duì)企業(yè)能源管理粗放、存在用能監(jiān)測(cè)黑箱、能耗高、設(shè)備壽命短、問(wèn)題點(diǎn)查找困難等，基于對(duì)整個(gè)車間的通用生產(chǎn)設(shè)備及傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，利用邊緣計(jì)算和云服務(wù)器實(shí)現(xiàn)對(duì)車間設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的智能優(yōu)化控制，提高企業(yè)的能源利用水平和用能安全水平，降低能耗。
普遍使用場(chǎng)景：（1）管理人員對(duì)工廠的能耗有基本的了解與整體的把控；（2）作為進(jìn)一步分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；（3）給抄表人員提供方便實(shí)用的工具；（4）區(qū)域單耗作為各車間管理人員的考核指標(biāo)，及時(shí)反饋分析總結(jié)；（5）設(shè)備單耗作為能耗異常的深度分析；（6）單耗異常發(fā)起警報(bào)，發(fā)起查異常解決問(wèn)題的流程；（7）能源預(yù)信（分布擬合）；（8）工藝改進(jìn)；（9）制定訂單工藝的能耗標(biāo)準(zhǔn)；（10）訂單批號(hào)的耗能預(yù)警。
4 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
能源管理系統(tǒng)是綜合運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)和能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)印染企業(yè)能耗的在線監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)
分析和集中管理，建立“多能互補(bǔ)，需求響應(yīng)"新機(jī)制，精細(xì)化、信息化的能源管理方式，可提升印染企業(yè)能源管理水平，降低能源成本，實(shí)現(xiàn)能源的動(dòng)態(tài)需求響應(yīng)和企業(yè)能源的優(yōu)化調(diào)度。系統(tǒng)具體的優(yōu)勢(shì)如下：（1）易部署、易實(shí)施、見(jiàn)效快。能源管理服務(wù)根據(jù)當(dāng)前印染企業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行實(shí)際調(diào)研與分析，幫助企業(yè)制定一套輕量化的能效監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)基于云平臺(tái)模式搭建，可以快速部署，免去復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝。在不影響當(dāng)前生產(chǎn)的前提下進(jìn)行實(shí)施，可以使企業(yè)減少在安裝實(shí)施過(guò)程中帶來(lái)的損失。能源管理服務(wù)在整個(gè)系統(tǒng)部署完畢后 2 個(gè)月就會(huì)有明顯的優(yōu)化效果，見(jiàn)效快，。（2）便捷的使用方式。系統(tǒng)提供 PC 端、手機(jī)端等豐富的展示方式，提供簡(jiǎn)易的人性化的使用界面，幫助用戶快速地獲取所需用能信息，降低使用者學(xué)習(xí)的成本；同時(shí)為設(shè)備管理人員、企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)等管理者提供數(shù)字化的設(shè)備模型和實(shí)時(shí)運(yùn)行情況的各種健康指標(biāo)，作為決策分析依據(jù)。（3）實(shí)時(shí)的自動(dòng)預(yù)警通知。系統(tǒng)可以向移動(dòng) APP 應(yīng)用自動(dòng)推送預(yù)警通知，實(shí)時(shí)告知相關(guān)人員能源事件信息。
5 安科瑞工業(yè)能源管理系統(tǒng)介紹
安科瑞企業(yè)能源管控系統(tǒng)采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)行集中扁平化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，監(jiān)測(cè)企業(yè)電、水、燃?xì)?、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況，通過(guò)數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢(shì)分析，幫助企業(yè)針對(duì)各種能源需求及用能情況、能源質(zhì)量、產(chǎn)品能源單耗、各工序能耗、工藝、車間、產(chǎn)線、班組、重大能耗設(shè)備等的能源利用情況等進(jìn)行能耗統(tǒng)計(jì)、同環(huán)比分析、能源成本分析、碳排分析，為企業(yè)加強(qiáng)能源管理，提高能源利用效率、挖掘節(jié)能潛力、節(jié)能評(píng)估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和支持。
6 應(yīng)用場(chǎng)所
鋼鐵、石化、冶金、有色金屬、采礦、醫(yī)藥、水泥、煤炭、造紙、化工、物流、食品、水廠、電廠、供熱站、軌道交通、航空工業(yè)、木材、工業(yè)園區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、酒店、寫字樓以及汽車制造、機(jī)電設(shè)備、電器產(chǎn)品、工器具制造等離散制造業(yè)。
7 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)廠區(qū)局域網(wǎng)和平臺(tái)通訊，平臺(tái)搭建在客戶自己配置的服務(wù)器上。搭建完成之后，客戶可以在任意能與局域網(wǎng)聯(lián)通的地方，通過(guò)有權(quán)限的賬號(hào)登陸網(wǎng)頁(yè)以及手機(jī)APP查看各處的運(yùn)行情況。
系統(tǒng)可分為三層：即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和平臺(tái)管理層。
現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層：主要是連接于網(wǎng)絡(luò)中用于水、電、氣等參量采集測(cè)量的各類型的儀表等，也是構(gòu)建該配電、耗水、耗氣系統(tǒng)必要的基本組成元素。肩負(fù)著采集數(shù)據(jù)的重任，這些設(shè)備可為本公司各系列帶通訊網(wǎng)絡(luò)電力儀表、溫濕度控制器、開(kāi)關(guān)量監(jiān)測(cè)模塊以及合格供應(yīng)商的水表、氣表、冷熱量表等。
網(wǎng)絡(luò)通訊層：包含現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，智能網(wǎng)關(guān)可在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。
平臺(tái)管理層：包含應(yīng)用服務(wù)器、WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器，一般應(yīng)用服務(wù)器和WEB服務(wù)器可以合一配置。
平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：
8 系統(tǒng)功能
平臺(tái)采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)行集中扁平化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)企業(yè)各類能源的消耗情況，通過(guò)數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢(shì)分析，幫助企業(yè)加強(qiáng)能源管理，提高能源利用效率和節(jié)能潛力，為節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
在瀏覽器打開(kāi)云平臺(tái)鏈接、輸入賬戶名和權(quán)限密碼，進(jìn)行登錄，防止未授權(quán)人員瀏覽有關(guān)信息。
8.2大屏展示
用戶登錄成功之后進(jìn)入大屏展示頁(yè)面，展示企業(yè)及各區(qū)域的能耗折標(biāo)、產(chǎn)值、異常、排名、占比、通訊情況，點(diǎn)擊區(qū)域展示該區(qū)域的分類能耗、產(chǎn)值等相關(guān)信息。
8.3首頁(yè)
首頁(yè)展示峰谷平用電、變壓器情況、年能耗趨勢(shì)、單耗趨勢(shì)、分類能耗等企業(yè)級(jí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
對(duì)企業(yè)各點(diǎn)位的能源使用、報(bào)警等情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。以便企業(yè)用戶能夠?qū)崟r(shí)的監(jiān)測(cè)各個(gè)點(diǎn)位的運(yùn)作情況，同時(shí)能更快的掌握點(diǎn)位的報(bào)警，并為企業(yè)削峰填谷、調(diào)整負(fù)載等技改措施提供數(shù)據(jù)支撐。
能源實(shí)時(shí)監(jiān)控：對(duì)于水、電、氣等能源消耗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保用能環(huán)節(jié)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，顯示配電圖、能流圖、能源平衡網(wǎng)絡(luò)圖、能源計(jì)量網(wǎng)絡(luò)圖等功能。
能流圖：需要在能流圖上對(duì)水、電、氣的消耗情況進(jìn)行實(shí)時(shí)展示；當(dāng)能源參數(shù)越限報(bào)警，可提供報(bào)警重要性等級(jí)分類，同時(shí)支持APP推送、手機(jī)短信、郵件、釘釘、語(yǔ)音播報(bào)、系統(tǒng)彈窗報(bào)警提示等；
配電圖：將配電房真實(shí)情況畫入配電圖，實(shí)時(shí)展示接入的門禁、水浸、電水氣等儀表的實(shí)時(shí)參數(shù)、門禁水浸狀態(tài)及能耗數(shù)據(jù)。
實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)：實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)工廠、車間、工序、設(shè)備的當(dāng)年、季度、月、周、日、班次等能耗值；
數(shù)據(jù)展示：通過(guò)實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線展示不同區(qū)域、不同設(shè)備的不同的能耗參數(shù)；
檢測(cè)：對(duì)能源報(bào)警信息進(jìn)行集中顯示，可以對(duì)報(bào)警閾值信息進(jìn)行相關(guān)處理操作，可以對(duì)報(bào)警參數(shù)進(jìn)行在線設(shè)置，當(dāng)能源參數(shù)越限報(bào)警，可提供報(bào)警重要性等級(jí)分類，具備APP推送、手機(jī)短信、郵件、釘釘、語(yǔ)音播報(bào)、系統(tǒng)彈窗等報(bào)警提示；
接入攝像頭，實(shí)時(shí)掌控企業(yè)內(nèi)實(shí)際情況。
展示各電壓器的負(fù)載情況，從而可以為變壓器配備情況進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃。通過(guò)各種運(yùn)行參數(shù)狀態(tài)下用電效能的對(duì)比分析，找出更好的運(yùn)行模式。根據(jù)運(yùn)行模式調(diào)整負(fù)載，從而降低用電單耗，使電能損失降低。
展示各個(gè)水電氣儀表的實(shí)時(shí)參數(shù)變化，以曲線圖的方式展示。
將所有有關(guān)能源的能源參數(shù)集中在一個(gè)看板中，能從多個(gè)維度對(duì)比分析，實(shí)現(xiàn)各個(gè)產(chǎn)業(yè)線的對(duì)比，幫助領(lǐng)導(dǎo)掌控整個(gè)工廠的能源消耗，能源成本，標(biāo)煤排放等的情況。
從能源使用種類、監(jiān)測(cè)區(qū)域、車間、生產(chǎn)工藝、工序、工段時(shí)間、設(shè)備、班組、分項(xiàng)等維度，采用曲線、餅圖、直方圖、累積圖、數(shù)字表等方式對(duì)企業(yè)用能統(tǒng)計(jì)、同比、環(huán)比分析、實(shí)績(jī)分析，折標(biāo)對(duì)比、單位產(chǎn)品能耗、單位產(chǎn)值能耗統(tǒng)計(jì)，找出能源使用過(guò)程中的漏洞和不合理地方，從而調(diào)整能源分配策略，減少能源使用過(guò)程中的浪費(fèi)。
統(tǒng)計(jì)各個(gè)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)（工廠、車間）的當(dāng)年、季度、月、周、日各類能源消耗費(fèi)用，其中電包括峰電量、峰電費(fèi)、谷電量、谷電費(fèi)以及平均電量和平均電費(fèi)。
與企業(yè)MES系統(tǒng)對(duì)接，通過(guò)產(chǎn)品產(chǎn)量以及系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù)，在產(chǎn)品單耗中生成產(chǎn)品單耗趨勢(shì)圖，并進(jìn)行同比和環(huán)比分析。同時(shí)將產(chǎn)品單耗與行業(yè)/國(guó)家/國(guó)際指標(biāo)對(duì)標(biāo)，以便企業(yè)能夠根據(jù)產(chǎn)品單耗情況來(lái)調(diào)整生產(chǎn)工藝，從而降低能耗。
對(duì)各類能源使用、消耗、轉(zhuǎn)換，按班組、區(qū)域、車間，產(chǎn)線、工段、設(shè)備等進(jìn)行日、周、月、年、規(guī)定時(shí)段績(jī)效統(tǒng)計(jì)按照能源計(jì)劃或定額制定的績(jī)效指標(biāo)進(jìn)行KPI比較考核，幫助企業(yè)了解內(nèi)部能效水平和節(jié)能潛力，評(píng)定能源消耗是否合理。
系統(tǒng)對(duì)區(qū)域、工段、設(shè)備能源消耗進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，監(jiān)測(cè)設(shè)備及工藝運(yùn)行狀態(tài)，如溫度、濕度、流量、壓力、速度等，并支持變配電系統(tǒng)一次運(yùn)行監(jiān)視。可直接從動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)平面圖快速瀏覽到所管理的能耗數(shù)據(jù)，支持按能源種類、車間、工段、時(shí)間等維度查詢相關(guān)能源用量。
用戶可通過(guò)自定義報(bào)表頭與列，靈活生產(chǎn)各種報(bào)表，查看企業(yè)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的能耗，單耗，成本，綜合能耗等信息，并同比、環(huán)比報(bào)表，支持導(dǎo)出報(bào)表。
提供能耗成本的圖形對(duì)比分析，包括分時(shí)段（日、月、年）的同比、環(huán)比分析，分類、分時(shí)段、分項(xiàng)（地點(diǎn)、機(jī)構(gòu)、設(shè)備）統(tǒng)計(jì)圖形對(duì)比分析（柱狀圖、餅圖、堆積圖等）。
同比
環(huán)比
以年、月、日對(duì)企業(yè)的能源利用情況、線路損耗情況、設(shè)備運(yùn)行情況、運(yùn)維情況等進(jìn)行仔細(xì)的統(tǒng)計(jì)分析，讓用戶更加了解系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并為用戶提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，方便用戶發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常，從而找出改善點(diǎn)，以及針對(duì)用能情況挖掘節(jié)能潛力。
監(jiān)控耗能設(shè)備運(yùn)行、停機(jī)及異常狀態(tài)，及時(shí)解決設(shè)備故障停運(yùn)導(dǎo)致無(wú)法正常生產(chǎn)。
根據(jù)節(jié)點(diǎn)、能源分類，查詢各個(gè)節(jié)點(diǎn)線路上的能源損耗數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)能量在使用過(guò)程中的跑冒滴漏和異常用能等浪費(fèi)的問(wèn)題，提醒用戶及時(shí)進(jìn)行干預(yù)。
按照區(qū)域?qū)μ寂欧趴偭康淖兓厔?shì)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并進(jìn)行同環(huán)比分析。對(duì)單位產(chǎn)值碳排放量進(jìn)行計(jì)算，并結(jié)合減排指標(biāo)實(shí)現(xiàn)超標(biāo)預(yù)警，提升區(qū)域減排水平，促進(jìn)碳達(dá)峰目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)諧波含量、三相不平衡度、功率因數(shù)等，確保功率因數(shù)不低于供電局考核指標(biāo)，避免被罰款和設(shè)備出現(xiàn)故障。
系統(tǒng)支持設(shè)備日常巡檢計(jì)劃、派工、消缺、報(bào)修、派工等設(shè)備運(yùn)維管理，方便運(yùn)行管理人員的制定巡檢計(jì)劃、派工，巡檢人員執(zhí)行巡檢、完成工單、巡檢發(fā)現(xiàn)問(wèn)題消缺，進(jìn)行故障報(bào)修、跟進(jìn)維修進(jìn)度，滿足日常巡檢、設(shè)備維修保養(yǎng)需要。
針對(duì)于電氣正常開(kāi)展、限電和能耗雙控，實(shí)現(xiàn)電參量異常報(bào)警、電氣火災(zāi)隱患報(bào)警、能耗超標(biāo)報(bào)警、限電報(bào)警等，幫助企業(yè)提前預(yù)警，避免發(fā)生火災(zāi)事故和被罰款導(dǎo)致用能成本過(guò)高。支持分級(jí)分類報(bào)警，可對(duì)報(bào)警進(jìn)行派發(fā)與閉環(huán)處理。
可自定義時(shí)間段抄儀表的抄表值以及差值，可自定義抄表的分類分項(xiàng)。
可自定義時(shí)間段內(nèi)各個(gè)拓?fù)涔?jié)點(diǎn)的能耗值，可自定義抄表能耗值的的分類分項(xiàng)。
提供容需量報(bào)表，實(shí)時(shí)展示容量需量?jī)r(jià)格的變化情況，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)容改需，降低基本電費(fèi)。
對(duì)尖、峰、平、谷用電量及成本費(fèi)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，為企業(yè)分時(shí)用電，優(yōu)化成本效益提供數(shù)據(jù)支持。
對(duì)國(guó)標(biāo)、能源管理制度、能源指標(biāo)體系等文件進(jìn)行歸檔，可快速查詢相關(guān)文檔。對(duì)儀表臺(tái)賬進(jìn)行系統(tǒng)管理，支持文件的上傳和下載。
對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行虛擬仿真，展示各區(qū)域運(yùn)行及能源消耗情況，可實(shí)現(xiàn)分層預(yù)覽、轉(zhuǎn)場(chǎng)展示、風(fēng)格切換、智能巡檢等效果，支持模型與監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的自定義綁定。
對(duì)各動(dòng)力子系統(tǒng)進(jìn)行虛擬仿真，展示子系統(tǒng)的動(dòng)力管線、設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)及能源消耗情況，可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的能源流向效果。
可通過(guò)圖形化的編輯方式自定義組態(tài)圖，展示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及能源消耗情況，可上傳自定義素材及綁定監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
可通過(guò)圖形化的操作方式自定義駕駛艙，以折線圖、餅圖、表格等圖形展示采集數(shù)據(jù)及各類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)源包括API、數(shù)據(jù)庫(kù)查詢、MQTT、Excel等方式。
對(duì)系統(tǒng)的項(xiàng)目、探測(cè)器、設(shè)備型號(hào)、電參量、節(jié)點(diǎn)、能源、公示、及相關(guān)參數(shù)進(jìn)行配置、修改、刪除等管理、進(jìn)行用戶添加和授權(quán)管理、合同管理。
APP支持Android、iOS操作系統(tǒng)，方便用戶按能源分類、區(qū)域、車間、工序、班組、設(shè)備等不同維度掌握企業(yè)能源消耗、產(chǎn)線比對(duì)、效率分析、同環(huán)比分析、能耗折標(biāo)、事件記錄、運(yùn)行監(jiān)視、異常報(bào)警、配電圖、工藝流程圖、能流圖。
9 系統(tǒng)硬件配置
應(yīng)用場(chǎng)景 | 型號(hào) | 圖 片 | 保護(hù)功能 |
企業(yè)能源管控平臺(tái) | Acrel-7000 |
| 安科瑞企業(yè)能源管控平臺(tái)采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)行集中扁平化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，監(jiān)測(cè)企業(yè)電、水、燃?xì)狻⒄羝皦嚎s空氣等各類能源的消耗情況。 |
智能網(wǎng)關(guān) | Anet-2E8S1 |
| 8路RS485串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPC UA等協(xié)議的數(shù)據(jù)接入，ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT 等協(xié)議上傳，支持不同協(xié)議向多平臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；輸入電源：AC/DC 220V，導(dǎo)軌式安裝。 |
ANet-2E4SM |
| 4路RS485 串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPC UA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC 12 V ～36 V 。支持4G擴(kuò)展模塊，485擴(kuò)展模塊。 | |
ANet-485 | M485模塊：4路光耦隔離RS485 | ||
ANet-M4G | M4G模塊：支持4G全網(wǎng)通 | ||
35kV/10kV/6kV進(jìn)線 | AM5SE-F |
| 三段式過(guò)流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、兩段式零序101過(guò)流/反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、兩段式零序102過(guò)流/反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、重合閘、后加速過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、PT斷線告警、控制回路故障告警、頻率保護(hù)、FC閉鎖、失壓跳閘、逆功率保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)、零序過(guò)壓保護(hù)；斷路器遙控分/合閘操作；故障錄波；獨(dú)立的操作回路；檢同期；U、I、P、Q、Ep、Eq等電參量測(cè)量。 |
35kV/10kV/6kV饋線 | |||
配電變壓器 | AM5SE-T | 三段式過(guò)流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、兩段式零序101過(guò)流保護(hù)、兩段式零序102過(guò)流保護(hù)、101反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、102反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、PT斷線告警、控制回路故障告警、非電量保護(hù)、FC 閉鎖；斷路器遙控分/合閘操作；故障錄波；獨(dú)立的操作回路；U、I、P、Q、Ep、Eq等電參量測(cè)量。 | |
電動(dòng)機(jī)（2000KW以下） | AM5SE-M | 過(guò)流一段保護(hù)（啟動(dòng)中、已運(yùn)行）、過(guò)流二段 保護(hù)、反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、兩段式負(fù)序過(guò)流/負(fù)序 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、兩段式零序過(guò)流保護(hù)、熱過(guò)載保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)、啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)保護(hù)、低電壓保護(hù)、非電量保護(hù)、PT斷線告警、控制回路故障告警、零序過(guò)壓告警、FC閉 鎖、電壓不平衡保護(hù)、相序保護(hù)、電壓斷相保 護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)；斷路器遙控分/合閘操作；故 障錄波；獨(dú)立的操作回路；U、I、P、Q、Ep、 Eq等電參量測(cè)量。 | |
35kV/10kV/6kV母聯(lián) | AM5SE-B | 兩段式過(guò)流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、后加速過(guò)流保護(hù)、進(jìn)線備投/母聯(lián)備投/聯(lián)切備投/自適應(yīng)備投、PT斷線告警、控制回路故障告警、母線充電保護(hù)；斷路器遙控分/合閘操作；故障錄波；獨(dú)立的操作回路檢同期。 | |
35KV/10kV/6kV電容器 | AM5SE-C | 兩段式定時(shí)限過(guò)流保護(hù)、反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、兩段式零序過(guò)流保護(hù)、欠電壓保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)、零序過(guò)電壓保護(hù)、不平衡電壓保護(hù)、不平衡電流保護(hù)、非電量保護(hù)、PT斷線告警、控制回路故障告警；斷路器遙控分/合閘操作；故障錄波；獨(dú)立的操作回路；U、I、P、Q、Ep、Eq等電參量測(cè)量。 | |
主變 | AM5SE-D2 | 兩圈變差動(dòng)速斷保護(hù)、比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù) | |
主變 | AM5SE-TB | 三段式過(guò)流保護(hù)（帶復(fù)合電壓、帶方向閉鎖）、反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、零序過(guò)流保護(hù)、間隙零序電流保護(hù)、零序電壓保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、啟動(dòng)通風(fēng)、閉鎖有載調(diào)壓、斷路器遙控分合 閘、故障錄波、全電量測(cè)量、獨(dú)立操作回路、遙控升檔/降檔/急停、變壓器檔位測(cè)量；U、1、P、Q、Ep、Eq等電參量測(cè)量。 | |
PT并列監(jiān)測(cè) | AM5SE-UB |
| PT并列、低電壓告警、PT斷線告警、過(guò)電壓告警、零序過(guò)壓告警 |
大功率異步電機(jī) | AM5SE-MD | 電機(jī)差動(dòng)速斷保護(hù)、比率差動(dòng)保護(hù)、啟動(dòng)中過(guò)流一段保護(hù)、已運(yùn)行定時(shí)限過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、零序過(guò)流保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)、低電壓保護(hù)、斷路器遙控分合閘、獨(dú)立操作回路、故障錄波、全電量測(cè)量；U、I、P、Q、Ep、Eq等電參量測(cè)量。 | |
主變保護(hù) | AM5SE-D3 | 三圈變差動(dòng)速斷保護(hù)、比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù) | |
主變公共測(cè)控、進(jìn)線公共測(cè)控 | AM5SE-K | 20路遙信、10路開(kāi)出、遙測(cè) | |
35kV/10kV/6kV 弧光保護(hù) | ARB5-M |
| 測(cè)量所有的常用電力參數(shù)，如三相電流、電壓，有功、無(wú)功功率，電度，諧波等，并具備完善的通信聯(lián)網(wǎng)功能，非常適合于實(shí)時(shí)電力監(jiān)控系統(tǒng)。 |
ARB5-E |
| DIN35mm導(dǎo)軌式安裝結(jié)構(gòu)，體積小巧，能測(cè)量電能及其他電參量，可進(jìn)行時(shí)鐘、費(fèi)率時(shí)段等參數(shù)設(shè)置，精度高、可靠性好、性能指標(biāo)符合國(guó)標(biāo)GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T614-2007對(duì)電能表的各項(xiàng)技術(shù)要求，并且具有電能脈沖輸出功能；可用RS485通訊接口與上位機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。 | |
ARB5-S |
| 三相全電量測(cè)量，剩余電流、2-63次諧波，支持付費(fèi)率，量值、電纜溫度，可選2G/4G通訊。 | |
35kV/10kV/6kV進(jìn)線柜電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè) | APView500 |
| 相電壓電流+零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無(wú)功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓/電流 63 次諧波、50 組間諧波、35 組高次諧波、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動(dòng)/閃變、電壓暫升、電壓暫降（故障源定位）、電壓中斷、沖擊電流、1024點(diǎn)波形采樣、定時(shí)錄波、電能質(zhì)量合格率統(tǒng)計(jì)，波形實(shí)時(shí)顯示及故障波形查看，內(nèi)存32G，16DO+22DI,2RS485+1RS232+1GPS,+3以太網(wǎng)接口+1WiFi+1USB接口支持U盤到處數(shù)據(jù)，支持61850協(xié)議。 |
35kV/10kV/6kV間隔智能操控、節(jié)點(diǎn)測(cè)溫 | ASD500 |
| 液晶屏顯示一次回路動(dòng)態(tài)模擬圖、彈簧儲(chǔ)能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗(yàn)電、核相、3路溫濕度控制及顯示、遠(yuǎn)方/就地、分合閘、儲(chǔ)能旋鈕、預(yù)分預(yù)合閃光指示、分合閘完好指示、分合閘回路電壓測(cè)量、人體感應(yīng)、柜內(nèi)照明控制、1路以太網(wǎng)、2路RS485、1路USB接口、GPS對(duì)時(shí)、高壓柜內(nèi)電氣接點(diǎn)無(wú)線測(cè)溫、全電參量測(cè)溫、脈沖輸出、4~20mA輸出 |
35kV/10kV/6kV傳感器 | ATE400 |
| 合金片固定，CT感應(yīng)取電，啟動(dòng)電流大于5安培，測(cè)溫范圍-50-125℃，測(cè)量精度±1℃；傳輸距離空曠150米 |
35kV/10kV/6kV間隔 電參量測(cè)量 | APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In，四象限電能，實(shí)時(shí)及需量，本月和上月峰值，電流、電壓不平衡度，66種報(bào)警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄，2-63次諧波，2DI+2DO，RS485/Modbus，LCD顯示 | |
低壓進(jìn)線 | APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實(shí)時(shí)及需量；本月和上月峰值；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報(bào)警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 | |
AEM96 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測(cè)量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，正反向無(wú)功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級(jí),無(wú)功電能精度2級(jí) | |
0.4kV無(wú)功補(bǔ)償 | ARC |
| 測(cè)量I、U、Hz、cosΦ，具備過(guò)電壓保護(hù)、欠流鎖定、電網(wǎng)諧波過(guò)大保護(hù)功能,可控制電容器的投切，RS485/Modbus協(xié)議 |
APM810 |
| 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In，四象限電能，實(shí)時(shí)及需量，本月和上月峰值，電流、電壓不平衡度，66種報(bào)警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄，2-63次諧波，2DI+2DO，RS485/Modbus，LCD顯示 | |
ANSVC |
| ANSVC低壓無(wú)功功率補(bǔ)償裝置并聯(lián)在整個(gè)供電系統(tǒng)中，能根據(jù)電網(wǎng)中負(fù)載功率因數(shù)的變化控制電力電容器投切進(jìn)行補(bǔ)償，具有多種補(bǔ)償形式，可根據(jù)電網(wǎng)的實(shí)際情況，合理選用補(bǔ)償形式。 | |
0.4kV有源濾波 | AnSin-□-M Ⅰ型 |
| 采用DSP+FPGA全數(shù)字控制方式，并聯(lián)在系統(tǒng)中，兼補(bǔ)諧波和無(wú)功；可對(duì)2～51次諧波進(jìn)行全補(bǔ)償或規(guī)定特定次諧波進(jìn)行補(bǔ)償；具備完善的橋臂過(guò)流保護(hù)、直流過(guò)壓保護(hù)、裝置過(guò)溫保護(hù)功能；基于谷歌Fliutter框架構(gòu)建的遙信、遙控軟件平臺(tái)，具備遠(yuǎn)程服務(wù)與數(shù)據(jù)處理功能；支持IOS、安卓、PC多平臺(tái)交互；具備超前和滯后的功率因數(shù)校正功能，可將三相不平衡負(fù)荷調(diào)整至平衡；具備動(dòng)態(tài)過(guò)溫降載功能，較大限度的保證濾波器的持續(xù)運(yùn)行；具備智能風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制功能，根據(jù)負(fù)荷率和環(huán)境溫度智能控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，降低損耗；具備動(dòng)態(tài)擴(kuò)容功能。 |
0.4kV出線 | AEM72 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測(cè)量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，正反向無(wú)功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級(jí),無(wú)功電能精度2級(jí) |
ARD3M |
| ARD3智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器適用于額定電壓至AC690V、額定電流至AC800A、額定頻率為50/60Hz的電動(dòng)機(jī)，可與接觸器、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器等電器元件構(gòu)成電動(dòng)機(jī)控制保護(hù)單元，有遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、現(xiàn)場(chǎng)直接控制、面板指示、信號(hào)報(bào)警、現(xiàn)場(chǎng)總線通信等功能。 | |
ANHPD300 |
| 對(duì)用電設(shè)備產(chǎn)生的隨機(jī)高次諧波、脈沖尖峰、電涌等具有吸收作用，能濾除電壓尖峰雜波、矯正畸變的電壓波形，對(duì)諧波噪聲進(jìn)行消化和吸收，防止保護(hù)裝置誤跳閘，保證用電設(shè)備正常運(yùn)行。 | |
DTSD1352 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測(cè)量，分相正向有功電能統(tǒng)計(jì)，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，總正反向無(wú)功電能統(tǒng)計(jì)；紅外通訊；電流規(guī)格：經(jīng)互感器接入3×1(6)A,直接接入3×10(80)A，有功電能精度0.5S級(jí),無(wú)功電能精度2級(jí) | |
變壓器繞組溫度檢測(cè) | ARTM-8 |
| 8路溫度巡檢，熱電阻信號(hào)輸入，RS485接口，2路繼電器輸出，預(yù)埋PT100 |
變壓器接頭測(cè)溫 低壓進(jìn)出線柜接頭測(cè)溫 | ARTM-Pn-E |
| 可以嵌入式安裝低壓柜面板上，每臺(tái)裝置可以接收60個(gè)無(wú)線傳感器的數(shù)據(jù)。裝置帶有一路485接口，可將采集到的溫度數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控。2路告警出口，全電參量測(cè)量 |
ATE400 |
| 合金片固定，CT感應(yīng)取電，啟動(dòng)電流大于5（A），測(cè)溫范圍-50-125℃，測(cè)量精度±1℃；傳輸距離空曠150米 | |
配套附件 | AKH-0.66 |
| 測(cè)量型互感器，采集交流電流信號(hào) |
AKH-0.66L |
| 剩余電流互感器，采集剩余電流信號(hào)。 | |
柜內(nèi)環(huán)境溫濕度 | AHE |
| 無(wú)線溫濕度傳感器，溫度精度：±1℃，濕度精度：±百分之3RH，發(fā)射頻率：5min，傳輸距離:200m，電池壽命：≥3年（可更換） |
ATC600 |
| 兩種工作模式：終端、中繼。ATC600-Z做中繼透?jìng)?，ATC600-Z到ATC600-C的傳輸距離空曠1000m，ATC600-C可接收AHE傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，1路485,2路報(bào)警出口。 | |
智能遠(yuǎn)傳水表 | 物聯(lián)網(wǎng)水表 LXSY-O-M/NB |
| 電子直讀式，高清晰液晶顯示，具備誤差自動(dòng)修正功能；各參數(shù)可設(shè)；斷電后數(shù)據(jù)可保存10年以上；可根據(jù)需要擴(kuò)展遠(yuǎn)程控制閥門開(kāi)關(guān)功能；可在120℃下長(zhǎng)期工作，水解穩(wěn)定；抗酸堿腐蝕性強(qiáng)不易被腐蝕，阻燃性能好；水資源免遭二次污染 |
智能遠(yuǎn)傳 燃?xì)獗?/p> | 燃?xì)獗?/p> |
| 直接讀取燃?xì)獗淼拇翱谥?，無(wú)累計(jì)誤差；電子部分平時(shí)可不工作，可在讀表瞬間工作；直讀燃?xì)獗頍o(wú)需初始化；表計(jì)地址可以靈活設(shè)定 |
冷熱量表 | 冷熱量表 |
| 流量計(jì)量無(wú)機(jī)械齒輪，無(wú)磁傳感器，耐磨、耐腐蝕、防攻擊；電壓低或受到攻擊破壞時(shí)自動(dòng)報(bào)警；溫度傳感器斷路、短路時(shí)自動(dòng)報(bào)警；流量和溫度分段，準(zhǔn)確度高；溫度的冷熱端采用數(shù)字方法修正和校準(zhǔn)，誤差接近于0；根據(jù)流速智能降耗；數(shù)據(jù)多重備份自動(dòng)糾錯(cuò)技術(shù)；低功耗 |
10 結(jié)語(yǔ)
設(shè)計(jì)了一種基于工業(yè)云平臺(tái)的針對(duì)印染企業(yè)的能源管理系統(tǒng)，對(duì)印染企業(yè)傳統(tǒng)能耗管理進(jìn)行了深層次的信息整合，實(shí)現(xiàn)了全廠設(shè)備的互通互聯(lián)，有效地幫助企業(yè)提高了設(shè)備的綜合運(yùn)行效率，并運(yùn)用信息化手段改善企業(yè)的業(yè)務(wù)流程。未來(lái)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將迎來(lái)加速發(fā)展期，不斷打造和完善面向染整行業(yè)、覆蓋全技術(shù)層次和全生命周期業(yè)務(wù)流程的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，以微服務(wù)、工業(yè) APP 等多種技術(shù)和形式提供資源整合、個(gè)性化定制等綜合服務(wù)，將幫助更多的企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。
參考文獻(xiàn)
[1]陳樞彥;韋帥.基于工業(yè)云平臺(tái)能源管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].染整技術(shù),2021:5.
[2]王寶云.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究綜述[J]. 電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào),2009,23(12):1-7.
[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與選型手冊(cè).2022.05版.
[4]安科瑞企業(yè)能源管控平臺(tái).2020.08版.
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