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淺談工業(yè)企業(yè)能源管理軟件的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間: 2022-08-04  點(diǎn)擊次數(shù): 370次

王晶晶

安科瑞電氣股份有限公司

 

摘要:在工業(yè)企業(yè)中,能是企業(yè)正常工作的根本保障,同時(shí)也是工業(yè)企業(yè)成本的主要構(gòu)成部分。工業(yè)企業(yè)在相應(yīng)的工作和使用的能包括水、電、氣等。過(guò)去,企業(yè)對(duì)能源消耗的關(guān)注度比較低,更多的強(qiáng)調(diào)安全與保障,但是隨著國(guó)家十三五規(guī)劃,十四五規(guī)劃等政策的陸續(xù)出臺(tái),節(jié)能降耗已經(jīng)成了每個(gè)企業(yè)應(yīng)盡的責(zé)任。

關(guān)鍵詞:節(jié)能降碳;雙碳

背景分析

6月29日,工信部等六部門(mén)發(fā)布關(guān)于印發(fā)《工業(yè)能效提升行動(dòng)計(jì)劃》的通知。計(jì)劃提出,到2025年,重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)能效全面提升,數(shù)據(jù)中心等重點(diǎn)領(lǐng)域能效明顯提升,綠色低碳能源利用比例顯著提高,節(jié)能提效工藝技術(shù)裝備廣泛應(yīng)用,標(biāo)準(zhǔn)、服務(wù)和監(jiān)管體系逐步完善,鋼鐵、石化化工、有色金屬、建材等行業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品能效達(dá)到先/進(jìn)水平,規(guī)模以上工業(yè)單位增加值能耗比2020年下降13.5%。能盡其用、效率至上成為市場(chǎng)主體和公眾的共同理念和普遍要求,節(jié)能提效進(jìn)一步成為綠色低碳的“第一能源"和降耗減碳的首要舉措。

工業(yè)企業(yè)存在的問(wèn)題:

(1) 能源計(jì)量體系不完善,沒(méi)有形成完整的分級(jí)計(jì)量體系。

(2) 計(jì)量采集手段的落后,采用人工抄表的方式,人力成本高,時(shí)效性低,而失去時(shí)效性的能耗數(shù)據(jù)不能作為依據(jù)。

(3) 能源成本計(jì)量體系不完整,無(wú)法精確到班組,工序,設(shè)備。

(4) 能源調(diào)度無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

(5) 能源異常無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理。

關(guān)鍵詞:節(jié)能降耗;能源計(jì)量;節(jié)能診斷;

企業(yè)能源管控平臺(tái)應(yīng)用

1.建立三級(jí)計(jì)量體系

為了幫助企業(yè)進(jìn)行三級(jí)能源計(jì)量體系的建設(shè),找出低能效的源頭,首先需要勘察、統(tǒng)計(jì)和明確企業(yè)的行業(yè)特性、生產(chǎn)架構(gòu)、能源流向、主要設(shè)備、關(guān)鍵工序等,并且將附屬的辦公、食堂、宿舍等納入監(jiān)測(cè)體系,以下是一個(gè)工業(yè)企業(yè)典型的軟硬件架構(gòu)拓?fù)鋱D,根據(jù)此拓?fù)鋱D,可以完整搭建企業(yè)的三級(jí)計(jì)量體系。

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2.自動(dòng)抄表,實(shí)時(shí)計(jì)量

企業(yè)能源管控平臺(tái)提供自定義時(shí)間抄表功能,工業(yè)企業(yè)可以在任意時(shí)間,任意地點(diǎn),完成對(duì)企業(yè)的三級(jí)計(jì)量體系完成抄表,減少了人工。同時(shí),因?yàn)槭莾x表主動(dòng)上傳數(shù)據(jù),工業(yè)企業(yè)能源時(shí)效性得到了保證,為工業(yè)企業(yè)節(jié)能降耗,提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

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3.能源成本,實(shí)時(shí)計(jì)算

企業(yè)能源管控平臺(tái)提供能源成本分析功能,可以精確計(jì)量到各個(gè)條線(xiàn),車(chē)間,產(chǎn)線(xiàn)峰平谷用電費(fèi)用,用水費(fèi)用,為工業(yè)企業(yè)成本核酸提供依據(jù)。

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4.能源調(diào)度與平衡

企業(yè)能源管控提供能源流向圖功能,能為企業(yè)能源平衡,找出跑冒滴漏提供數(shù)據(jù)依據(jù),提供報(bào)警。企業(yè)能源管控平臺(tái)可以監(jiān)控各個(gè)設(shè)備,條線(xiàn)的產(chǎn)品單耗,分析各個(gè)設(shè)備,條線(xiàn)的工作效率,結(jié)合能源峰平谷費(fèi)用,為企業(yè)能源調(diào)度提供依據(jù),哪種情況下,能滿(mǎn)足生產(chǎn)需求,同時(shí)能源成本又最/低。

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5.能源報(bào)警,實(shí)時(shí)提醒

企業(yè)能源管控平臺(tái)提供能源報(bào)警功能,一旦發(fā)現(xiàn)跑冒滴漏,能源消耗異常,電參量異常等情況,能提供多種方式的報(bào)警,包括但不限于郵件、短信、釘釘推送等。

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企業(yè)能源管控平臺(tái)產(chǎn)品選型


應(yīng)用場(chǎng)合

型號(hào)

保護(hù)功能

其他功能

35kV/10kV/6kV進(jìn)線(xiàn)

AM6-L

三段式(帶方向、復(fù)合電壓閉鎖)過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、PT斷線(xiàn)告警、逆功率保護(hù)、

三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護(hù)

操作回路、

雙以太網(wǎng)口、

485口、

24-20mA變送輸出

故障錄波、

GPS對(duì)時(shí)、

全電量測(cè)量

35kV/10kV/6kV饋線(xiàn)

AM6-L

三段式(帶方向、復(fù)合電壓閉鎖)過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、PT斷線(xiàn)告警、逆功率保護(hù)、

三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護(hù)

35kV主變

2000kVA以上)

AM6-D2/

AM6-D3

兩圈變/三圈變差動(dòng)速斷保護(hù)、

比例制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)

AM6-TB

變壓器后備保護(hù)測(cè)控、三段式(帶方向、復(fù)合電壓閉鎖)過(guò)流保護(hù)、非電量保護(hù)、啟動(dòng)通風(fēng)保護(hù)、PT斷線(xiàn)告警、遙調(diào)升檔、遙調(diào)降檔、遙調(diào)急停

35kV/10kV/6kV廠用變

AM6-S

三段式(帶方向、復(fù)合電壓閉鎖)過(guò)流保護(hù)、零序過(guò)流、過(guò)負(fù)荷保護(hù)(告警/跳閘)、控故障告警、PT斷線(xiàn)告警、非電量保護(hù)

10kV電機(jī)

2000kW以上)

AM6-MD

差動(dòng)速斷保護(hù)、比例差動(dòng)保護(hù)、電機(jī)綜合保護(hù)

10kV/6kV電機(jī)

AM6-M

兩段式過(guò)流/零序過(guò)流/負(fù)序過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)(告警/跳閘)、低電壓保護(hù)、PT斷線(xiàn)告警、堵轉(zhuǎn)保護(hù)、啟動(dòng)超時(shí)、熱過(guò)載保護(hù)、電壓不平衡

35kV/10kV/6kV PT監(jiān)測(cè)

AM6-UB

PT并列/解列、PT監(jiān)測(cè)

35KV/10kV/6kV電容器

AM6-C

兩段式過(guò)流/零序過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)(告警/跳閘)、PT斷線(xiàn)告警、過(guò)電壓/欠電壓跳閘、不平衡電壓/電流保護(hù);

35kV/10kV/6kV母聯(lián)

AM6-B

兩進(jìn)線(xiàn)備投/母聯(lián)備投/自適應(yīng)備投、三段式(帶方向、復(fù)合電壓閉鎖)過(guò)流保護(hù)、PT斷線(xiàn)告警、過(guò)負(fù)荷聯(lián)切/告警、檢同期; 

35kV/10kV/6kV 弧光保護(hù)

ARB5-M

主控單元,可接20路弧光信號(hào)或4個(gè)擴(kuò)展單元,弧光保護(hù)(8組)、失靈保護(hù)(4組)TA斷線(xiàn)監(jiān)測(cè)(4組)、非電量保護(hù)、裝置故障告警 

ARB5-E

擴(kuò)展單元,最多可以插接6塊擴(kuò)展插件,每個(gè)擴(kuò)展插件可以采集5路弧光信號(hào)

ARB5-S

弧光探頭,建議安裝地點(diǎn)包括(但不僅限于斷路器室、電纜室、母線(xiàn)室,可面板開(kāi)孔安裝,亦可支架式安裝。弧光探頭的檢測(cè)范圍是一個(gè)角度為 180°,半徑0.5m 的扇形區(qū)域,所以選擇探頭安裝點(diǎn)時(shí)應(yīng)充分考慮該要素,避免出現(xiàn)檢測(cè)盲區(qū)。

35kV/10kV/6kV進(jìn)線(xiàn)柜電能質(zhì)量在線(xiàn)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32G16DO+22DI,2RS485+1RS232+1GPS,+3以太網(wǎng)接口+1WiFi+1USB接口支持U盤(pán)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)、2RS4851USB接口、GPS對(duì)時(shí)、高壓柜內(nèi)電氣接點(diǎn)無(wú)線(xiàn)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5A,測(cè)溫范圍-50-125℃,測(cè)量精度±1℃;傳輸距離空曠150

35kV/10kV/6kV間隔

電參量測(cè)量

APM810

三相(I、U、kWkvar、kWhkvarh、HzcosΦ),零序電流In,四象限電能,實(shí)時(shí)及最大需量,本月和上月極值,電流、電壓不平衡度,66種報(bào)警類(lèi)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/ModbusLCD顯示

低壓進(jìn)線(xiàn)

APM810

三相(I、U、kW、kvar、kWh、kvarhHz、cosΦ),零序電流In;四象限電能;實(shí)時(shí)及最大需量;本月和上月極值;電流、電壓不平衡度;負(fù)載電流柱狀圖顯示;66種報(bào)警類(lèi)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、PFF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)


3 結(jié)語(yǔ)

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(lèi)能源的消耗情況,幫助企業(yè)加強(qiáng)能源管理、提高設(shè)備運(yùn)行效率和能源利用效率、保證設(shè)備經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、挖掘節(jié)能潛力,成本低,回收期短,經(jīng)濟(jì)效益明顯,不僅可以提高企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí)是保護(hù)環(huán)境和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和源泉,積極響應(yīng)國(guó)家對(duì)于節(jié)能降耗的政策,為工業(yè)節(jié)能診斷服務(wù)提供最堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 工業(yè)能效提升行動(dòng)計(jì)劃

[2] GB/T 40063-2021《工業(yè)企業(yè)能源管控中心建設(shè)指南》.

[3] 畢克剛, 吳嵐, 蔡玲,. 基于工業(yè)節(jié)能診斷提升企業(yè)能效水平的運(yùn)用[J]. 節(jié)能, 2021, 40(9):3.

[4] 李寧, 田偉健, 何天,. 基于動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析的工業(yè)鍋爐節(jié)能診斷模型[J]. 工業(yè)爐, 2020, 42(1):8.

[5] 張偉, 金文成, 龔春明,. 一種工業(yè)冷端循環(huán)水優(yōu)化節(jié)能控制系統(tǒng):, CN204203757U[P]. 2015.

[6] 張建堂. 工業(yè)節(jié)能診斷現(xiàn)狀——以甘肅某耗能企業(yè)為例[J]. 廣西節(jié)能, 2021(3):3.



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