隨著拉閘限電,、電價改革、雙碳,、環(huán)保排放等政策的不斷推出和層層深化,，加上煤炭、石油,、天然氣等能源價格的不斷攀升,，企業(yè)的能源成本越來越高,，工業(yè)企業(yè)對于自身的能效提升的需求越來越迫切。
企業(yè)建設(shè)三級能源計量體系,，對企業(yè)內(nèi)部的辦公,、車間、產(chǎn)線,、班組,、設(shè)備、工序,、食堂的進(jìn)行能源計量和分析,，通過大數(shù)據(jù)分析，與國標(biāo),、行標(biāo)等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,，尋找出低能效的源頭，分析低能效的節(jié)點,，是工業(yè)能效提升的關(guān)鍵點,。
關(guān)鍵詞：節(jié)能降耗；能源計量,；節(jié)能診斷,；碳排放；能耗強度,；萬元產(chǎn)值能耗,；能效提升
1.背景分析
6月29日，工信部等六部門發(fā)布關(guān)于印發(fā)《工業(yè)能效提升行動計劃》的通知,。計劃提出，到2025年,，重點工業(yè)行業(yè)能效提升,，數(shù)據(jù)中心等重點領(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)重點產(chǎn)品能效達(dá)到國際水平,，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“主要能源"和降耗減碳的首要舉措,。
2.企業(yè)能源管控平臺的設(shè)計和應(yīng)用
為了幫助企業(yè)進(jìn)行三級能源計量體系的建設(shè)，找出低能效的源頭,，首先需要勘察,、統(tǒng)計和明確企業(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)測體系,，以下是一個工業(yè)企業(yè)典型的軟硬件架構(gòu)拓?fù)鋱D,。
圖1
依據(jù)GB 17167-2006《用能單位能源計量器具配備和管理要求》，現(xiàn)場通過邊緣計算網(wǎng)關(guān)采集各類能源數(shù)據(jù),，將數(shù)據(jù)傳輸至平臺前置采集服務(wù)器,，平臺搭建在客戶自己配置的服務(wù)器或云服務(wù)器上。平臺也可以將企業(yè)原有的PLC,、DCS等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,，還可以對接企業(yè)內(nèi)部的ERP、MES等信息化系統(tǒng),，結(jié)合生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行產(chǎn)品單耗,、萬元產(chǎn)值能耗等數(shù)據(jù)分析。搭建完成之后,，企業(yè)用戶可以通過有權(quán)限的賬號登陸網(wǎng)頁以及手機APP查看整個廠區(qū)的能源數(shù)據(jù),。
圖2
(1)能源管控平臺功能架構(gòu)
系統(tǒng)的設(shè)計方向涵蓋了企業(yè)能源管理的四大方向：
?能源供應(yīng)，從變電所到分支回路的能源進(jìn)行實時監(jiān)控,，并提供運維和巡檢功能,。
?能源管理，對各個回路進(jìn)行電能質(zhì)量監(jiān)測和分析,，對用電安全進(jìn)行實時監(jiān)測和預(yù)警,；并同時對三級能源體系進(jìn)行實時的監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析。
?設(shè)備管理,，對主要生產(chǎn)設(shè)備,、工藝流程、照明,、空調(diào),、電梯等進(jìn)行實時的監(jiān)控，并分析設(shè)備能效,。
?能耗分析,，所有的監(jiān)測分析數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,，進(jìn)行節(jié)能分析、能耗預(yù)測,、能效分析等,，為節(jié)能診斷服務(wù)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
圖3
(2)3D可視化平臺的應(yīng)用
3D可視化技術(shù)的應(yīng)用,，幫助企業(yè)建設(shè)可定制化的駕駛艙,，直觀展示企業(yè)的能源數(shù)據(jù)。
圖4
(3)工業(yè)組態(tài)平臺的技術(shù)應(yīng)用
系統(tǒng)集成了工業(yè)組態(tài)編輯平臺,，企業(yè)可根據(jù)自身行業(yè)特性和主要工藝設(shè)備,，繪制自身的工藝流程圖，達(dá)到設(shè)備能效數(shù)據(jù)實時監(jiān)控和預(yù)警的目的,，例如空壓器系統(tǒng),、工藝?yán)鋮s水循環(huán)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)等,。
圖5
(4)設(shè)備能效分析
企業(yè)能源管控平臺內(nèi)置各工業(yè)子系統(tǒng)節(jié)能審計算法,，通過采集能源計量數(shù)據(jù)，生產(chǎn)設(shè)備的關(guān)鍵參數(shù),，配合算法,，出具能效分析報告，形成初步的節(jié)能診斷報告,。
圖6
(5)產(chǎn)品能效分析
企業(yè)能源管控平臺通過計算企業(yè)產(chǎn)品單耗和萬元產(chǎn)值能耗,，結(jié)合工序、工藝生產(chǎn)數(shù)據(jù),，自動排序,，找出企業(yè)產(chǎn)品單耗較低的工序、工藝生產(chǎn)數(shù)據(jù),。
圖7
(6)節(jié)能診斷
企業(yè)能源管控平臺歸一化各種影響能耗因數(shù),，計算節(jié)能實施前，實施后的能耗差值,，評估節(jié)能措施實際節(jié)能效果,，為工業(yè)節(jié)能診斷提供依據(jù),。
圖8
(7)能效對標(biāo)
以重點行業(yè)國際水平,、能效水平為起點，合理設(shè)定更高的能效指標(biāo),。
(8)能源報告
定期給企業(yè)生成能源利用狀況日,、周、月,、季,、年報告,。
(9)能源計量器具巡檢
系統(tǒng)生成能源計量器具臺賬，根據(jù)設(shè)定信息,，定期實現(xiàn)計量器具的校準(zhǔn),，報警提醒。
(10)碳排放計量
系統(tǒng)根據(jù)能源消耗數(shù)據(jù),，自動進(jìn)行碳排放數(shù)據(jù)分析,。
(11)電費分析
系統(tǒng)根據(jù)企業(yè)用電量數(shù)據(jù)，結(jié)合本地峰平谷用電,，計算能源成本,，為企業(yè)錯峰用電提供數(shù)據(jù)支撐。
3 結(jié)語
企業(yè)能源管控平臺采用自動化,、信息化技術(shù)和集中管理模式,，對企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實行集中扁平化的動態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理,，監(jiān)測企業(yè)電,、水、燃?xì)?、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況,，幫助企業(yè)加強能源管理、提高設(shè)備運行效率和能源利用效率,、保證設(shè)備經(jīng)濟運行,、挖掘節(jié)能潛力，成本低,，回收期短,，經(jīng)濟效益明顯，不僅可以提高企業(yè)的核心競爭力,，同時是保護(hù)環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和源泉,，積極響應(yīng)國家對于節(jié)能降耗的政策，為工業(yè)節(jié)能診斷服務(wù)提供堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),。
安科瑞侯文莉
