陶瓷、水泥及玻璃等行业都是需要用能单位
2023-09-05
#头家时#
摘要:陶瓷、水泥、玻璃等行业都需要消耗能源单位。 根据政策规定,需要建立企业能源管理信息系统。 本文针对碳峰碳中和背景下,需要用能单位在推进能源管理信息系统过程中出现的常见问题,提出了相应的解决方案。
关键词:用能单位; 能源管理; 信息化; 节能
1 简介
随着全球气候变暖加剧,人类越来越重视自然资源保护和节能减排。 IT技术与不同行业的碰撞,促进了整个行业的快速发展。 随着互联网与能源行业的相遇,互联网思维方式的先进性逐渐显露出来。 国家和各级制定了各种鼓励和引导政策。 单位能耗在线监测系统建设。 特别是在连续十几年的用能企业年度能源评估中,规定企业应建立能源管理信息系统。
推进能源管理信息系统建设,实现了用能单位、各级管理部门(含各级及集团公司总部)、技术服务商、燃气公司、供热等多方联动公司。 与管理部门(各级及集团公司总部)数据同步,为用能单位下一步开展节能工作奠定了坚实的基础,也为制定能源宏观调控政策和进一步的产业发展规划提供了一定的保障。基本数据。
2 能源管理信息系统需要具备的功能
能源管理信息系统是节能与互联网技术的结合,可以为能源管理、运行人员及相关部门提供有用的信息,使企业整体保持较高的能源利用效率。 能源管理信息系统逻辑层次如图1所示。
2.1 能源数据采集
能效数据分为实时和非实时两种。 实时数据一般来自企业在线监测系统,也可以通过安装数字仪器来补充缺失的数据,可以在预设的时间间隔内自动采集并存储在实时数据库中,从而实现在线监测。能效指标计算与动态分析。
2.2 基础信息管理
基础信息一般包括企业基础信息管理、计量仪表档案信息管理、设备档案信息管理、培训及资料信息管理、能源管理委员会(或节能领导小组)信息管理、新闻公告信息管理、行业政策信息管理、技术信息管理等。文档信息管理、系统初始化和设置管理等
2.3 节能绩效管理
考核管理是企业提高节能绩效的重要手段。 企业能源利用质量可以通过能源消耗量、投入产出比、能源利用率、节能减排、能源成本等能源消耗指标来反映。 将这些指标纳入企业考核体系,可以有效提高企业能源管理的有效性。 如果对这些指标进一步进行对标分析,如内部能耗基准(限值、目标值、历史值等)比较,也可以为进一步挖掘节能潜力提供机会。
2.4 节能项目管理
对于工业企业来说,大部分节能效益来自于节能技改项目的实施成果。 为了保证节能项目的顺利实施,提高管理效率和效果,借助信息技术对节能项目进行管理成为一种有效的方法。
2.5 能源运营管理
传统的能源管理流程是基于人工管理的离线流程。 在工业信息化快速发展的今天,只能完成离线能源管理的EMIS已经不能满足一些企业快速发展的需求。 对于很多企业来说,基于产品生产和运行的设备、生产过程等耗能对象普遍实现了高度自动化。 在此基础上,系统以能源优化运营为目标,开发了企业能源运营的在线管理功能。
2.6 企业能效管理
企业能效管理主要解决企业用能对象的能效评价、节能诊断和优化改进三个方面。 管理对象包括企业所需的用能设备、流程和能源系统三个层次。 能效评价是指对上述用能对象的能效状况进行分析评价,包括能源结构分析、能源消费流向分析、负荷分析、趋势分析、能效指标计算与比较、企业能源平衡、能源质量分析、需求对象(如电力生产、照明、大型耗能设备等)绩效评估等。节能诊断指标确定哪里有节能潜力,量化节能价值。节能潜力,包括能效影响因素分析、节能潜力分析、减排潜力分析等。优化改进包括能源系统优化、能效决策分析、企业清洁生产等。
3 常见问题
在一些地级城市和一些大型集团的能源管理信息系统推广过程中,发现主要存在以下几个方面的共性问题,并提出了自己的解决方案供参考。
问题一:在推广过程中,大部分用能单位对能源管理信息系统工具的先进性认识不够,不少企业停留在信息系统仅替代人工抄表的初级阶段;
问题二:笔者走访了部分已初步建立能源管理信息系统的用能单位,发现近70%的用户对单位建立的系统功能不了解,部分用能单位的能源管理信息系统处于无效状态。 人们关心它的状况,建成后就没有使用。
问题三:部分系统服务商由于早期的系统架构设计,运营不科学,导致其服务的客户系统出现长时间宕机、离线的情况。
4 解决方案
针对上述问题,本文提出以下观点:
4.1加强宣传,强化用能单位对企业能源管理信息系统建设重要性的认识和认识。
任何先进的工具都离不开人的管理和控制,先进的能源管理信息系统也是如此。 精细化能源管理可以帮助企业降低生产成本、降低能源管理人员成本、减少能源浪费。 但从对一些已建成能源管理信息系统的用能单位的走访来看,企业对能源管理信息系统建设的重视程度仍不够,粗放型能源管理等传统观念依然存在。 企业能源管理信息系统是“互联网+”与节能产业结合的产物。 采用先进的能源管理信息系统,可以帮助企业精细化能源管理,降低能源使用和管理成本。 管理者只有了解能源管理信息系统的先进性,有效推进本单位系统的建设,才能充分利用先进工具。
4.2 加大行业投入应对存在问题
对一些已完成能源管理信息系统建设的用能单位的现场走访显示,产品产出在线采集、对接等方面普遍存在问题。 分析的主要原因是,从生产角度来看,企业产品的产出大多与生产系统集成,企业生产系统无法开放与能源管理信息系统连接的接口,导致大多数企业的能源管理信息系统。 输出部分仍然需要手动输入。
只有将企业的能源数据与企业的生产数据同步,实时采集用能设备的能耗数据,并进行相应用能设备的能源利用效率和能耗分析。对单位产品的能耗进行分析,可以发挥能源管理信息系统中大数据的巨大优势。 笔者认为,可以加强企业生产数据外部非接触式采集等技术的推广,促进企业能源管理信息数据与企业生产数据的融合,提升企业精细化能源管理水平。 管理部门(各级部门、集团公司)要加大对其管理的用能单位的专项补助力度,加大购置用能设备、计量仪器的硬件投入。
4.3加强队伍建设
通过采访目前市场上近40家不同类型能源管理信息系统建设的服务商,大部分都遇到了自身的瓶颈。 例如,一些服务提供商对用能设备的能效分析能力相对薄弱,这直接导致其所服务的用能单位的信息系统也停留在比较初级的水平。
某市某主要信息系统建设服务商首席技术服务商汇报如下:
需要用能设备的能效分析需要采集器成本较高,这导致很多企业在从原来的粗放管理向精细化管理提升的过程中,在投入成本上十分谨慎,造成采集上的空白现象需要耗能设备的能效数据;
国内大部分企业要求用能设备有独立的能源管理和自动控制系统。 这部分系统是一个独立的封闭系统,因此存在原系统无法与新能源管理信息系统对接的情况;
目前,从事能源管理中心建设的服务商技术相对薄弱。 目前,国内能源管理信息系统建设的主力军是平台提供商。 由于平台本身不从事节能技术,在节能领域的专业知识水平不够,因此缺乏对用能设备的能效分析。
用能监管单位能源管理信息系统的建设水平与企业采购服务商的专业技术水平密切相关。 培育和发展技术服务业。
4.4 加强新系统管理体系建设
用能单位的能源管理信息系统对于大多数企业来说是一个新鲜事物,而大多数企业现有的管理制度都存在着系统的管理以及相应的维护、保养等制度文件无法覆盖的现象。 公司尚未针对该项目制定专门的管理制度,建议加强新系统控制系统的建设和相关人员的培训,使系统建成后能够继续稳定运行,做好做好公司节能工作的制度保障工作。
5 取得的成就
5.1推动企业提高源头管理精细化水平
重点用能监管单位企业能源管理信息系统可以让管理人员全面、深入地了解企业能源利用状况,发现生产和设备运行的节能空间,实现企业能源利用的持续改进。是企业能源管理水平和不断提高企业能源利用效率的有效手段。 为企业搭建合理、高效的信息传输平台和管理平台,形成一套行之有效的节能减排解决方案,及时、快速、准确地监测能耗数据,实现科学分析、预测和预警功能。 为企业决策提供多方位、可视化的数据信息查询和决策支持服务,达到科学能源利用、科学管理的目的。 例如,某陶瓷企业,能源管理信息系统与企业生产系统的连接,实现了产品产量数据的实时采集,并在同屏上实时显示生产数据和能耗数据时间,大大提高了公司能源管理的精细化水平。
5.2 达到了事半功倍的效果
通过对规模以上企业的引导和激励,鼓励广大重点用能单位更加注重能源数据采集和能源管理精细化,广大企业更加注重能源建设。信息系统。 虽然有些企业没有在推广名单上,但他们也努力建立适合自己的新能源信息管理系统,并实现与或集团平台的在线对接。
5.3促进当地节能服务产业发展
通过能源管理信息系统的建设,一方面协助企业做好节能降耗工作; 另一方面上海企业能耗管理系统,也培养和完善了当地能源信息系统建设队伍,促进了当地节能服务产业的发展。
6 企业微电网
企业微电网的数字系统(EMS)包括传感器、智能网关和现场安装的微电网数字软件。 传感器用于监视和控制建筑负载设备和分布式发电设备(系统)。 现场传感器数据接入边缘计算智能网关。 每个智能网关可以看作是一个区域总部,收集连接的传感器数据进行协议转换后上传至EMS或转发至第三方平台,网关可以根据预设阈值或自动学习进行逻辑计算,并执行EMS的说明。 EMS可视为企业微电网的总部。 它根据智能网关上传的数据生成各种图表、控制策略和分析结论,并响应虚拟电厂的调度指令。 系统架构图如图1所示。
图1 企业微电网数字系统(EMS)网络架构
企业微电网数字化系统集成了电力监控、能耗统计、电能质量分析与治理、智能照明控制、主要用能设备监控、充电桩运营管理、分布式光伏监控、储能管理等功能在企业的负荷侧。 通过一个平台可以全局、整体地对企业微电网进行集中监控、统一调度、统一运维,同时满足企业可靠、经济、高效、有序的用电需求。
6.1 电源监控
对企业高低压变电、配电中变压器、断路器、直流屏、母线、无功补偿柜、电缆等配电相关设备的电气参数、运行状态、触点温度等进行实时监测和控制配电系统,并对企业微电网的监测主电路的电能质量进行控制和管理,及时处理故障并发出报警信息,提高企业供电的可靠性。
图2 电源监控功能
6.2 能耗分析
采集企业的电、水、气等能源消耗情况,进行能源消耗分类明细统计,计算单位面积或单位产品能源消耗数据及趋势,针对主要用能单位能效进行能效诊断设备,计算企业碳排放量,为企业制定碳达峰和碳中和路线提供数据支持。
图3 能耗分析功能
6.3 灯光控制
智能照明控制功能可根据公司情况实现定时控制、光感应控制、场景控制、调光控制等。 可与红外传感器、超声波传感器结合,实现人来灯亮、人走灯灭。 也可以根据系统的控制策略来实现。 集中控制,为企业节省照明用电。
图4 灯光控制功能
6.4 分布式光伏监控
监控企业分布式光伏电站运行情况,包括逆变器运行数据、光伏发电效率分析、发电量及收益统计、光伏发电功率控制等。
图5 分布式光伏发电监控
6.5 储能管理
监控储能系统、电池管理系统(BMS)和储能变流器(PCS)的运行情况,包括运行模式、功率控制模式、功率、电压、电流、频率等预定值信息、储能电池充放电电压、电流、SOC、温度,根据企业峰谷特点、电价波动及上级平台指令设定储能系统充放电策略,控制充放电储能系统的应用,实现调峰填谷,降低企业用电成本。
图6 储能管理
6.6 充电桩运营管理
监控企业充电桩运行状态,为充电桩提供充电管理和状态监控功能,根据企业负荷率变化和虚拟电厂调度指令调整充电桩充电功率,保证企业稳定运行企业微电网。
图7 充电桩管理
6.7 需求响应
根据企业负荷波动数据,结合虚拟电厂的调度指令,决定如何参与电网的需求响应。 平台可以通过向储能系统下发控制策略来调整充电和发电时间。 平台在需求响应期间调整可控负载功率,停止对可中断负载供电,并可根据企业可控负载数据制定需求响应控制策略,实现一键响应。
图10 企业微电网数字化系统需求响应图
7 微电网数字系统硬件设备
除软件外,安科瑞企业微电网数字化系统还拥有现场传感器、智能网关等设备,构成完整的“云-边-端”数字化系统,包括高低压配电综合保护及监测产品、电能质量在线监测装置、电能质量管理、照明控制、新能源充电桩、电气消防解决方案等,可为企业微电网数字化提供一站式服务能力。 部分设备如表1所示。
姓名
图片
模型
功能
应用
中高压微机保护装置
AM6、AM5SE
实现110kV至10kV电路的保护、测量和自动控制功能
110kV、10kV断路器
电能质量在线监测装置
实时监测电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡、电压波动和闪变、谐波等电能质量,记录各种电能质量事件,记录事件前后波形,协助用户分析电能质量的原因及扰动源定位。
高低压进线电路
动态谐波无功补偿系统
AnCos*/*-GI 型
同时具有谐波治理、无功线性补偿、三相电流平衡控制、稳定电压等功能。 响应时间快、精度高、运行稳定。 可根据系统无功功率特性自动调节输出,动态补偿功率因数;
0.4kV电能质量控制
网络功率计
具有全功率测量、谐波畸变率、电压合格率统计、电能统计、开关量输入输出、模拟量输入输出等功能。
主要用于高低压电源监控和电源管理
仪表
具有完整的功率测量和电量统计功能,80A以内可直连,可导轨安装。
低压配电箱
物联网仪器
主要用于测量中低压配电三相电气参数、采集状态量和控制断路器。 可灵活安装于配电箱内,自带开放式变压器,可实现不停机安装。 通讯功能,适合配电系统数字化改造。
微电网数字化转型
物联网仪器
三相交流电能计量、漏电流测量、谐波分析、4路温度采集功能,通过对配电线路剩余电流、导体温度等火灾危险参数的监测和管理,可采集状态量或控制断路器,具有RS485通讯或4G通讯功能。
微电网电气消防与数字化转型
直流电能表
-RN
可测量直流系统中的电压、电流、功率及正反向电能,并配有霍尔传感器(可选)。
直流计量
电机保护
ARD3M
电机保护控制器适用于额定电压至660V的低压电机电路,集保护、测量、控制、通讯、运行维护于一体。 其完善的保护功能保证了电机的运行,强大的逻辑可编程功能可以满足各种控制要求,多种可选的通讯方式适合不同的现场总线通讯要求。
电机保护控制
遥信单元
ARTU-KJ8
8路状态量采集,8路控制输出,导轨安装,485通讯,可实现断路器或接触器的远程控制和状态量采集。
状态量采集及控制输出
充电桩
AEV-
7kW交流充电桩和30/60/120kW直流充电桩。 具有运行状态监测、故障状态监测、充电计量计费、充电过程联动控制等测量、控制和保护功能。
充电桩运行与充电控制
智能网关
ANet-2E4SM
边缘计算网关,嵌入式linux系统,网络通信方式,支持XML格式压缩上传,提供AES加密和MD5认证等要求,支持断点续传,支持、、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103 , 104 份协议
电能、环境等数据采集、转换及逻辑判断
表1 企业微电网数字化建设的部分硬件设备
8 结论
随着我国2030年碳达峰、2060年碳中和推进,正是能源管理信息精细化系统成长和成熟的季节。 希望在各级部门的努力、主要用能单位的努力下,共同努力,为我国碳达峰、碳中和做出贡献。
参考
高富强、李丹、尤文辉、唐焕宇、黄泽明、童晓莲、曾令科。 双碳背景下企业能源管理信息系统的推广[J]申科,潘如银. 解码互联网+[J]. 科学,2017(4):30-33。 曾杰. 浅谈互联网+[J]. 商业资讯,2019(42):282-282 安科瑞企业微电网选型手册2023.02版
随着社会经济的发展和资源供应紧张的形势,近年来许多国家和地区能源价格上涨。 尤其是在中国这样一个人口众多、资源相对匮乏的国家,能源价格问题历来备受关注。 近期,有专家提出提高水、电、气价格的建议,引发广泛争议。 本文将从几个方面来分析这个问题,并提出我个人的观点。
首先,专家主张水、电、气价格上涨是基于供需平衡和市场调节机制的需要。 他们认为,目前我国能源消耗过大、浪费严重,使得能源供应面临较大压力。 提高价格可以减少使用量,促进节约,促进清洁能源替代传统能源。 此外,通过逐步推行市场化定价机制,可以激发企业的创新活力和效率。
不过,在考虑实施水、电、气涨价时,还需要考虑一些其他因素。 首先是民生成本。 如果水、电、燃气等生活必需品价格上涨过快,会给老百姓带来沉重负担。 尤其是低收入家庭和弱势群体可能更难以承受这种压力。 其次,涨价能否真正促进节能环保还需要进一步研究。 公众对清洁能源的接受度、可替代性、新技术的成熟度等都是需要考虑的因素。
我个人认为,水、电、气等生活必需品价格上涨并不是唯一的解决办法。 首先,政府可以通过加强供给侧结构性改革来增加资源供给、提高效率。 例如,在水资源方面,可以采取措施加强治理,优化用水结构,促进循环经济发展; 在电力领域,鼓励清洁能源发展,完善电网建设。 天然气方面,可以加强国内产业链建设能源能耗管理系统报价,引导消费转型升级。
其次,政府还应通过制定相应的扶持政策,减轻低收入家庭和困难群体的经济负担,保障社会公平正义。 这包括提高社会救助标准、引入补贴以及加强对价格垄断行为的监管。
最后,我们还需要加强对能源消费者的教育和意识提高。 通过普及节能环保知识、倡导绿色生活方式,引导公众从根本上改变过度消费、浪费行为。 只有全社会共同努力,才能实现可持续发展。
综上所述,专家认为,水、电、气价格上涨是一个复杂且有争议的问题。 决策时要充分考虑经济、社会、环境等因素,采取科学合理的政策措施。 无论价格如何调整,在保证民生成本不受到较大影响的前提下,也要注重资源节约和环境保护。 同时,需要政府与公众之间进行有效的沟通和互动,形成良好的共识和合作机制,促进我国能源领域的可持续发展。