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淺談工業(yè)企業(yè)能源管理軟件的應用

發(fā)布時間: 2022-08-04  點擊次數(shù): 796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)在相應的工作和使用的能包括水、電、氣等。過去,企業(yè)對能源消耗的關(guān)注度比較低,更多的強調(diào)安全與保障,但是隨著國家十三五規(guī)劃,十四五規(guī)劃等政策的陸續(xù)出臺,節(jié)能降耗已經(jīng)成了每個企業(yè)應盡的責任。

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)能效全面提升,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)裝備廣泛應用,標準、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)品能效達到先/進水平,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)存在的問題:

(1) 能源計量體系不完善,沒有形成完整的分級計量體系。

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

(3) 能源成本計量體系不完整,無法精確到班組,工序,設(shè)備。

(4) 能源調(diào)度無法實現(xiàn)

(5) 能源異常無法及時發(fā)現(xiàn)處理

關(guān)鍵詞:節(jié)能降耗;能源計量;節(jié)能診斷;

企業(yè)能源管控平臺應用

1.建立三級計量體系

為了幫助企業(yè)進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)拓撲圖,根據(jù)此拓撲圖,可以完整搭建企業(yè)的三級計量體系。

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2.自動抄表,實時計量

企業(yè)能源管控平臺提供自定義時間抄表功能,工業(yè)企業(yè)可以在任意時間,任意地點,完成對企業(yè)的三級計量體系完成抄表,減少了人工。同時,因為是儀表主動上傳數(shù)據(jù),工業(yè)企業(yè)能源時效性得到了保證,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,實時計算

企業(yè)能源管控平臺提供能源成本分析功能,可以精確計量到各個條線,車間,產(chǎn)線峰平谷用電費用,用水費用,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),提供報警。企業(yè)能源管控平臺可以監(jiān)控各個設(shè)備,條線的產(chǎn)品單耗,分析各個設(shè)備,條線的工作效率,結(jié)合能源峰平谷費用,為企業(yè)能源調(diào)度提供依據(jù),哪種情況下,能滿足生產(chǎn)需求,同時能源成本又最/低

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5.能源報警,實時提醒

企業(yè)能源管控平臺提供能源報警功能,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)能源管控平臺產(chǎn)品選型


應用場合

型號

保護功能

其他功能

35kV/10kV/6kV進線

AM6-L

三段式(帶方向、復合電壓閉鎖)過流保護、過負荷保護、PT斷線告警、逆功率保護、

三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護

操作回路、

雙以太網(wǎng)口、

485口、

24-20mA變送輸出

故障錄波、

GPS對時、

全電量測量

35kV/10kV/6kV饋線

AM6-L

三段式(帶方向、復合電壓閉鎖)過流保護、過負荷保護、PT斷線告警、逆功率保護、

三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護

35kV主變

2000kVA以上)

AM6-D2/

AM6-D3

兩圈變/三圈變差動速斷保護、

比例制動差動保護

AM6-TB

變壓器后備保護測控、三段式(帶方向、復合電壓閉鎖)過流保護、非電量保護、啟動通風保護、PT斷線告警、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、復合電壓閉鎖)過流保護、零序過流、過負荷保護(告警/跳閘)、控故障告警、PT斷線告警、非電量保護

10kV電機

2000kW以上)

AM6-MD

差動速斷保護、比例差動保護、電機綜合保護

10kV/6kV電機

AM6-M

兩段式過流/零序過流/負序過流保護、過負荷保護(告警/跳閘)、低電壓保護、PT斷線告警、堵轉(zhuǎn)保護、啟動超時、熱過載保護、電壓不平衡

35kV/10kV/6kV PT監(jiān)測

AM6-UB

PT并列/解列、PT監(jiān)測

35KV/10kV/6kV電容器

AM6-C

兩段式過流/零序過流保護、過負荷保護(告警/跳閘)、PT斷線告警、過電壓/欠電壓跳閘、不平衡電壓/電流保護;

35kV/10kV/6kV母聯(lián)

AM6-B

兩進線備投/母聯(lián)備投/自適應備投、三段式(帶方向、復合電壓閉鎖)過流保護、PT斷線告警、過負荷聯(lián)切/告警、檢同期; 

35kV/10kV/6kV 弧光保護

ARB5-M

主控單元,可接20路弧光信號或4個擴展單元,弧光保護(8組)失靈保護(4組)TA斷線監(jiān)測(4組)非電量保護、裝置故障告警 

ARB5-E

擴展單元,最多可以插接6塊擴展插件,每個擴展插件可以采集5路弧光信號

ARB5-S

弧光探頭,建議安裝地點包括(但不僅限于斷路器室、電纜室、母線室,可面板開孔安裝,亦可支架式安裝。弧光探頭的檢測范圍是一個角度為 180°,半徑0.5m 的扇形區(qū)域,所以選擇探頭安裝點時應充分考慮該要素,避免出現(xiàn)檢測盲區(qū)。

35kV/10kV/6kV進線柜電能質(zhì)量在線監(jiān)測

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/閃變、電壓暫升、電壓暫降(故障源定位)、電壓中斷、沖擊電流、1024點波形采樣、定時錄波、電能質(zhì)量合格率統(tǒng)計,波形實時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盤到處數(shù)據(jù),支持61850協(xié)議。

35kV/10kV/6kV間隔智能操控、節(jié)點測溫

ASD500

液晶屏顯示一次回路動態(tài)模擬圖、彈簧儲能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗電、核相、3路溫濕度控制及顯示、遠方/就地、分合閘、儲能旋鈕、預分預合閃光指示、分合閘完好指示、分合閘回路電壓測量、人體感應、柜內(nèi)照明控制、1路以太網(wǎng)、2RS4851USB接口、GPS對時、高壓柜內(nèi)電氣接點無線測溫、全電參量測溫、脈沖輸出、4~20mA輸出

35kV/10kV/6kV傳感器

ATE400

合金片固定,CT感應取電,啟動電流大于5A,測溫范圍-50-125℃,測量精度±1℃;傳輸距離空曠150

35kV/10kV/6kV間隔

電參量測量

APM810

三相(IUkWkvarkWhkvarhHzcosΦ),零序電流In,四象限電能,實時及最大需量,本月和上月極值,電流、電壓不平衡度,66種報警類型及外部事件(SOE)各16條事件記錄,支持SD卡擴展記錄,2-63次諧波,2DI+2DORS485/ModbusLCD顯示

低壓進線

APM810

三相(IUkWkvarkWhkvarhHzcosΦ),零序電流In;四象限電能;實時及最大需量;本月和上月極值;電流、電壓不平衡度;負載電流柱狀圖顯示;66種報警類型及外部事件(SOE)各16條事件記錄,支持SD卡擴展記錄;2-63次諧波;2DI+2DO RS485/ModbusLCD顯示

AEM96

三相電參量UIPQSPFF測量,總正反向有功電能統(tǒng)計,正反向無功電能統(tǒng)計;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,無功電能精度2


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、燃氣、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,同時是保護環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和源泉,積極響應國家對于節(jié)能降耗的政策,為工業(yè)節(jié)能診斷服務(wù)提供最堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

參考文獻

[1] 工業(yè)能效提升行動計劃

[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)能效水平的運用[J]. 節(jié)能, 2021, 40(9):3.

[4] 李寧, 田偉健, 何天,. 基于動態(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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