鋼鐵行業(yè)能源數(shù)據(jù)信息應(yīng)如何管理？

鋼鐵行業(yè)作為能源消耗高密集型行業(yè)，在能源利用和碳排放方面面臨著巨大的挑戰(zhàn)。在“雙碳”目標(biāo)的背 景下，加強(qiáng)鋼鐵企業(yè)的能源管理，提高能源利用效率，對(duì)于推動(dòng)行業(yè)綠色發(fā)展和實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)具有極強(qiáng)的現(xiàn) 實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。為了有效應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)。

工業(yè)制造業(yè)、能源產(chǎn)業(yè)作為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，近年來(lái)也面臨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不科學(xué)合理、能源消耗量高等的問(wèn)題。因此，依托于分層式的能源數(shù)據(jù)信息管理系統(tǒng)，對(duì)于現(xiàn)代企業(yè)的智能化能源控制與服務(wù)，主要包括數(shù)據(jù)采集、篩選處理與分析，以及生產(chǎn)設(shè)備在線監(jiān)視與控制、能源消耗與利用等的管理方向。

(1)數(shù)據(jù)采集、篩選處理與分析。能源管理控制系統(tǒng)的信息采集層，負(fù)責(zé)利用現(xiàn)場(chǎng)采集儀表、異構(gòu)通訊采集設(shè)備等，實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)工藝、能源消耗與應(yīng)用的數(shù)據(jù)信息，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)控制中心作出采集層信息的簡(jiǎn)單篩選與處理，以此作

為生產(chǎn)工藝與流程監(jiān)視、報(bào)警的參考依據(jù)。

(2)生產(chǎn)設(shè)備在線監(jiān)視與控制。工業(yè)或熱電企業(yè)生產(chǎn)的能源消耗監(jiān)測(cè)，主要通過(guò)能源管理控制系統(tǒng)，搜集內(nèi)部不同生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)據(jù)信息，包括產(chǎn)品生產(chǎn)的運(yùn)行信息、能源使用信息，對(duì)多種生產(chǎn)設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控的信息作出整合，并與過(guò)限報(bào)警、故障報(bào)警裝置形成連接，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備安全運(yùn)用中的能源信息監(jiān)控目標(biāo)。

(3)能源消耗與利用。工業(yè)能源消耗數(shù)據(jù)的處理與管理，是依據(jù)能源管控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理層、決策層，對(duì)涉及電力、燃?xì)狻⒄羝c壓縮空氣等能源，作出全面的監(jiān)控、處理與分析。而后利用能源消耗、能源調(diào)度的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，作為生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)測(cè)、能源消耗預(yù)測(cè)、能源負(fù)荷平衡、成本控制與優(yōu)化的依據(jù)，完成一系列能源數(shù)據(jù)的決策應(yīng)用。

系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)

智慧能源管理平臺(tái)采用去中心化的分布式網(wǎng) 絡(luò)構(gòu)架設(shè)計(jì)如圖 2 所示，采用 B / S 模式，實(shí)現(xiàn)云端建模、設(shè)計(jì)及部署，簡(jiǎn)化了客戶端的維護(hù)工作，為 以業(yè)務(wù)模式為基礎(chǔ)的功能模塊擴(kuò)展提供軟件支撐 基礎(chǔ)。滿足集團(tuán)海量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)地存儲(chǔ)和處理的要 求，存儲(chǔ)在系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù)可永不刪除，系統(tǒng)不 會(huì)因?yàn)閿?shù)據(jù)量的攀升影響到存儲(chǔ)和訪問(wèn)速度。遵 循系統(tǒng)應(yīng)用插件規(guī)范進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)的功能 模塊插件可無(wú)縫配置到應(yīng)用界面中使用。

系統(tǒng)實(shí)施

每家工廠實(shí)施能碳管理系統(tǒng)建設(shè)，首先是制 定出符合管理要求的能碳管理架構(gòu)，該架構(gòu)可以 隨著管理需求的變化而靈活調(diào)整。能碳管理架構(gòu) 可按照廠區(qū)、車間、生產(chǎn)線進(jìn)行配置，將能耗數(shù)據(jù) 與管理架構(gòu)進(jìn)行對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)，全面的展示出能源管 理的范圍和深度。

安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng)解決方案+++18702111310

AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理系統(tǒng)提供基于行業(yè)特點(diǎn)細(xì)分的能效管理解決方案，支持有線/無(wú)線方案接入各類智能設(shè)備，并提供多種第三方系統(tǒng)接口協(xié)議，融合企業(yè)微電網(wǎng)電力監(jiān)控、能耗統(tǒng)計(jì)、電能質(zhì)量分析及治理、智能照明控制、主要用能設(shè)備監(jiān)控、充電樁運(yùn)營(yíng)管理、分布式光伏監(jiān)控、儲(chǔ)能管理等功能，通過(guò)一個(gè)平臺(tái)即可全局、整體的對(duì)企業(yè)電網(wǎng)進(jìn)行進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一運(yùn)維，滿足企業(yè)用電可靠、安全、節(jié)約、有序用電要求。平臺(tái)支持中英文切換，現(xiàn)已應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)和地區(qū)用戶側(cè)能源管理和電力運(yùn)維平臺(tái)，單個(gè)平臺(tái)已接入1600多個(gè)用戶變電所數(shù)據(jù)，提供能源分析和運(yùn)維管理功能。

電力監(jiān)控

對(duì)企業(yè)高低壓變配電系統(tǒng)的變壓器、斷路器、直流屏、母排、無(wú)功補(bǔ)償柜及電纜等配電相關(guān)設(shè)備的電氣參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)、接點(diǎn)溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，監(jiān)測(cè)企業(yè)微電網(wǎng)主要回路的電能質(zhì)量并進(jìn)行治理，對(duì)故障及時(shí)處理并發(fā)出告警信息，提高企業(yè)供電可靠性。

能耗分析

采集企業(yè)電、水、燃?xì)獾饶茉聪?，進(jìn)行分類分項(xiàng)能耗統(tǒng)計(jì)，計(jì)算單位面積或單位產(chǎn)品的能耗數(shù)據(jù)以及趨勢(shì)，對(duì)標(biāo)主要用能設(shè)備能效進(jìn)行能效診斷，計(jì)算企業(yè)碳排放，為企業(yè)制定碳達(dá)峰、碳中和路線提供數(shù)據(jù)支持。

照明控制

智能照明控制功能可以根據(jù)企業(yè)情況實(shí)現(xiàn)定時(shí)控制、光照感應(yīng)控制、場(chǎng)景控制、調(diào)光控制等，并結(jié)合紅外傳感器、超聲波傳感器，實(shí)現(xiàn)人來(lái)燈亮、人走燈滅，并可以根據(jù)系統(tǒng)的控制策略實(shí)現(xiàn)集中控制，為企業(yè)節(jié)約照明用電。

分布式光伏監(jiān)控

監(jiān)測(cè)企業(yè)分布式光伏電站運(yùn)行情況，包括逆變器運(yùn)行數(shù)據(jù)、光伏發(fā)電效率分析、發(fā)電量及收益統(tǒng)計(jì)以及光伏發(fā)電功率控制。

儲(chǔ)能管理

監(jiān)測(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)(BMS)和儲(chǔ)能變流器(PCS)運(yùn)行，包括運(yùn)行模式、功率控制模式，功率、電壓、電流、頻率等預(yù)定值信息、儲(chǔ)能電池充放電電壓、電流、SOC、溫度，根據(jù)企業(yè)峰谷特點(diǎn)和電價(jià)波動(dòng)以及上級(jí)平臺(tái)指令設(shè)置儲(chǔ)能系統(tǒng)的充放電策略，控制儲(chǔ)能系統(tǒng)充放電，實(shí)現(xiàn)削峰填谷，降低企業(yè)用電成本。

充電樁運(yùn)營(yíng)管理

監(jiān)測(cè)企業(yè)充電樁的運(yùn)行狀態(tài)，提供充電樁收費(fèi)管理和狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能，并根據(jù)企業(yè)負(fù)荷率變化和虛擬電廠的調(diào)度指令調(diào)節(jié)充電樁的充電功率，使企業(yè)微電網(wǎng)穩(wěn)定安全運(yùn)行。

自定義駕駛艙

可根據(jù)用戶的關(guān)注點(diǎn)自行繪制所需的駕駛艙頁(yè)面，包括能源預(yù)收費(fèi)、充電樁運(yùn)營(yíng)、電梯、空調(diào)、照明等各種設(shè)備的能耗統(tǒng)計(jì)、收益統(tǒng)計(jì)、運(yùn)維情況等。

數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各配電柜的電壓、電流等電力參數(shù)，實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙信、遙控。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各配電室溫濕度、煙感、水浸等環(huán)境參數(shù)。監(jiān)視變壓器的運(yùn)行狀態(tài)及用能參數(shù)，測(cè)算損耗，找出經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)間，降低能源損耗。

能耗統(tǒng)計(jì)分析

主要是對(duì)能耗的數(shù)據(jù)、能耗分項(xiàng)以及區(qū)域能耗和能耗指標(biāo)等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。其中還包含總能耗定比,也就是指實(shí)際消耗的能量所占據(jù)總能量的百分比,并利用各種圖形的方式進(jìn)行表示，用于綜合能耗分析。

電氣和消防安全管理

接入電氣火災(zāi)探測(cè)器、無(wú)線測(cè)溫傳感器、智能斷路器等設(shè)備，對(duì)配電回路的剩余電流、線纜溫度等火災(zāi)危險(xiǎn)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。在消防水池、消防水箱等地方安裝消防水位表，檢測(cè)消防水位的變化；消防水管、噴淋等地方安裝消防水壓表，檢測(cè)消防管道的壓力。在家庭、賓館、公寓等存在煙霧、可燃?xì)怏w的室內(nèi)場(chǎng)所，安裝獨(dú)立式煙感或可燃?xì)怏w探測(cè)器，檢測(cè)這些場(chǎng)所是否存在煙霧和可燃?xì)怏w。

能源收費(fèi)管理

適用于物業(yè)租賃方對(duì)出租物業(yè)的能源收費(fèi)管理，支持水電一體化收費(fèi)管理，具備租戶開(kāi)戶、銷戶、退差操作，支持分時(shí)電價(jià)和階梯電價(jià)設(shè)置和功率過(guò)載閾值設(shè)置，可對(duì)接支付應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)自助支付。

充電樁運(yùn)營(yíng)管理

當(dāng)用戶要管理多個(gè)充電站的充電樁時(shí)可把充電樁自助接入平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)充電樁狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和掃碼、刷卡充電收費(fèi)管理。在用電高峰期如充電負(fù)荷過(guò)高超出供電變壓器承受范圍還可以自動(dòng)設(shè)置充電功率限制或新增充電限制，或投入新能源，確保能源供應(yīng)安全。

照明控制管理

可遠(yuǎn)程控制照明設(shè)備的開(kāi)關(guān)，并可以根據(jù)光照度、經(jīng)緯度日出日落時(shí)間和時(shí)間設(shè)置策略來(lái)自動(dòng)控制燈光，節(jié)約照明能源。

碳排放分析

統(tǒng)計(jì)用戶的碳排放量并追蹤碳排放足跡，提供碳排放清單，進(jìn)行配額核算和配額考核。

硬件設(shè)備組成

不同工業(yè)及能源企業(yè)的智能化能源管理系統(tǒng)，通常為環(huán)形網(wǎng)絡(luò)連接、星形網(wǎng)絡(luò)連接的結(jié)構(gòu)，形成層級(jí)式連接的工業(yè)環(huán)網(wǎng)，其中管控中心主站點(diǎn)負(fù)責(zé)下屬多個(gè)子站的控制，具體能源管理系統(tǒng)的子站環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)如下圖所示。

展望未來(lái)，智慧能源管理平臺(tái)將成為企業(yè)能 碳管理的重要工具。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步與應(yīng)用的深入，這一平臺(tái)將不斷優(yōu)化和完善，為企業(yè)提供 更加全面、高效的能源管理服務(wù)。 同時(shí)，企業(yè)也將 通過(guò)智慧能源管理，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，為構(gòu)建綠色 低碳的社會(huì)環(huán)境貢獻(xiàn)力量。

審核編輯 黃宇