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摘要
为了稳步推进双碳目标，在能源消费强度和消费总量的“双控"背景下，企业需要考虑如何应对能耗双控以保障正常生产。现有大部分企业依然采用电、水、气、冷、热等各种能源供应系统“单独规划、单独设计、独立运行"的模式。普遍存在计量检测到配备不足；计量设备计量精度不高、计量数据不准确；人工抄表可靠性低；难以良好监测和评估主要耗能设备的用能效率；缺少决策数据支持，对于节能评估无法提供可靠参考数据；缺乏良好的企业能效评估指标体系，能耗管理措施难以落地等情况。本文介绍的企业能源管控平台，采用自动化、信息化技术，实现从能源数据采集、过程监控、能源介质消耗分析、能耗管理等全过程的自动化、科学化管理，使能源管理、能源生产以及使用的全过程结合起来，运用数据处理与分析技术，进行离线生产分析与管理，实现全厂能源系统的统一调度，优化能源介质平衡、超大限度地利用能源，提高能源质量、降低能源消耗，达到节能降耗和提升整体能源管理水平的目的。
关键词：双碳；双控；企业能源管控；节能降耗
概述
浙江春风动力股份有限公司是春风控股集团的子公司，成立于1989年，是一家从事全地形越野车(ATV、UTV、SSV)、大排量摩托车及配套水冷发动机产品研发的股份有限公司，公司总部设在杭州余杭经济开发区，公司拥有完整、科学的质量管理体系。公司的诚信、实力和产品质量获得业界的认可。
通过搭建企业能源管控平台，对企业的能源消耗、用电安全、电能质量、生产工艺、主要设备实行动态监控和数据化管理，实时监测企业、车间、产线、主要设备电、水、天然气和压缩空气等能源的消耗情况、变配电设备的运行状况、用电回路的电气安全情况、配电系统的电能质量，并通过数据分析和挖掘，对单位产品能耗、万元产值能耗、能耗成本、碳排情况等进行分析，实现用能精细化管理、提高设备运行效率、保障用电安全，为减排降耗、挖掘节能潜力提供数据支持。同时提供便捷、优良的自动化运维，从根本上解决人力成本高、工作强度大、运维效率低等问题，打造“安全、优良、绿色、低碳"的智慧工厂，为企业提供综合能源服务的新业态。
项目需求
项目计量体系包括厂区、车间、产线，监测区域涵盖车架、发动机、机加工、涂装、整车等车间，行政楼、研发楼等办公楼以及各配电房，监测的能源类型包括电、水、天然气和压缩空气。一期接入新增的170块电表、10块水表，其中天然气和压缩空气通过手动录入的方式进行统计。二期接入80块电表和3块水表，预计三期再接入300个计量点位。
系统需求主要包括：
● 用能统计
从区域、车间、生产工艺、工序、工段、设备等维度，采用曲线、饼图、直方图、累积图、数字表等方式对企业分类/分项用能情况进行统计，并进行趋势和同环比分析；
● 能耗预测
通过对厂区、车间的能耗使用情况进行分析，构建能耗计算模型，进行训练，调整并优化模型，采用预测算法对企业未来能耗趋势进行分析，为节能提供良好的决策依据；
● 万元产值能耗统计
对企业单位综合能源消费量与工业总产值进行统计分析，准确反映企业能源经济效益高低的综合指标，为能耗成本的准确计算提供保证；
● 容需量统计
提供容需量统计,实时展示容量需量价格的变化情况，为降低电费提供依据；
● 产量统计
提供产量统计,支持手动录入及与MES对接获取产量数据；
● 电能质量监测
对电网中的谐波进行实时监测，并以矢量图的形式展示三相不平衡度，支持历史数据的查询；
● 自定义报表
通过自定义报表格式和计算公式，灵活生成各种定制化报表，包括容需量报表、万元产值报表、电费分摊报表等；
● 异常报警
对目标事件快速定位，通过手机短信、APP、钉钉等方式及时通知相关人员，为系统的异常运行状态或故障原因诊断分析提供依据和分析手段；
● 数据转发
实现能源管理系统和MES系统的数据互通，打破信息孤岛；
● 能源驾驶舱
定制大屏页面及首页，以工厂车间为单位划分进行数据统计，与现有的第三方系统在指挥中心统一集中展示。
系统结构
现场采用多回路计量仪表和远传水表，对用电回路和用水支路进行采集，通过RS485接口与电力物联网边缘计算网关进行通讯，实现全电力参数和流量等数据的监测、预警与存储，再由电力物联网边缘计算网关，通过以太网将数据上传至搭建在数据中心的能源管控平台上。
平台采用分层分布式结构进行设计，详细拓扑结构如下：
系统可分为三层：即现场设备层、网络通讯层和平台管理层。
现场设备层：主要是380V部分的计量仪表和远程水表，通讯协议为标准modbus-rtu，用于采集用电回路全电力参数和用水支路流量的各类仪表，也是构建该配电、耗水系统必要的基本组成元素。
网络通讯层：包含电力物联网边缘计算网关、网络交换机等设备。电力物联网边缘计算网关接收现场设备层采集的数据，并可进行规约转换、数据存储，通过网络将数据上传至搭建好的数据库服务器。电力物联网边缘计算网关可在网络故障时将数据存储在本地，待网络恢复时从中断的位置继续上传数据，保证服务器端数据不丢失。
平台管理层：包含应用服务器和数据服务器，应用服务器部署数据采集服务、WEB网站，数据服务器部署实时数据库、历史数据库、基础数据库。
系统功能
首页展示企业的变配电情况、能耗数据、万元产值趋势、峰谷平用电情况、异常数量等相关信息，可直观了解企业当前的整体情况，实现数据监视实时化、能源管控精细化、企业管理数字化、节能减排全局化。
从监测区域、车间、生产工艺、工序、工段、设备等维度，对各类能耗、单位产品能耗、成本和碳排放量进行对比分析，支持多个同级对象横向比对，帮助用户掌控整个工厂的能源消耗、能源成本、碳排放等情况。
从能源使用种类、监测区域、车间、生产工艺、工序、工段、设备等维度，采用曲线、饼图、直方图、累积图、数字表等方式对企业用能统计、同比、环比分析，找出能源使用过程中的漏洞和不合理地方，从而调整能源分配策略，减少能源使用过程中的浪费。
结语
安科瑞企业能源管控平台采用自动化、信息化技术和集中管理模式，对企业的生产、输配和消耗环节实行集中扁平化的动态监控和数据化管理，监测企业电、水、燃气、蒸汽及压缩空气等各类能源的消耗情况，通过数据分析、挖掘和趋势分析，帮助企业针对各种能源需求及用能情况、能源质量、产品能源单耗、各工序能耗、重大能耗设备的能源利用情况等进行能耗统计、同环比分析、能源成本分析、用能预测、碳排分析，为企业调整负载、调整负荷率、削峰填谷、无功补偿、更新设备提供基础数据和支持，帮助企业加强能源管理、提高设备运行效率和能源利用效率、保证设备经济运行、挖掘节能潜力，成本低，回收期短，经济效益明显，不仅可以提高企业的核心竞争力，同时是保护环境和社会可持续发展的基础和源泉，响应国家对于节能降耗的政策。