Acrel-5010重點用能單位能耗在線監測係統在湖南三立集團的應用

hth下载地址 陳聰

摘 要：根據《重點用能節能辦法》（國家發展改革委等第七部委2018年15號令）、《重點用能單位能耗在線監測係統推廣建設工作方案》（發改環資[2017]1711號）和《關(guan) 於(yu) 加速推進重點用能單位能耗在線監測係統建設的通知》（發改辦環資[2019]424號）要求，湖南省發改委同省市場監督管理局研究製定了湖南省端係統推廣建設方案，目的是到2020年底“百家”、“千家”重點用能單位基本實現接入，到2021年底實現“萬(wan) 家”重點用能單位接入。hth下载地址依據《NHJC--01-2018重點用能單位能耗在線監測係統》開發的Acrel-5010重點用能單位能耗在線監測係統助力湖南三立集團股份有限公司實現重點用能單位端係統建設。

關(guan) 鍵詞：重點用能單位；在線監測；百千萬(wan) ；

0.引言

根據國家發展改革委、國家質檢總局關(guan) 於(yu) 印發《重點用能單位能耗在線監測係統推廣建設工作方案》的通知（發改環資〔2017〕1711 號）要求，以物聯網、雲(yun) 計算等技術為(wei) 支撐，大力推動重點用能單位能耗在線監測係統建設，加速推進重點用能單位完善能源計量體(ti) 係、提高能源管理精細化水平，使互聯網與(yu) 節能工作相結合，提高節能宏觀調控能力，推動完成能源消費總量和強度“雙控”目標任務。

2019年4月4日，根據《國家發展改革委辦公廳 市場監管總局辦公廳關(guan) 於(yu) 加速推進重點用能單位能耗在線監測係統建設的通知》（國家發改委發改辦環資〔2019〕424號）的要求，加速推進重點用能單位能耗在線監測係統建設工作，要求各省、自治區、直轄市發展改革委、市場監管局（廳、委），有關(guan) 地區工信委（廳）、能源局，落實目標責任、加速推進係統建設、切實提高數據質量、加強督促監管、強化政策保障。

hth下载地址依據《NHJC--01-2018重點用能單位能耗在線監測係統》開發的Acrel-5010重點用能單位能耗在線監測係統助力湖南三立集團股份有限公司實現重點用能單位端係統建設。

1.項目概況

湖南三立集團股份有限公司是中國西部一家集有色金屬采、選、冶為(wei) 一體(ti) 的綜合型股份製民營企業(ye) 。公司地處湘黔渝三省交界處，坐落在花垣縣，是主要從(cong) 事有色金屬冶煉的一家大型股份製民營企業(ye) 。

該項目是重點用能單位在線監測及上傳(chuan) 項目，端係統覆蓋一糸及、二級能源消耗的計量，電、水經由現場儀(yi) 表進行自動采集；煤及柴油采用人工填報，確定數據上傳(chuan) 至省重點用能單位能耗在線監測係統平台。

2.企業(ye) 能源狀況分析

湖南三立集團股份有限公司的生產(chan) 用能主要是電、燃煤、柴油等，耗能工質為(wei) 水。其中電、煤、柴油、水為(wei) 外購。水是通過自來水公司提供自來水和抽取河水供廠區生產(chan) 、辦公或生活使用。

企業(ye) 外購電力用於(yu) 各分廠動力、電解、物質輸送等耗電設備，車間輔助動力、照明等；燃煤主要用於(yu) 食堂生活用煤和冬季餘(yu) 熱鍋爐蒸汽供應不足時燃煤鍋爐用煤；柴油主要為(wei) 沸騰爐焙燒點火使用和輔助生產(chan) 係統中鏟車運輸和叉車輸送動力使用；蒸汽自產(chan) 自用，主要用於(yu) 電解鋅生產(chan) 係統製液及電解工序；水主要用於(yu) 各分廠生產(chan) 用水及其他辦公、生活用水等。

（1）電力流向

    企業(ye) 電力主要由廠區110kV變電站和縣電力公司提供1路10kV電源供電。電鋅廠、硫酸廠、綜合回收廠及鑄型車間從(cong) 公司110kV變電站取電，基地電解和生活辦公用電從(cong) 縣電力公司10kV線路上取電，具體(ti) 如下：

（2）柴油流向

    企業(ye) 柴油主要流向沸騰爐點火及廠內(nei) 運輸車輛使用。

（3）煤炭流向

  企業(ye) 煤炭主要用於(yu) 電鋅廠冬季餘(yu) 熱鍋爐蒸汽供應不足時鍋爐補充蒸汽使用以及食堂生活用煤。

（4）水的流向

    企業(ye) 自來水由主要用於(yu) 硫酸廠生產(chan) 、電解車間冷卻、軟水站以及生活辦公用水，具體(ti) 如下：

分析結果：

依據能源在線監測要求以及企業(ye) 現場情況，納入監測的數據以及方式如下：

電、水的一糸及和二級計量經由現場儀(yi) 表進行自動采集；煤及柴油的一糸及和二級計量采用人工填報，確定數據上傳(chuan) 至省重點用能單位能耗在線監測係統平台。

為(wei) 端係統覆蓋一糸及、二級能源計量，能耗數據實時采集、監測、傳(chuan) 輸的要求，目前存在的主要問題：

（1）三立廠區目前僅(jin) 1塊總水表具有數據自動采集功能，其他水表為(wei) 機械表，需進行更換。目前正在安排水表的采購及更換工作。

（2）縣供電總電能表2路485通訊接口均已使用，需協調新增1個(ge) 附表，以滿足自動采集要求。

（3）監測采集點比較分散，需在各點就近接入220V電源。

3.組網方案

重點用能單位能耗在線監測係統從(cong) 結構上一般可以分為(wei) 三層。

采集層：采集層主要是通過在現場安裝電表、水表等能耗計量表計來計量各廠區能源消耗。所有儀(yi) 表采用帶有通訊接口的智能遠傳(chuan) 儀(yi) 表。儀(yi) 表可使用RS485現場總線進行組網，通過Modbus協議進行數據傳(chuan) 輸。

傳(chuan) 輸層：傳(chuan) 輸層主要是通過使用我司ANet係列智能網關(guan) ，智能網關(guan) 主要作用是通過RS485總線和多種通訊協議采集計量表計的數據，通過網關(guan) 的協議轉換功能將數據通過運維協議傳(chuan) 輸到網閘中。網關(guan) 的主要功能特點支持協議轉換、數據加密傳(chuan) 輸、支持斷點續傳(chuan) 。

平台管理層：平台管理層主要是在網閘上位機中部署不同的服務。平台管理層提供一係列服務來滿足數據處理、在線監測以及實時上傳(chuan) 等需求。

4. 平台功能介紹

（1）全場看板：全廠看板頁麵概要顯示企業(ye) 的基本信息；全廠用能展示日、月、年消耗能源折算的噸標煤量，同時餅圖展示企業(ye) 不同能源消費占比情況；用能趨勢展示同分類能耗的逐日用能趨勢；上傳(chuan) 信息顯示重點用能單位上傳(chuan) 情況。

（2）參數查詢頁麵可以根據時間查詢不同計量器具的功率、電流、電壓等參數。

（3）平台可以根據采集的能源消耗量以及錄入的產(chan) 品產(chan) 量計算產(chan) 品單耗。

（4）實時在線監測全廠配電情況（電壓、電流、功率、電能）

（5）記錄數據上傳(chuan) 日誌

5.推薦設備

5.1 端設備

能耗在線監測端設備放置於(yu) 重點用能單位，實現數據接入、安全隔離、數據處理存儲(chu) 及上傳(chuan) 、運維管理等功能，內(nei) 網主機和外網主機通過安全隔離數據交互單元連接，確保生產(chan) 網絡安全，信息安全保護應符合相關(guan) 標準以及企業(ye) 自身需求，結構如下圖所示：

5.2端設備硬件參數

v 單主板采用低功耗處理器；

v 單主板內(nei) 存大小4G；

v 硬盤：128G 固態硬盤

v 獨立雙主機“2+1”架構非IP物理隔離；

v 帶VGA接口，可外接顯示器，便於(yu) 現場維護操作；

v 雙冗餘(yu) 開關(guan) 電源，互為(wei) 備用、支持熱插拔，保障端設備的可靠性，具有電源故障聲光報警功能；

v 8路RS485串口；

v 6路千兆以太網；

v 4個(ge) USB接口，可用於(yu) CA證書(shu) 接口；

5.3產(chan) 品認證安全

產(chan) 品通過公安部計算機信息係統安全產(chan) 品質量監督檢驗中心的網絡隔離檢測認證，取得了計算機信息係統安全專(zhuan) 用銷售許可證和電磁兼容證書(shu) 。

網絡隔離檢測認證

銷售許可證

電磁兼容

5.4 ANet能源網關(guan)

ANet係列能源網關(guan) ，可將企業(ye) 內(nei) 分散的能源計量器具集中采集後上傳(chuan) 至端設備，滿足國家辦公機關(guan) 、大型公共建築、工業(ye) 企業(ye) 等能源管理係統中對於(yu) 水、電、氣、油、冷量、熱量等各種形式的能耗計量及分項數據采集需求，搭配簡單易用的數據配置軟件工具，可以快速配置所需采集數據及上傳(chuan) 數據中心等各項參數信息。

相關(guan) 報告及證書(shu)

GB/T 17626.2-2018《電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗》4級。

GB/T 17626.6-2017《電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度實驗》3級。

GB/T 17626.4-2018《電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈衝(chong) 群抗擾度試驗》4級。

GB/T 17626.5-2019《電磁兼容 試驗和測量技術 浪湧（衝(chong) 擊）抗擾度試驗》4級。

GB 9254-2016《信息技術設備的無線電騷擾限值和測量方法》合格。

6結束語

自國家發布重點用能單位能耗在線監測政策以來，我司踴躍響應，本文介紹Acrel-5010重點用能單位能耗在線監測係統在湖南三立集團的應用，是依照國家標準建設，實現對企業(ye) 能源消耗情況的在線監測和數據上傳(chuan) 。同時係統實現對采集數據的分析、能耗趨勢、能耗報警，各種數據報表分析曲線、圖形等，便於(yu) 數據分析、研究、挖掘節能潛力。

參考標準：

《NHJC-01-2018 重點用能單位能耗在線監測係統-總體(ti) 架構規範》

《NHJC-02-2018 重點用能單位能耗在線監測係統-基礎信息與(yu) 格式規範》

《NHJC-03-2018 重點用能單位能耗在線監測係統-係統平台接口協議規範》

《NHJC-04-2018 重點用能單位能耗在線監測係統-端設備接口協議規範》

《NHJC-05-2018 重點用能單位能耗在線監測係統-省級平台機房與(yu) 硬件配置規範》

《NHJC-06-2018 重點用能單位能耗在線監測係統-端設備技術規範》

《NHJC-07-2018 重點用能單位能耗在線監測係統-能源品種采集規範》

《NHJC-08-2018 重點用能單位能耗在線監測係統-係統安全規範》

《NHJC-09-2018 重點用能單位能耗在線監測係統-省級平台功能規範》

《GB/T15587-2008 工業(ye) 企業(ye) 能源管理導則》

《GB/T23331-2012 能源管理體(ti) 係要求》

《GB/T2598-2008 綜合能耗計算通則》

《GB/T3484-2009 企業(ye) 能量平衡通則》

《GB/T38692-2020 用能單位能耗在線監測技術要求》