淺談雙碳目標(biāo)下能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用方向

李明君

江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405

摘要：能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為“雙碳"目標(biāo)重要的手段，本文在總結(jié)福建省重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè) 系統(tǒng)應(yīng)用成效的基礎(chǔ)上，研究分析目前存在的問題，提出雙碳目標(biāo)下能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用方向。

關(guān)鍵詞：雙碳目標(biāo)；能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；應(yīng)用方向

一、引言

“十四五"作為全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家新征程的起點(diǎn)，明確碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)愿景為中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型指明了方向，加強(qiáng)重點(diǎn)用能單位管理，持續(xù)提升能源利用效率，是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)最大和有效的路徑。開展重點(diǎn)用能單位能耗數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)，是黨中央、國務(wù)院加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)部署的一項(xiàng)重要任務(wù)，也是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)基礎(chǔ)且關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。近年來，國家公布的“碳達(dá)峰、碳中和"相關(guān)工作方案，都把能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)納入節(jié)能 減排制度體系和監(jiān)測(cè)能力建設(shè)中，對(duì)能源消耗的監(jiān)測(cè)和管理 提出了更高要求。政府主管部門應(yīng)用系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)用能企業(yè)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行集中動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和管理，時(shí)刻觀察各項(xiàng)能源使用變化情況，促進(jìn)管理決策從粗放定性管理模式轉(zhuǎn)變?yōu)榭尚械亩炕芾砟Ｊ剑I(yè)領(lǐng)域“雙碳"目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，而企業(yè)則通過建設(shè)接入端系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自身企業(yè)能源消耗情況、碳排放情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，進(jìn)而幫助企業(yè)為建立和完善能耗統(tǒng)計(jì)、能效對(duì)標(biāo)、節(jié)能診斷、能碳跟蹤、數(shù)智化管理提供可靠的數(shù)據(jù)支持。本文將在總結(jié)福建省重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用成效的基礎(chǔ)上，研究分析目前存在的問題，探討如何通過建設(shè)和完善能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)能源活動(dòng)碳排放精細(xì)化管理，以推動(dòng)工業(yè)領(lǐng)域的綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展。

二、雙碳目標(biāo)與能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概述

2.1“雙碳"目標(biāo)及其挑戰(zhàn)

碳排放受經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源使用、技術(shù)水平等諸多因素影響，根源是化石能源的大量使用。目前我國工業(yè)能源消耗中化石能源占比大，解決碳排放問題關(guān)鍵要減少能源碳排放，治本之策是轉(zhuǎn)變能源發(fā)展方式，加快推進(jìn)清潔能源替代和電能替代，**擺脫化石能源依賴，從源頭上消除碳排放。并且要積極發(fā)揮數(shù)智化能源管理作用，大力推廣先進(jìn)用能技術(shù)和智能控制技術(shù)，提升重點(diǎn)用能行業(yè)用能效率，推進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域節(jié)能?？梢哉f節(jié)約能源和綠能替代是實(shí)現(xiàn)“雙碳"目標(biāo)成效*明顯、成本*低的實(shí)現(xiàn)路徑。

2.2碳監(jiān)測(cè)技術(shù)

碳中和的目的是平衡溫室氣體排放和吸收，碳計(jì)量、碳監(jiān)測(cè)是實(shí)現(xiàn)碳中和碳達(dá)峰的重要手段，目前分為碳計(jì)量和實(shí)測(cè)法(CEMS) 兩大類方式。在現(xiàn)階段碳排放計(jì)量測(cè)試方法和 連續(xù)在線監(jiān)測(cè)計(jì)量技術(shù)尚未成熟的情況下，排放因子法目前仍是我國主要使用的碳核算方法。重點(diǎn)企業(yè)的二氧化碳排放主要源自能源活動(dòng)和工業(yè)過程，目前各類能源和物料的計(jì)量技術(shù)成熟可靠，通過快速、準(zhǔn)確地掌握企業(yè)各類能源消耗數(shù)據(jù)，即可核算出企業(yè)碳排放情況。

2.3能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一種基于互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的能源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄重點(diǎn)用能單位的能源消耗情況，能實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地把握重點(diǎn)行業(yè)、重點(diǎn)企業(yè)、關(guān)鍵工序以及重點(diǎn)設(shè)備的運(yùn)行和能源消耗情況。2017年由國家發(fā)改委和市場(chǎng)監(jiān)管總局聯(lián)合在全國推進(jìn)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能主管 部門及相關(guān)部門對(duì)企業(yè)能源消耗情況的動(dòng)態(tài)跟蹤和信息共享，支持能源與節(jié)能宏觀綜合決策；并促進(jìn)企業(yè)應(yīng)用信息化技術(shù)實(shí)現(xiàn)自身能源使用與節(jié)能管理的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和可視化，建立科學(xué)完善的能源管理體系，提高能源精細(xì)化管理水平，快速發(fā)現(xiàn)和解決能源浪費(fèi)的問題，從而降低能源消耗，提高能源利用效率，進(jìn)而減少企業(yè)的碳排放。

三、能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀和存在的問題

福建省重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)于2018年啟動(dòng)建設(shè)，目前已接入全省960余家重點(diǎn)用能企業(yè)，能源消費(fèi)監(jiān)測(cè)總量占全省規(guī)上工業(yè)企業(yè)能源消費(fèi)總量的90%以上，實(shí)現(xiàn)全能源品種全覆蓋監(jiān)測(cè)，為碳統(tǒng)計(jì)核算累積了完備的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。平臺(tái)采用物聯(lián)網(wǎng)、云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)，建成能耗監(jiān)測(cè)、能效對(duì)標(biāo)、節(jié)能管理、建模預(yù)測(cè)應(yīng)用等功能模塊，構(gòu)建了“全省工業(yè)能源消費(fèi)管理大數(shù)據(jù)平臺(tái)"。省級(jí)平臺(tái)多維度匯聚節(jié)能監(jiān)察、節(jié)能診斷、節(jié)能審查、綠色制造、能源利用狀況報(bào)告等節(jié)能全流程信息，形成重點(diǎn)用能企業(yè)節(jié)能綠色全景畫像。

目前系統(tǒng)能實(shí)時(shí)呈現(xiàn)全省重點(diǎn)地區(qū)、園區(qū)、企業(yè)能源消費(fèi)變化情況，從而掌握全省重點(diǎn)用能企業(yè)能源消費(fèi)變化情況 和工業(yè)企業(yè)運(yùn)行情況，相較于傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法，能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)掌握具有明顯的時(shí)效優(yōu)勢(shì)和數(shù)據(jù)顆粒度，但隨著國家提出推動(dòng)能源“雙控"向碳排放總量和強(qiáng)度“雙控"轉(zhuǎn)變，目前能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還無法支撐“雙碳"相關(guān)應(yīng)用，需要推動(dòng)向“碳達(dá)峰碳中和管理與服務(wù)平臺(tái)"轉(zhuǎn)變。

圖 1 系統(tǒng)直觀呈現(xiàn)杜蘇芮臺(tái)風(fēng)影響福建期間 泉州陶瓷企業(yè)能源消費(fèi)變化情況

3.1數(shù)據(jù)采集面尚無法支撐碳排放雙控管理

從能耗雙控轉(zhuǎn)向碳排放雙控，改變了能耗雙控制度下沒有區(qū)分化石能源和非化石能源的設(shè)計(jì)，促進(jìn)了能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化。新的能耗“雙控"政策提出將新增可再生能源和原料用能不納入能源消費(fèi)總量控制，為使用能源消費(fèi)數(shù)據(jù)核算碳排放總量做好數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。目前能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)源集中在企業(yè)法人邊界全能源品種數(shù)據(jù)采集，缺少過程排放物料的采集，對(duì)可再生能源消費(fèi)數(shù)據(jù)和原料用能尚未單獨(dú)采集，還無法實(shí)現(xiàn)能耗消耗數(shù)據(jù)與溫室氣體排放總量數(shù)據(jù)直接換算，無法支撐碳排放雙控管理的數(shù)據(jù)需要。

3.2能效監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)體系還未健全

能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是用于采集、分析、匯總用能單位能耗數(shù)據(jù)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，國家先后發(fā)布了《重點(diǎn)用能單位能耗 在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》等一系列建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，其中行業(yè)數(shù)據(jù)采集指南僅涉及三個(gè)行業(yè)，缺少對(duì)能效監(jiān)測(cè)管理相關(guān)內(nèi)容。標(biāo)準(zhǔn)的缺失導(dǎo)致重點(diǎn)耗能行業(yè)的能效采集、編碼規(guī)范和計(jì)算方法缺少統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)約束，導(dǎo)致能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在能效對(duì)標(biāo)，促進(jìn)主要工序、主要裝置節(jié)能增效方面支撐不足。

3.3數(shù)據(jù)質(zhì)量保障難度大

數(shù)據(jù)質(zhì)量是能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的核心，只有準(zhǔn)確、全面的監(jiān)測(cè)能源消耗數(shù)據(jù)才能為碳排放雙控提供總量數(shù)據(jù)支撐，也才能為決策提供有力支持。作為一個(gè)涉及數(shù)百家重點(diǎn)用能企業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，涉及數(shù)量巨大的計(jì)量器具、通信設(shè)備、端設(shè)備等設(shè)備和環(huán)節(jié)，對(duì)于多數(shù)工業(yè)企業(yè)，數(shù)據(jù)質(zhì)量難以做到***的保障，而主管部門更是難做到全覆蓋監(jiān)管，維護(hù)系統(tǒng)所需投入的人力、物力比較大。

1. 雙碳目標(biāo)下能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用方向

在國家政策從能源“雙控"向碳排放“雙控",并明確了“雙碳"目標(biāo)這一背景下，目前常用的核算方法，二氧化碳總量主要是能源活動(dòng)產(chǎn)生的二氧化碳，即化石能源消費(fèi)產(chǎn)生的排放和電力調(diào)入蘊(yùn)含的排放，所以能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用將更加重要。為了更好地實(shí)現(xiàn)能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)碳核算的數(shù)據(jù)支撐作用，需要進(jìn)一步完善幾個(gè)方面的應(yīng)用設(shè)計(jì)， 以適應(yīng)新時(shí)代對(duì)“雙碳"的管理需求。

4.1拓展采集碳管理相關(guān)活動(dòng)數(shù)據(jù)

通過制定水泥、陶瓷、玻璃、化纖等行業(yè)的數(shù)據(jù)采集指南，充分利用現(xiàn)有接入端設(shè)備的擴(kuò)展性，將可再生能源、原料用能和過程排放物料量的數(shù)據(jù)接入，通過規(guī)范統(tǒng)一的上傳編碼和采集邊界，同時(shí)在省級(jí)系統(tǒng)上建設(shè)工序級(jí)、設(shè)備級(jí)的能耗和能效對(duì)標(biāo)分析功能，發(fā)揮系統(tǒng)積累同行業(yè)數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)，依托重點(diǎn)企業(yè)能源消費(fèi)全景畫像，橫向比較各企業(yè)能效情況和排放強(qiáng)度，引導(dǎo)企業(yè)向**看齊，有的放矢地提高能 源利用效率，實(shí)施“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+"的節(jié)能降耗、綠色低碳 發(fā)展，減少碳排放。

4.2優(yōu)化數(shù)據(jù)質(zhì)量保障功能

為確保數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性、時(shí)效性、可驗(yàn)證性，需將聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的質(zhì)量問題轉(zhuǎn)化為計(jì)量器具、數(shù)據(jù)傳輸、端設(shè)備和應(yīng)用系統(tǒng)規(guī)范運(yùn)維的管理要求，指導(dǎo)企業(yè)加強(qiáng)對(duì)企業(yè)端系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)維管理，在省級(jí)平臺(tái)引入一套完整的數(shù)據(jù)質(zhì)量跟蹤預(yù)警系統(tǒng)，通過分析數(shù)據(jù)偏差原因并逐步改進(jìn)。同時(shí)，還需要完善數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，建立管理體系，從源頭上保證數(shù)據(jù)質(zhì)量。

智能化管理是未來能源管理的重要方向，靠大量人力投入的高成本運(yùn)維方式將不可持續(xù)。龐大的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)保障需要建設(shè)一套完整的自動(dòng)化運(yùn)維保障輔助系統(tǒng)，引入智能化管理模式，利用人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)手段，建立數(shù)據(jù)跟 蹤模型，建設(shè)快捷預(yù)警、交互功能模塊，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)管的自動(dòng)化程度和精準(zhǔn)度。智能化管理還可以幫助信息化程度不高的重點(diǎn)用能企業(yè)對(duì)重點(diǎn)設(shè)備實(shí)施實(shí)時(shí)的監(jiān)控管理，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

圖 2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)質(zhì)量跟蹤管理功能模塊

4.3完善能碳功能應(yīng)用

只有充分發(fā)揮系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值，才能延長生命周期。能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源于企業(yè)端的計(jì)量器具，數(shù)據(jù)質(zhì)量需要企業(yè)保障。系統(tǒng)建設(shè)之初，我們就確定福建省能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)要以企業(yè)需求出發(fā)，只有系統(tǒng)對(duì)企業(yè)用戶有價(jià)值，數(shù)據(jù)源的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性才能 得到保障，也才能延長系統(tǒng)的生命周期。通過制定企業(yè)端系 統(tǒng)建設(shè)技術(shù)方案源頭把控建設(shè)質(zhì)量加優(yōu)秀案例宣貫等方式，引導(dǎo)重點(diǎn)用能企業(yè)充分認(rèn)識(shí)建設(shè)能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可切實(shí)幫助企業(yè)節(jié)能降耗增效，而從自身需求出發(fā)建好、用好接入端系統(tǒng)，把接入端系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值提升到小型能管系統(tǒng)的層面；而在省級(jí)匯聚系統(tǒng)的層面，也要利用大模型技術(shù)對(duì)歷史能源消費(fèi)趨勢(shì)進(jìn)行建模分析，附加建設(shè)能耗預(yù)測(cè)、多能互補(bǔ)調(diào)度等功能，逐步完善能源消耗和節(jié)能成效臺(tái)賬，把沉淀的數(shù)據(jù)應(yīng)用起來，促進(jìn)制造與能源數(shù)據(jù)融合創(chuàng)新，大幅度提高宏觀層面能源利用效率和降低碳排放，逐步在現(xiàn)有能耗監(jiān)測(cè) 基礎(chǔ)上向“碳"前行，拓展建設(shè)碳排放分析核算，碳達(dá)峰評(píng)估預(yù)測(cè)、碳項(xiàng)目和碳資產(chǎn)管理的功能，發(fā)揮能耗數(shù)據(jù)要素功能，促進(jìn)企業(yè)節(jié)能降碳。

安科瑞企業(yè)能源管控系統(tǒng)采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)行集中扁平化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，監(jiān)測(cè)企業(yè)電、水、燃?xì)?、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況，通過數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢(shì)分析，幫助企業(yè)針對(duì)各種能源需求及用能情況、能源質(zhì)量、產(chǎn)品能源單耗、各工序能耗、工藝、車間、產(chǎn)線、班組、重大能耗設(shè)備等的能源利用情況等進(jìn)行能耗統(tǒng)計(jì)、同環(huán)比分析、能源成本分析、碳排分析，為企業(yè)加強(qiáng)能源管理，提高能源利用效率、挖掘節(jié)能潛力、節(jié)能評(píng)估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和支持。

五、應(yīng)用場(chǎng)所

鋼鐵、石化、冶金、有色金屬、采礦、醫(yī)藥、水泥、煤炭、造紙、化工、物流、食品、水廠、電廠、供熱站、軌道交通、航空工業(yè)、木材、工業(yè)園區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、酒店、寫字樓以及汽車制造、機(jī)電設(shè)備、電器產(chǎn)品、工器具制造等離散制造業(yè)。

六、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

現(xiàn)場(chǎng)通過廠區(qū)局域網(wǎng)和平臺(tái)通訊，平臺(tái)搭建在客戶自己配置的服務(wù)器上。搭建完成之后，客戶可以在任意能與局域網(wǎng)聯(lián)通的地方，通過有權(quán)限的賬號(hào)登陸網(wǎng)頁以及手機(jī)APP查看各處的運(yùn)行情況。

系統(tǒng)可分為三層：即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和平臺(tái)管理層。

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層：主要是連接于網(wǎng)絡(luò)中用于水、電、氣等參量采集測(cè)量的各類型的儀表等，也是構(gòu)建該配電、耗水、耗氣系統(tǒng)必要的基本組成元素。肩負(fù)著采集數(shù)據(jù)的重任，這些設(shè)備可為本公司各系列帶通訊網(wǎng)絡(luò)電力儀表、溫濕度控制器、開關(guān)量監(jiān)測(cè)模塊以及合格供應(yīng)商的水表、氣表、冷熱量表等。

網(wǎng)絡(luò)通訊層：包含現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通過網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，智能網(wǎng)關(guān)可在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。

平臺(tái)管理層：包含應(yīng)用服務(wù)器、WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器，一般應(yīng)用服務(wù)器和WEB服務(wù)器可以合一配置。

平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：

七、系統(tǒng)功能

平臺(tái)采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)行集中扁平化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)企業(yè)各類能源的消耗情況，通過數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢(shì)分析，幫助企業(yè)加強(qiáng)能源管理，提高能源利用效率和節(jié)能潛力，為節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

7.1平臺(tái)登錄

在瀏覽器打開云平臺(tái)鏈接、輸入賬戶名和權(quán)限密碼，進(jìn)行登錄，防止未授權(quán)人員瀏覽有關(guān)信息。

7.2大屏展示

用戶登錄成功之后進(jìn)入大屏展示頁面，展示企業(yè)及各區(qū)域的能耗折標(biāo)、產(chǎn)值、異常、排名、占比、通訊情況，點(diǎn)擊區(qū)域展示該區(qū)域的分類能耗、產(chǎn)值等相關(guān)信息。

7.3首頁

首頁展示峰谷平用電、變壓器情況、年能耗趨勢(shì)、單耗趨勢(shì)、分類能耗等企業(yè)級(jí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

7.4數(shù)據(jù)監(jiān)控

對(duì)企業(yè)各點(diǎn)位的能源使用、報(bào)警等情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。以便企業(yè)用戶能夠?qū)崟r(shí)的監(jiān)測(cè)各個(gè)點(diǎn)位的運(yùn)作情況，同時(shí)能更快的掌握點(diǎn)位的報(bào)警，并為企業(yè)削峰填谷、調(diào)整負(fù)載等技改措施提供數(shù)據(jù)支撐。

• 能源實(shí)時(shí)監(jiān)控：對(duì)于水、電、氣等能源消耗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保用能環(huán)節(jié)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，顯示配電圖、能流圖、能源平衡網(wǎng)絡(luò)圖、能源計(jì)量網(wǎng)絡(luò)圖等功能。

• 能流圖：需要在能流圖上對(duì)水、電、氣的消耗情況進(jìn)行實(shí)時(shí)展示；當(dāng)能源參數(shù)越限報(bào)警，可提供報(bào)警重要性等級(jí)分類，同時(shí)支持APP推送、手機(jī)短信、郵件、釘釘、語音播報(bào)、系統(tǒng)彈窗報(bào)警提示等；

• 配電圖：將配電房真實(shí)情況畫入配電圖，實(shí)時(shí)展示接入的門禁、水浸、電水氣等儀表的實(shí)時(shí)參數(shù)、門禁水浸狀態(tài)及能耗數(shù)據(jù)。

• 實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)：實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)工廠、車間、工序、設(shè)備的當(dāng)年、季度、月、周、日、班次等能耗值；

• 數(shù)據(jù)展示：通過實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線展示不同區(qū)域、不同設(shè)備的不同的能耗參數(shù)；

• 檢測(cè)：對(duì)能源報(bào)警信息進(jìn)行集中顯示，可以對(duì)報(bào)警閾值信息進(jìn)行相關(guān)處理操作，可以對(duì)報(bào)警參數(shù)進(jìn)行在線設(shè)置，當(dāng)能源參數(shù)越限報(bào)警，可提供報(bào)警重要性等級(jí)分類，具備APP推送、手機(jī)短信、郵件、釘釘、語音播報(bào)、系統(tǒng)彈窗等報(bào)警提示；

7.5視頻監(jiān)控

接入攝像頭，實(shí)時(shí)掌控企業(yè)內(nèi)實(shí)際情況。

7.6變壓器監(jiān)控

展示各電壓器的負(fù)載情況，從而可以為變壓器配備情況進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃。通過各種運(yùn)行參數(shù)狀態(tài)下用電效能的對(duì)比分析，找出更好的運(yùn)行模式。根據(jù)運(yùn)行模式調(diào)整負(fù)載，從而降低用電單耗，使電能損失降低。

7.7儀表實(shí)時(shí)監(jiān)控

展示各個(gè)水電氣儀表的實(shí)時(shí)參數(shù)變化，以曲線圖的方式展示。

7.8能源中控

將所有有關(guān)能源的能源參數(shù)集中在一個(gè)看板中，能從多個(gè)維度對(duì)比分析，實(shí)現(xiàn)各個(gè)產(chǎn)業(yè)線的對(duì)比，幫助領(lǐng)導(dǎo)掌控整個(gè)工廠的能源消耗，能源成本，標(biāo)煤排放等的情況。

7.9用能統(tǒng)計(jì)

從能源使用種類、監(jiān)測(cè)區(qū)域、車間、生產(chǎn)工藝、工序、工段時(shí)間、設(shè)備、班組、分項(xiàng)等維度，采用曲線、餅圖、直方圖、累積圖、數(shù)字表等方式對(duì)企業(yè)用能統(tǒng)計(jì)、同比、環(huán)比分析、實(shí)績分析，折標(biāo)對(duì)比、單位產(chǎn)品能耗、單位產(chǎn)值能耗統(tǒng)計(jì)，找出能源使用過程中的漏洞和不合理地方，從而調(diào)整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費(fèi)。

7.12成本分析

統(tǒng)計(jì)各個(gè)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)（工廠、車間）的當(dāng)年、季度、月、周、日各類能源消耗費(fèi)用，其中電包括峰電量、峰電費(fèi)、谷電量、谷電費(fèi)以及平均電量和平均電費(fèi)。

7.11產(chǎn)品單耗統(tǒng)計(jì)

與企業(yè)MES系統(tǒng)對(duì)接，通過產(chǎn)品產(chǎn)量以及系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù)，在產(chǎn)品單耗中生成產(chǎn)品單耗趨勢(shì)圖，并進(jìn)行同比和環(huán)比分析。同時(shí)將產(chǎn)品單耗與行業(yè)/國家/國際指標(biāo)對(duì)標(biāo)，以便企業(yè)能夠根據(jù)產(chǎn)品單耗情況來調(diào)整生產(chǎn)工藝，從而降低能耗。

7.12績效分析

對(duì)各類能源使用、消耗、轉(zhuǎn)換，按班組、區(qū)域、車間，產(chǎn)線、工段、設(shè)備等進(jìn)行日、周、月、年、**時(shí)段績效統(tǒng)計(jì)按照能源計(jì)劃或定額制定的績效指標(biāo)進(jìn)行KPI比較考核，幫助企業(yè)了解內(nèi)部能效水平和節(jié)能潛力，評(píng)定能源消耗是否合理。

7.13運(yùn)行監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)對(duì)區(qū)域、工段、設(shè)備能源消耗進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，監(jiān)測(cè)設(shè)備及工藝運(yùn)行狀態(tài)，如溫度、濕度、流量、壓力、速度等，并支持變配電系統(tǒng)一次運(yùn)行監(jiān)視。可直接從動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)平面圖快速瀏覽到所管理的能耗數(shù)據(jù)，支持按能源種類、車間、工段、時(shí)間等維度查詢相關(guān)能源用量。

7.14自定義能耗報(bào)表

用戶可通過自定義報(bào)表頭與列，靈活生產(chǎn)各種報(bào)表，查看企業(yè)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的能耗，單耗，成本，綜合能耗等信息，并同比、環(huán)比報(bào)表，支持導(dǎo)出報(bào)表。

7.15同比、環(huán)比

提供能耗成本的圖形對(duì)比分析，包括分時(shí)段（日、月、年）的同比、環(huán)比分析，分類、分時(shí)段、分項(xiàng)（地點(diǎn)、機(jī)構(gòu)、設(shè)備）統(tǒng)計(jì)圖形對(duì)比分析（柱狀圖、餅圖、堆積圖等）。

同比

環(huán)比

7.16分析報(bào)告

以年、月、日對(duì)企業(yè)的能源利用情況、線路損耗情況、設(shè)備運(yùn)行情況、運(yùn)維情況等進(jìn)行仔細(xì)的統(tǒng)計(jì)分析，讓用戶更加了解系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并為用戶提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，方便用戶發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常，從而找出改善點(diǎn)，以及針對(duì)用能情況挖掘節(jié)能潛力。

7.17能耗設(shè)備用能

監(jiān)控耗能設(shè)備運(yùn)行、停機(jī)及異常狀態(tài)，及時(shí)解決設(shè)備故障停運(yùn)導(dǎo)致無法正常生產(chǎn)。

7.18線損分析

根據(jù)節(jié)點(diǎn)、能源分類，查詢各個(gè)節(jié)點(diǎn)線路上的能源損耗數(shù)據(jù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)能量在使用過程中的跑冒滴漏和異常用能等浪費(fèi)的問題，提醒用戶及時(shí)進(jìn)行干預(yù)。

7.19碳排放管理

按照區(qū)域?qū)μ寂欧趴偭康淖兓厔?shì)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并進(jìn)行同環(huán)比分析。對(duì)單位產(chǎn)值碳排放量進(jìn)行計(jì)算，并結(jié)合減排指標(biāo)實(shí)現(xiàn)超標(biāo)預(yù)警，提升區(qū)域減排水平，促進(jìn)碳達(dá)峰目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

7.20電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)諧波含量、三相不平衡度、功率因數(shù)等，確保功率因數(shù)不低于供電局考核指標(biāo)，避免被罰款和設(shè)備出現(xiàn)故障。

7.21運(yùn)維管理

系統(tǒng)支持設(shè)備日常巡檢計(jì)劃、派工、消缺、報(bào)修、派工等設(shè)備運(yùn)維管理，方便運(yùn)行管理人員的制定巡檢計(jì)劃、派工，巡檢人員執(zhí)行巡檢、完成工單、巡檢發(fā)現(xiàn)問題消缺，進(jìn)行故障報(bào)修、跟進(jìn)維修進(jìn)度，滿足日常巡檢、設(shè)備維修保養(yǎng)需要。

7.22報(bào)警管理

針對(duì)于電氣正常開展、限電和能耗雙控，實(shí)現(xiàn)電參量異常報(bào)警、電氣火災(zāi)隱患報(bào)警、能耗超標(biāo)報(bào)警、限電報(bào)警等，幫助企業(yè)提前預(yù)警，避免發(fā)生火災(zāi)事故和被罰款導(dǎo)致用能成本過高。支持分級(jí)分類報(bào)警，可對(duì)報(bào)警進(jìn)行派發(fā)與閉環(huán)處理。

7.23能耗抄表

可自定義時(shí)間段抄儀表的抄表值以及差值，可自定義抄表的分類分項(xiàng)。

7.24能耗分析自定義時(shí)間抄表

可自定義時(shí)間段內(nèi)各個(gè)拓?fù)涔?jié)點(diǎn)的能耗值，可自定義抄表能耗值的的分類分項(xiàng)。

7.25容需量報(bào)表

提供容需量報(bào)表，實(shí)時(shí)展示容量需量價(jià)格的變化情況，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)容改需，降低基本電費(fèi)。

7.26復(fù)費(fèi)率報(bào)表

對(duì)尖、峰、平、谷用電量及成本費(fèi)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，為企業(yè)分時(shí)用電，優(yōu)化成本效益提供數(shù)據(jù)支持。

7.27文檔管理

對(duì)國標(biāo)、能源管理制度、能源指標(biāo)體系等文件進(jìn)行歸檔，可快速查詢相關(guān)文檔。對(duì)儀表臺(tái)賬進(jìn)行系統(tǒng)管理，支持文件的上傳和下載。

7.28 3D可視化大屏

對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行虛擬仿真，展示各區(qū)域運(yùn)行及能源消耗情況，可實(shí)現(xiàn)分層預(yù)覽、轉(zhuǎn)場(chǎng)展示、風(fēng)格切換、智能巡檢等效果，支持模型與監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的自定義綁定。

7.29 3D子系統(tǒng)

對(duì)各動(dòng)力子系統(tǒng)進(jìn)行虛擬仿真，展示子系統(tǒng)的動(dòng)力管線、設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)及能源消耗情況，可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的能源流向效果。

7.30工業(yè)組態(tài)

可通過圖形化的編輯方式自定義組態(tài)圖，展示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及能源消耗情況，可上傳自定義素材及綁定監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

7.31自定義駕駛艙

可通過圖形化的操作方式自定義駕駛艙，以折線圖、餅圖、表格等圖形展示采集數(shù)據(jù)及各類統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)源包括API、數(shù)據(jù)庫查詢、MQTT、Excel等方式。

7.32基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理

對(duì)系統(tǒng)的項(xiàng)目、探測(cè)器、設(shè)備型號(hào)、電參量、節(jié)點(diǎn)、能源、公示、及相關(guān)參數(shù)進(jìn)行配置、修改、刪除等管理、進(jìn)行用戶添加和授權(quán)管理、合同管理。

7.33手機(jī)APP

APP支持Android、iOS操作系統(tǒng)，方便用戶按能源分類、區(qū)域、車間、工序、班組、設(shè)備等不同維度掌握企業(yè)能源消耗、產(chǎn)線比對(duì)、效率分析、同環(huán)比分析、能耗折標(biāo)、事件記錄、運(yùn)行監(jiān)視、異常報(bào)警、配電圖、工藝流程圖、能流圖。

7.34知識(shí)產(chǎn)權(quán)證書

八、系統(tǒng)硬件配置

九、結(jié)論

綜上所述，能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的重要手段。為了更好地實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們需要解決目前存在的數(shù)據(jù)收集面不足、能效采集標(biāo)準(zhǔn)缺失、數(shù)據(jù)質(zhì)量保障難，應(yīng)用方向不夠清晰的問題，強(qiáng)化企業(yè)接入端系統(tǒng)和省級(jí)數(shù)據(jù)匯聚系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用，持續(xù)提升可再生能源和原料用能分析，強(qiáng)化能效對(duì)標(biāo)應(yīng)用、推進(jìn)智能化管理等。充分發(fā)揮能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作用，為碳排放雙控管理的決策研判提供足夠的數(shù)據(jù)支撐，這將有助于推動(dòng)工業(yè)領(lǐng)域的綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展，落實(shí)“雙碳"目標(biāo)要求。

參考文獻(xiàn)

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[4]安科瑞企業(yè)能源管控平臺(tái).2023.06版.

作者介紹：

李明君，男，現(xiàn)任職于江蘇安科瑞電器制造有限公司，主要從事企業(yè)能耗檢測(cè)系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用。

TEL：187+0211+1683（同VX）