1. 平臺概述

工廠能耗監(jiān)測系統(tǒng)采用自動化、信息化技術和集中管理模式，對企業(yè)的生產、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，通過數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助企業(yè)針對各種能源需求及用能情況、能源質量、產品能源單耗、各工序能耗、重大能耗設備的能源利用情況等進行能耗統(tǒng)計、同環(huán)比分析、能源成本分析、用能預測、碳排分析，為企業(yè)加強能源管理，提高能源利用效率、挖掘節(jié)能潛力、節(jié)能評估提供基礎數(shù)據(jù)和支持。

2. 應用場所

鋼鐵、石化、冶金、有色金屬、采礦、醫(yī)藥、水泥、煤炭、物流、鐵路、航空工業(yè)、木材、

化學原料以及機電設備、電器產品、工器具制造等。

3. 平臺結構

現(xiàn)場通過廠區(qū)內網(wǎng)和平臺通訊，平臺搭建在客戶自己配置的服務器上，搭建完成之后客戶可以通過任意能上網(wǎng)的地方通過賬號權限在網(wǎng)頁登陸以及手機APP查看各處的運行情況。

系統(tǒng)可分為三層：即現(xiàn)場設備層、網(wǎng)絡通訊層和平臺管理層。

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

網(wǎng)絡通訊層：包含現(xiàn)場智能網(wǎng)關、網(wǎng)絡交換機等設備。智能網(wǎng)關主動采集現(xiàn)場設備層設備的數(shù)據(jù)，并可進行規(guī)約轉換，數(shù)據(jù)存儲，并通過網(wǎng)絡把數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫服務器，智能網(wǎng)關可在網(wǎng)絡故障時將數(shù)據(jù)存儲在本地，待網(wǎng)絡恢復時從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務器端數(shù)據(jù)不丟失。

平臺管理層：包含應用服務器、WEB服務器和數(shù)據(jù)服務器，一般應用服務器和WEB服務器可以合一配置。

4. 工廠能耗監(jiān)測系統(tǒng)主要功能

（1）大屏展示

大屏展示企業(yè)及各區(qū)域的能耗折標、異常情況、點位數(shù)量、通訊情況、本月分類能耗排名、當年/去年用電量對比、分類能耗占比等相關信息，可直觀了解企業(yè)當前總體概況，支持3D建模。

（2）首頁

首頁展示企業(yè)當日峰谷平用的、變壓器概括、日/月/年分類能耗數(shù)據(jù)、當年/去年單耗趨勢對比、當年能耗趨勢，展示用戶最關心的數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果。

（3）運行監(jiān)控

能源管理系統(tǒng)的動態(tài)顯示對企業(yè)使用的各種能源（電、水、蒸汽）進行實時監(jiān)控，并提供從概貌到具體的動態(tài)圖形顯示，并提供區(qū)域數(shù)據(jù)監(jiān)控，在工廠平面圖或者某個車間的平面圖快速瀏覽到所管理的能耗數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)提供對能源管理系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)視功能，實現(xiàn)對能源系統(tǒng)運行過程中關鍵的用能狀態(tài)參數(shù)的變化趨勢、耗能設備的運行狀態(tài)以及系統(tǒng)運行報警事件進行實時監(jiān)視，確保整個能源供給、轉換和消耗過程的安全、可靠和穩(wěn)定。系統(tǒng)提供圖形化工具，不僅可以組態(tài)出數(shù)字化的監(jiān)控界面，還具有實時趨勢顯示。

l 變配電系統(tǒng)的電氣主接線圖展示，實現(xiàn)對全電量參數(shù)以及開關斷路器狀態(tài)的實時監(jiān)視，如電壓、電流、頻率、功率、功率因數(shù)、三相不平衡度、諧波等參數(shù)。

l 水、燃氣、壓縮空氣等系統(tǒng)各分支管道分布示意圖以及流量、壓力、溫度等參數(shù)狀態(tài)的實時監(jiān)視；

l 重點用能設備系統(tǒng)（如空壓機等)的運行狀態(tài)以及用能參數(shù)的實時監(jiān)視；

l 過壓、過流、欠壓等保護信號報警、系統(tǒng)通信中斷、電量、非電量參數(shù)越限、能耗超標預警等實時事件報警監(jiān)視。

l 監(jiān)視空調的運行狀態(tài)，可遠程設定工作模式、室內溫度值，風機三速、水閥開/關。

（4）變壓器監(jiān)控

展示各變壓器負載情況，從而可以為變壓器配備情況進行科學合理的規(guī)劃。通過各種運行參數(shù)狀態(tài)下用電效能的對比，測算變壓器損耗，找出變壓器最佳經(jīng)濟運行區(qū)間。根據(jù)變壓器經(jīng)濟運行區(qū)間，調整負載，從而降低變壓器損耗，節(jié)約電量。

（5）用能統(tǒng)計

系統(tǒng)支持為企業(yè)不同的計量監(jiān)測對象，提供快速查詢顯示日、周、月、季、年的企業(yè)用能同比環(huán)比、峰谷平用電、能耗排名等。數(shù)據(jù)通過棒圖，餅圖，直方圖等形式，實現(xiàn)對系統(tǒng)中耗電量、耗水量、耗氣量等能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。大到整個企業(yè)，小到單個設備或車間，通過對這些區(qū)域的計量節(jié)點能耗數(shù)據(jù)查詢分析，實現(xiàn)整個企業(yè)能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，滿足用戶實現(xiàn)對任意時段內區(qū)域、車間、工藝和設備類型等的能耗數(shù)據(jù)查詢要求。通過對比不同區(qū)域等的能耗數(shù)據(jù)情況，了解不同對象區(qū)域等的能耗規(guī)律，自動對這些對象進行能耗排名，找出能源使用過程中的漏洞和不合理地方，從而調整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費。

（6）分項用能

系統(tǒng)提供對企業(yè)分項用能的分項統(tǒng)計。根據(jù)分項，用柱狀圖以及餅圖，展示各分項用能情況，直觀，清晰。通過用能趨勢，及時掌握企業(yè)分項用能趨勢情況。對于分項用能異常，能即時發(fā)現(xiàn)，調整策略，改善用能，節(jié)約能源。

（7）單位產品/產值能耗

系統(tǒng)可以與企業(yè)MES系統(tǒng)對接，導入產量/產值。對不能導入的數(shù)據(jù)提供人工錄入功能。通過系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù)，結合產量/產值，計算單位產品/產值能耗，生成趨勢圖，并進行同比和環(huán)比分析。當單位產品/產值能耗超標時可生成報警，以便企業(yè)能夠根據(jù)產品單耗情況來調整生產工藝，從而降低能耗。

（8）能源中控

系統(tǒng)將所有有關能源的能源參數(shù)集中在一個看板中，能從多個維度對比分析，實現(xiàn)各個產業(yè)線的對比，幫助領導掌控整個工廠的能源消耗，能源成本，標煤排放等的情況。

（9）同環(huán)比分析

系統(tǒng)提供能耗成本的圖形對比分析，包括分時段（日、月、年）的同比、環(huán)比分析，分類、分時段、分項（地點、機構、重點設備）統(tǒng)計圖形對比分析（柱狀圖、餅圖、堆積圖等）。

（10）能耗管控

響應能耗雙控，對企業(yè)限電、階梯電價、單位產品超能耗限額標準懲罰性電價及碳排放進行監(jiān)控并預警，防止企業(yè)因超出限額造成成本上升。

l 根據(jù)變壓器負載監(jiān)控限電執(zhí)行情況，并進行預警；

l 根據(jù)階梯電價，對企業(yè)用電進行監(jiān)控及預警；

l 根據(jù)行業(yè)工序產品單耗，對企業(yè)用能進行監(jiān)控及預警。

（11）績效分析

對各類能源使用、消耗、轉換，按班組、區(qū)域、車間，產線、工段、設備等進行日、周、月、年、某時段績效統(tǒng)計按照能源計劃或定額制定的績效指標進行KPI比較考核，幫助企業(yè)了解內部能效水平和節(jié)能潛力。結合行業(yè)/國家先進單耗指標，對企業(yè)能效做出診斷。

（12）能耗預測

通過對企業(yè)車間、生產工藝、生產設備等的能耗使用情況進行分析，建立能耗計算模型，根據(jù)人工智能算法對數(shù)據(jù)和模型進行修正，對未來企業(yè)能耗趨勢進行分析，為節(jié)能提供有效的決策依據(jù)。

（13）運行監(jiān)測

系統(tǒng)對區(qū)域、工段、設備能源消耗進行數(shù)據(jù)采集，監(jiān)測重點設備運行、停機、待機、異常狀態(tài)及工藝運行狀態(tài)，如溫度、濕度、流量、壓力、速度等，并支持變配電系統(tǒng)一次運行監(jiān)視?？芍苯訌膭討B(tài)監(jiān)測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、時間等維度查詢相關能源用量。

（14）能源平衡及損耗分析

能源平衡及損耗統(tǒng)計分析主要為企業(yè)的電、水、汽等能源在轉換、運輸、使用過程中的各個環(huán)節(jié)提供能量平衡分析，及時的發(fā)現(xiàn)能量在使用過程中的跑冒滴漏和異常用能等浪費的問題，提醒用戶及時進行干預。通過分別統(tǒng)計重要用能環(huán)節(jié)的能源供給量和能源消耗量并計算兩者之間的差值損耗量，來評估個環(huán)節(jié)的用能損耗程度。比如對用水系統(tǒng)的干管計量和各個車間支管的計量消耗量之和進行損耗分析，有利于及時發(fā)現(xiàn)是否存在水管漏水或者違規(guī)用水的情況；對用電系統(tǒng)的低壓進線計量和各饋線回路的計量消耗量之和進行損耗分析，來評估判斷是否存在違規(guī)用電、竊電等異常用電現(xiàn)場，幫助用戶發(fā)現(xiàn)并糾正能源使用過程中的能源浪費問題，降低能源綜合運行成本。

（15）節(jié)能分析

節(jié)能分析主要是為企業(yè)在實施節(jié)能措施后，具體節(jié)能效果的分析，通過錄入節(jié)能措施，對比分析實施節(jié)能措施前與實施節(jié)能措施后的用能情況，以此來評判節(jié)能措施的實施效果，為企業(yè)節(jié)能提供幫助，提高經(jīng)濟效益。

l 測算損耗，找出最佳經(jīng)濟運行區(qū)間，調整負載，從而降低損耗，進行無功補償，節(jié)約電量；

l 實現(xiàn)“容改需"，降低基本電費；

l 為企業(yè)削峰填谷、移峰、降耗、工藝優(yōu)化等技改措施提供數(shù)據(jù)支撐；

l 對運行改善項目實際節(jié)能效果進行評價。

（16）分析報告

系統(tǒng)提供的用戶分析報告主要是為企業(yè)的中、高層管理人員提供有關企業(yè)的能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果匯總和分析結論展示，注重整體能耗狀況和變化趨勢的說明。一般包括企業(yè)的能源利用情況、線路損耗情況、設備運行情況、運維情況，用能趨勢排名，重點能耗排名，綜合能耗排名等。通過豐富多樣的圖形化組件組態(tài)成為一份用戶分析報告，讓用戶全面了解系統(tǒng)的運行情況，方便用戶發(fā)現(xiàn)設備異常，從而找出改善點，以及針對用能情況挖掘節(jié)能潛力。

（17）事件記錄

事件報警分析主要是為系統(tǒng)的異常運行狀態(tài)或故障原因診斷分析提供依據(jù)和分析手段。系統(tǒng)運行過程中所產生的各種報警時間均會被自動記錄和存儲，通過對事件的發(fā)生時間、范圍對象、事件的類型、事件的等級以及事件描述關鍵字搜索查詢，即可快速的實現(xiàn)對目標事件的查詢和分類。

（18）自定義報表

用戶可通過自定義報表頭與列，靈活生成各種報表，從各種能耗數(shù)據(jù)及費用比較，到電力峰谷平報表；從碳排放報告到系統(tǒng)能耗評估，從能耗指標到能耗預算等等，使用者無需繁瑣的編輯，只需要簡單操作就能生成精美的報表。

（19）移動端支持

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、設備等不同維度掌握企業(yè)能源消耗、產線比對、效率分析、同環(huán)比分析、能耗折標、事件記錄、運行監(jiān)視、異常報警、配電圖、工藝流程圖、能流圖等。

5. 業(yè)務模式

（一）本地系統(tǒng)模式

平臺建在本地局域網(wǎng)內，硬件通過以太網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳輸。

（二）云平臺模式

平臺建在云端，可以采用用戶自建的私有云，也可以采用阿里云、華為云等公有云，硬件通過公網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳輸。

6. 產品選型