智慧园区 园区能耗监控分析管理服务平台建设方案V2

智慧园区园区能耗监控分析管理服务平台建设方案文件编号202XQK011/BT-ZTA-QK011文件状态[]草稿[√]正式发布[]正在修改当前版本拟制日期审核日期目录TOC\o"1-3"\h\u25062第一章项目背景 330653第二章项目意义 423989第三章建设目标 5263083.1.用能监控 5180183.2.错峰用电 529721第四章系统方案 636994.1.设计思路 6310654.2.系统架构 6239284.2.1.设备层 727124.2.2.网络层 7243074.2.3.数据层 7220494.2.4.主站层 7157544.2.5.通信网络 8254434.3.系统功能 9217084.3.1.数据采集（导入） 9128384.3.2.数据对标预警 10138334.3.3.数据分析查询 1111444.3.4.系统共享 12166614.3.5.GIS地图 12125304.4.移动应用 12项目背景目前集团公司生产成本结构中，能源消耗成本占制造成本的20％～30％，数据报送分析占用大量人力，分析结果共享能力差，同时分析结果对于运营管控问题查找及指导能力不足。根据公司目前耗能现状产品单位能耗超出标准耗能值30%~50%，为了更好地对公司实际运营过程中能耗数据进行评价和检验，建立各关键区域核心环节分项用能分析系统是节能管控的第一步，这有利于在后续的生产能耗管控当中开展基于能耗数据的节能诊断、改造、运行、管理的服务。

项目意义通过对集团公司各区域与环节能源信息的监测和数据分析将实现：实行能源消耗精细化管理，通过耗能数据监测（导入）、耗能对标分析等手段，提供节能指导方向，提高能源使用效率；通过大数据的挖掘和分析，核算节能效果，通过对标分析，进行经济效益、节能量比的收益分析，降低高耗产品的制造成本；该系统的应用更将有力的推动肉食加工制造业能源监管标准的建立。建设目标本项目建设目标主要将各园区用能数据信息采集（导入）之后，通过系统智能化分析查找锁定当期耗能超标问题源，结合人为管理手段进行问题改善，从而实现节能目标降低生产成本。主要以下2个方面来体现：用能监控对各环节耗能数据监控（导入），通过系统分析结果对标，图形化结果展现，找出当期耗能超标问题源，并按年、月、天等进行考核分析，对超出定额的给出预警告警。错峰用电根据各区域峰平谷费率时段及电价规定，结合当期产品品类、产能等信息自动生成当日、周、月、年报表，并通过图形化峰谷差占比、费用占比、用电曲线等展示的数据分析结果的积累，制定最优的错峰用谷方案，指导运营进行生产计划的精准调控。系统方案设计思路本项目结合肉食加工能耗分析特点，按照生产车间、工艺流程、产品品类等多维度用能情况进行数据采集（导入）、分析，为运营管理者实时的反映整体能源消耗的现状，锁定浪费源，建立“数据采集—数据分析处理—提供各类对比考核方法—帮助完成整个管理流程”的能源管理流程。成为一个逐渐提升能源利用率的综合性能源管理系统。系统架构设备层主要由分布在各厂区产线设备、照明、空调、供热/冷各种数据采集及转换装置（简称数据采集器）、计量表具、传感设备等设备构成，由人工和自动两种采集方式实现数据的采集工作。网络层完成数据层与设备层之间的通信功能。主要由通信接入设备以及多种通信网络等构成，主要包括：光纤、以太网、GPRS、内网等通信网络构成。数据层实现在线的数据监视、工艺操作和实时的能源管理功能；基于数据库技术开发具有模型背景的能源管理功能并对外提供接口。主要用于存储档案数据、现场采集的各种能耗数据、运行数据以及处理后综合应用数据、接口交换数据等。主站层包含工作站、服务器、各类操作系统软件、数据库以及能源监管系统软件。展示平台可通过丰富的报表、曲线、棒图、饼图等多种形式为用户展现能流分析、能源实绩、能耗对比、能源对标、能源审计及相应的各项管理功能。用户可通B/S方式访问能源管理平台，从而构建“智慧工厂”实现最大限度建筑节能降耗目标。通信网络系统的通信网络结构如图所示，主要分为本地网络和远程网络。主站与能源数据采集终端之间采用远程网络通信，远程网络主要由GPRS/CDMA/3G/Internet组成，主站与能源数据采集终端通讯规约支持住建部、工信部、国管局通讯规约，支持国家电网公司多表合一Q/GDW1376.1-2013扩展规约。能源采集终端与量测表计之间采用本地网络通信，本地网络通信主要由RS485/M-bus/微功率无线/载波/以太网组成，能源采集终端与量测表计之间的通信支持DL/T645-2007协议、CJ/T188-2004协议、Modbus_RTU协议。系统功能数据采集（导入）监测对象按照现有园区生产车间区域划分及供能设施的布局分配，进行全区域数据采集生鲜类生产（屠宰副产、分割包装、锅炉、污水、泵房）、制冷（预冷、空调、急冻、冷藏）、生活区域（餐厅、宿舍）、外协（头、蹄、大肠、小肠、肚），控区不控分如生产数据结果进行定额消耗对标、同期、环期数据比较。2.1数据录入（水、电、汽）（预设智能表数据接入识别功能）表一：制冷电表日期制冷用电1＃机*802＃机*803＃机*804＃机*805＃机*806＃机*1207＃机*1208＃机*809＃机*4010＃机*40新建冷库*100机房*160白条库*80冷库1*80冷库照明2*60负载区急冻库预冷+空调冷藏库新冷凝器冷凝器+机房泵+机房风机照明新建鲜白条库急冻库风机急冻库、成品库照明灯1月1日表二：生产电表日期生产用电鲜品水井路灯污水屠宰1*80屠宰2*100分割1*80分割2*80物流*100泵房*80路灯路灯路灯处理*80负载区屠宰副产车间照明灯屠宰副产动力设备+分割白条库风机分割包装间照明灯分割包装间动力设备+乙二醇风机鲜分割品库+预制品+刷盒间动力设备、照明灯、乙二醇风机深井泵+供水泵厂区路灯污水站动力设备1月1日2621671157055348182111306628表三：水、汽表日期用水量(吨)蒸汽总水表包装车间分割车间副产车间热水罐南（屠宰）热水罐北（热水）冷凝器用水物流北负载区生鲜+肠衣包装间分割间+预冷库副产+屠宰副产+屠宰屠宰副产+分割包装制冷冷凝器鲜品生鲜+预制品+无害化处理1月1日15075491660846407183444599287314380945025数据对标预警用能数据对标是实行监督和控制能源的基础。通过建立用能环节能源消耗对标表，自动统计分析能耗，数据结果从宏观现象逐层分解发现问题的根源并确定主要问题，及时发现“跑、冒、滴、漏”等损耗，掌握源头能耗差值，才能缩小问题期间，便于精准查找消耗升降的原因，从而提出技术上和管理上的改进措施，不断降低能源消耗。日期用电生产制冷鲜品物流路灯生活屠宰副产分割包装污水水泵房预冷空调速冻储藏餐厅宿舍小时耗量132852315243918.270.0240单位产品耗量0.440.560.9630.730.951.22201.10.582.0当前值数据分析查询以每日为时间节点，具备任意连续时间段数据结果及分析结果的查询及导出，运用各种算法对能耗数据进行运算和处理，提供报表输出功能，水电汽等各种能源介质的实时计量数据原始记录、用量记录，按工序（制冷、生产、锅炉污水、办公、生活）给出各个能源介质的每日、周、月的消耗量统计信息并形成日报、周报、月报完成总耗、单耗、定额、峰平谷、同比、环比等能耗数据的系统分析。对重点用能系统、重点用能部位的节能量、节能率计算。分析结果可以Excel数据报表、图表等方式导出或打印。除了系统自身的报表外，提供可供使用者自定义的报表工具。系统共享根据不同管理层级设定共享权限，账号权限分类：一级（报送权、数据查询权、数据修改权、账号分配权）、二级（数据查询权）、三级（数据报送权）GIS地图基于3D的GIS地图并融合能源信息，可实现对整个厂区对象能耗的全面监测。对于厂区的重点能耗信息（如实时耗能情况、告警信息等），均可在地图上直观显示。点击地图上厂区名称即可直观查看该厂区的分类能耗信息。移动应用支持手机、PAD等移动应用APP，可随时随地查询用能情况、接受异常告警信息等；系统按部门、组织分权限管理。可支持远程费控、售电等。随着能耗问题日益突显，如何实现能耗管理和能源成本最小化成为中国的首要任务。为此，在“十二五”开局之年国家相关部门将节能减排指标落实到地区，由各个省、市、地区政府承担相应的节能任务。“政府出面帮助和督促用能单位节能降耗，以行政命令结合扶持政策，鼓励用能单位进行节能改造。”在我国目前的能耗结构中，建筑所造成的能源消耗，已占我国总的商品能耗的20％～30％。而建筑运行的能耗，包括建筑物照明、采暖、空调和各类建筑内使用电器的能耗，将一直伴随建筑物的使用过程而发生。在建筑的全生命周期中，建筑材料和建造过程所消耗的能源一般只占其总的能源消耗的20％左右，大部分能源消耗发生在建筑物的运行过程中。建筑节能主要是为了降低各类建筑运行过程中消耗的能源。实际调查数据表明，我国的建筑运行能耗，包括大型公共建筑的能耗都低于同等气候条件的发达国家现状，更远低于美国大多数建筑的目前状况。这是由于对室内环境要求的不同理念和不同标准所致。由于我们的状况与发达国家差异很大，因此不能简单复制国外建筑节能技术与经验。然而目前我国在大型公共建筑的新建和既有改造项目中，一方面建筑设计追求“与国外接轨”，“新、特、奇”，造成大量全玻璃，全