前 言：

工業(yè)節(jié)能診斷是推動實現(xiàn)工業(yè)能效提升的有效方法和手段。隨著拉閘限電、電價改革、雙碳、環(huán)保排放等政策的不斷推出和層層深化，加上煤炭、石油、天然氣等能源價格的不斷攀升，企業(yè)的能源成本越來越高，企業(yè)對于自身的主要技術(shù)裝備、關(guān)鍵工序工藝、能源計量管理開展能效診斷，跟蹤問效診斷成果，推進節(jié)能降耗、降本增效的需求越來越迫切。

推進節(jié)能審計和節(jié)能改造工程，精細可靠的數(shù)據(jù)是關(guān)鍵。需要企業(yè)建設(shè)三級能源計量體系，對企業(yè)內(nèi)部的辦公、車間、產(chǎn)線、班組、設(shè)備、工序、食堂的進行能源計量和分析，通過大數(shù)據(jù)分析，與國標、行標等標準進行比較，查找跑冒滴漏的源頭，分析低能效的節(jié)點，進行精準的節(jié)能審計和節(jié)能診斷。

關(guān)鍵詞：節(jié)能降耗；能源計量；節(jié)能診斷；碳排放；能耗強度；萬元產(chǎn)值能耗

1. 背景分析

工業(yè)和信息化部印發(fā)《關(guān)于組織開展2022年工業(yè)節(jié)能診斷服務(wù)工作的通知》，組織開展工業(yè)節(jié)能診斷服務(wù)，聚焦主要技術(shù)裝備、關(guān)鍵工序工藝、能源計量管理開展能效診斷，實施百家重點企業(yè)全面節(jié)能診斷、千家中小企業(yè)專項節(jié)能診斷，培育優(yōu)質(zhì)節(jié)能診斷服務(wù)機構(gòu)，跟蹤問效診斷成果，推進企業(yè)節(jié)能降耗、降本增效，助力工業(yè)節(jié)能提效再上新臺階。

工業(yè)節(jié)能措施包括技術(shù)裝備改造、工藝改造以及能源計量管理等幾種方式，其中建立能源計量體系是節(jié)能診斷的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。Acrel-7000企業(yè)能源管控平臺，能夠幫助企業(yè)建立能源數(shù)據(jù)分析體系，從而針對企業(yè)節(jié)能進行審計和診斷。系統(tǒng)對企業(yè)的生產(chǎn)、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(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行能耗統(tǒng)計、同環(huán)比分析、能源成本分析、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(chǔ)數(shù)據(jù)和支持。

2. 企業(yè)能源管控平臺的設(shè)計和應(yīng)用

為了幫助企業(yè)進行三級能源計量體系的建設(shè)，首先需要勘察、統(tǒng)計和明確企業(yè)的行業(yè)特性、生產(chǎn)架構(gòu)、能源流向、主要設(shè)備、關(guān)鍵工序等，并且將附屬的辦公、食堂、宿舍等納入監(jiān)測體系，以下是一個工業(yè)企業(yè)典型的軟硬件架構(gòu)拓撲圖。

依據(jù)GB 17167-2006《用能單位能源計量器具配備和管理要求》，現(xiàn)場通過邊緣計算網(wǎng)關(guān)采集各類能源數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)傳輸至平臺前置采集服務(wù)器，平臺搭建在客戶自己配置的服務(wù)器或云服務(wù)器上。平臺也可以將企業(yè)原有的PLC、DCS等數(shù)據(jù)進行采集，還可以對接企業(yè)內(nèi)部的ERP、MES等信息化系統(tǒng)，結(jié)合生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行產(chǎn)品單耗、萬元產(chǎn)值能耗等數(shù)據(jù)分析。搭建完成之后，企業(yè)用戶可以通過有權(quán)限的賬號登陸網(wǎng)頁以及手機APP查看整個廠區(qū)的能源數(shù)據(jù)。

(1) 能源管控平臺功能架構(gòu)

系統(tǒng)的設(shè)計方向涵蓋了企業(yè)能源管理的四大方向：

l 能源供應(yīng)，從變電所到分支回路的能源進行實時監(jiān)控，并提供運維和巡檢功能。

l 能源管理，對各個回路進行電能質(zhì)量監(jiān)測和分析，對用電安全進行實時監(jiān)測和預(yù)警；并同時對三級能源體系進行實時的監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析。

l 設(shè)備管理，對主要生產(chǎn)設(shè)備、工藝流程、照明、空調(diào)、電梯等進行實時的監(jiān)控，并分析設(shè)備能效。

l 能耗分析，所有的監(jiān)測分析數(shù)據(jù)進行匯總，進行節(jié)能分析、能耗預(yù)測、能效分析等，為節(jié)能診斷服務(wù)提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

(2) 3D可視化平臺的應(yīng)用

3D可視化技術(shù)的應(yīng)用，幫助企業(yè)建設(shè)可定制化的駕駛艙，直觀展示企業(yè)的能源數(shù)據(jù)。

(3) 工業(yè)組態(tài)平臺的技術(shù)應(yīng)用

系統(tǒng)集成了工業(yè)組態(tài)編輯平臺，企業(yè)可根據(jù)自身行業(yè)特性和主要工藝設(shè)備，繪制自身的工藝流程圖，達到設(shè)備能效數(shù)據(jù)實時監(jiān)控和預(yù)警的目的，例如空壓器系統(tǒng)、工藝冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)等。

(4) 設(shè)備能效分析

企業(yè)能源管控平臺內(nèi)置各工業(yè)子系統(tǒng)節(jié)能審計算法，通過采集能源計量數(shù)據(jù)，生產(chǎn)設(shè)備的關(guān)鍵參數(shù)，配合算法，出具能效分析報告，形成初步的節(jié)能診斷報告。

(5) 產(chǎn)品能效分析

企業(yè)能源管控平臺通過計算企業(yè)產(chǎn)品單耗和萬元產(chǎn)值能耗，結(jié)合工序、工藝生產(chǎn)數(shù)據(jù)，自動排序，找出企業(yè)產(chǎn)品單耗的最佳工序、工藝生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

(6) 節(jié)能診斷

企業(yè)能源管控平臺歸一化各種影響能耗因數(shù)，計算節(jié)能實施前，實施后的能耗差值，評估節(jié)能措施實際節(jié)能效果，為工業(yè)節(jié)能診斷提供依據(jù)。

3 結(jié)語

企業(yè)能源管控平臺采用自動化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對企業(yè)的生產(chǎn)、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，幫助企業(yè)加強能源管理、提高設(shè)備運行效率和能源利用效率、保證設(shè)備經(jīng)濟運行、挖掘節(jié)能潛力，成本低，回收期短，經(jīng)濟效益明顯，不僅可以提高企業(yè)的核心競爭力，同時是保護環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和源泉，積極響應(yīng)對于節(jié)能降耗的政策，為工業(yè)節(jié)能診斷服務(wù)提供最堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

參考文獻

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作者介紹：

安躍強，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為為智能電網(wǎng)供配電。