一、鋼鐵廠的能源挑戰(zhàn)
鋼鐵廠是典型的高能耗產(chǎn)業(yè),生產(chǎn)過程中需要大量的電力、煤炭、天然氣等能源。傳統(tǒng)的能源管理方式往往存在著以下問題:
1.能源監(jiān)測不精準(zhǔn):傳統(tǒng)電表只能提供基本的電量計量功能,無法實(shí)時、準(zhǔn)確地監(jiān)測能源的使用情況,難以發(fā)現(xiàn)能源浪費(fèi)和不合理用能的環(huán)節(jié)。
2.數(shù)據(jù)分析困難:大量的能源數(shù)據(jù)難以進(jìn)行有效的整理和分析,無法為企業(yè)的能源決策提供科學(xué)依據(jù)。
3.管理效率低下:人工抄表、統(tǒng)計數(shù)據(jù)的方式不僅耗時耗力,還容易出現(xiàn)誤差,導(dǎo)致能源管理效率低下。
二、智能電表的優(yōu)勢
相比傳統(tǒng)電表,智能電表具有以下顯著優(yōu)勢:
1.高精度計量
智能電表采用先進(jìn)的計量技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的電量計量,準(zhǔn)確反映鋼鐵廠的能源消耗情況。例如,它可以精確到小數(shù)點(diǎn)后幾位,確保能源數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。對于鋼鐵廠中一些大功率設(shè)備的用電監(jiān)測,智能電表能夠準(zhǔn)確捕捉瞬間的電流變化,為設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)分析提供可靠數(shù)據(jù)。
2.實(shí)時監(jiān)測與遠(yuǎn)程控制
智能電表可以實(shí)時監(jiān)測鋼鐵廠的電力參數(shù),如電壓、電流、功率因數(shù)等。通過網(wǎng)絡(luò)連接,管理人員可以隨時隨地查看能源使用情況,及時發(fā)現(xiàn)異常情況并采取措施。遠(yuǎn)程控制功能使得管理人員可以在遠(yuǎn)程對電表進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、開關(guān)控制等操作,提高了管理的便捷性和效率。例如,在設(shè)備檢修或緊急情況下,可以遠(yuǎn)程切斷電源,確保安全。
3.數(shù)據(jù)分析與報表生成
智能電表能夠自動采集和存儲大量的能源數(shù)據(jù),并通過數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行深入分析。這些分析結(jié)果可以幫助鋼鐵廠了解能源消耗的趨勢、找出能源浪費(fèi)的環(huán)節(jié),為節(jié)能降耗提供決策依據(jù)。同時,智能電表還可以生成各種報表,如日報表、月報表、年報表等,方便管理人員進(jìn)行統(tǒng)計和匯報。
4.支持智能電網(wǎng)接入
隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展,鋼鐵廠可以通過智能電表接入智能電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)能源的優(yōu)化配置和互動。例如,在用電高峰時段,鋼鐵廠可以根據(jù)電網(wǎng)的需求調(diào)整生產(chǎn)計劃,減少用電負(fù)荷,從而獲得相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。
三、智能電表在鋼鐵廠的具體應(yīng)用
1.設(shè)備能耗監(jiān)測
在鋼鐵廠中,各種設(shè)備的能耗情況各不相同。通過智能電表對設(shè)備進(jìn)行單獨(dú)監(jiān)測,可以了解每臺設(shè)備的用電情況,發(fā)現(xiàn)高能耗設(shè)備和能源浪費(fèi)的環(huán)節(jié)。
例如,對于煉鋼爐、軋鋼機(jī)等大型設(shè)備,可以安裝專用的智能電表,實(shí)時監(jiān)測其能耗變化。通過對設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的分析,可以優(yōu)化設(shè)備的運(yùn)行方式,提高能源利用效率。
2.生產(chǎn)線能耗管理
鋼鐵廠的生產(chǎn)線通常由多個環(huán)節(jié)組成,每個環(huán)節(jié)的能耗都會影響整個生產(chǎn)線的能源效率。智能電表可以對生產(chǎn)線的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行全面監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的精細(xì)化能耗管理。
例如,通過對不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的電量、功率因數(shù)等參數(shù)的分析,可以調(diào)整生產(chǎn)工藝,優(yōu)化生產(chǎn)流程,降低生產(chǎn)線的整體能耗。
3.能源成本核算
智能電表提供的準(zhǔn)確能源數(shù)據(jù)可以為鋼鐵廠的能源成本核算提供依據(jù)。通過對不同時間段、不同設(shè)備、不同生產(chǎn)線的能源消耗進(jìn)行統(tǒng)計和分析,可以準(zhǔn)確計算出能源成本,為企業(yè)的成本控制提供支持。
同時,智能電表還可以幫助鋼鐵廠了解能源價格的變化趨勢,制定合理的能源采購策略,降低能源成本。
4.節(jié)能改造評估
鋼鐵廠在進(jìn)行節(jié)能改造時,需要對改造效果進(jìn)行評估。智能電表可以提供改造前后的能源數(shù)據(jù)對比,直觀地反映出節(jié)能改造的效果。
例如,在對電機(jī)進(jìn)行變頻改造后,可以通過智能電表監(jiān)測電機(jī)的能耗變化,評估改造后的節(jié)能效果。如果節(jié)能效果不明顯,可以及時調(diào)整改造方案,確保節(jié)能改造的成功。
四、智能電表應(yīng)用帶來的效益
1.降低能源成本
通過智能電表的精準(zhǔn)計量和數(shù)據(jù)分析,鋼鐵廠可以找出能源浪費(fèi)的環(huán)節(jié),采取相應(yīng)的節(jié)能措施,降低能源消耗,從而降低能源成本。接入智能電網(wǎng)后,鋼鐵廠還可以通過參與需求響應(yīng)等方式獲得經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償,進(jìn)一步降低能源成本。
2.提高能源管理效率
智能電表的實(shí)時監(jiān)測和遠(yuǎn)程控制功能,使得管理人員可以更加便捷地掌握能源使用情況,及時處理異常情況,提高能源管理效率。自動化的數(shù)據(jù)采集和分析功能,減少了人工抄表和統(tǒng)計數(shù)據(jù)的工作量,降低了管理成本。
3.保障生產(chǎn)安全
智能電表可以實(shí)時監(jiān)測電力參數(shù),及時發(fā)現(xiàn)電氣故障和安全隱患,為鋼鐵廠的生產(chǎn)安全提供保障。遠(yuǎn)程控制功能可以在緊急情況下快速切斷電源,避免事故的擴(kuò)大。
4.促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展
智能電表的應(yīng)用有助于鋼鐵廠實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo),減少對環(huán)境的影響,促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時,智能電表也為鋼鐵廠參與能源市場交易提供了技術(shù)支持,提高了企業(yè)的市場競爭力。
五、安科瑞智能電表介紹
ADW300系列電力儀表采用交流采樣技術(shù),能分別測量電網(wǎng)中的電流、電壓、功率、功率因數(shù)和電能等參數(shù)。 并且可選通訊方式多,可支持 RS485 通訊和 Lora、NB、4G、wifi 等無線通訊方式,增加了外置互感器的電流采樣模式,從而方便用戶在不同場合進(jìn)行安裝使用。
1、 支持LCD液晶顯示,可按鍵設(shè)置
2、 支持正反向有功、無功電能計,四象限無功電能,支持2套時段表、4個時區(qū)、14個日時段、4種復(fù)費(fèi)率電能;
3、 支持上12月歷史電能(包含各費(fèi)率電能);
4、 支持三相電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率測量;
5、 支持上三月極值及發(fā)生時間(包括三相電壓、電流、功率、合相功率的極大值和極小值);
6、 諧波測量,電壓、電流總諧波以及2-31次分次諧波測量;
7、 電壓、電流相位角,三相電壓、電流不平衡度測量,支持4種需量及發(fā)生時間統(tǒng)計;
8、 支持4路測溫;
9、 支持4路DI、2路DO,開關(guān)量輸出可配合控制開關(guān)或者實(shí)現(xiàn)報警輸出功能;
10、 支持1路剩余電流測量;
11、 支持過壓、欠壓、過流、缺相、過載、溫度過高、不平衡度、諧波過高等報警功能,并可配置對應(yīng)的DO輸出;
12、 支持停電上報;
13、 支持RS485通訊,4G、NB、WIFI、LORA等無線通訊方式,其中4G、NB、WIFI可以實(shí)現(xiàn)MQTT協(xié)議,HTTP協(xié)議,TCPIP透傳等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入。
技術(shù)參數(shù)
1、 有功電能精度:0.5S級、1級,無功電能精度:2級;
2、 電壓規(guī)格:3×100V、 3×57.7/100V 、3×380V、3×220/380V、3×380/660V、3×660V(690V);
3、 電流規(guī)格:3×1(6)A,3×20(100)A;
4、 輔助電源:DC24V、AC85~465V;
5、 工作溫度:-25℃~+55℃;
6、 相對濕度:≤95℅(無凝露);
7、 支持有功脈沖輸出;
8、 外形尺寸:72*87.8*71.5,支持標(biāo)準(zhǔn)DIN35導(dǎo)軌安裝。
六、總結(jié)
作者介紹:
安躍強(qiáng),男,現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向?yàn)闉橹悄茈娋W(wǎng)供配電。