1. 平臺(tái)概述

工廠能耗監(jiān)測系統(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)測企業(yè)電、水、燃?xì)狻⒄羝皦嚎s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(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、重大能耗設(shè)備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、用能預(yù)測、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。

2. 應(yīng)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(xué)原料以及機(jī)電設(shè)備、電器產(chǎn)品、工器具制造等。

3. 平臺(tái)結(jié)構(gòu)

現(xiàn)場通過廠區(qū)內(nèi)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通過任意能上網(wǎng)的地方通過賬號(hào)權(quán)限在網(wǎng)頁登陸以及手機(jī)APP查看各處的運(yùn)行情況。

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

現(xiàn)場設(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。

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(biāo)、異常情況、點(diǎn)位數(shù)量、通訊情況、本月分類能耗排名、當(dāng)年/去年用電量對(duì)比、分類能耗占比等相關(guān)信息，可直觀了解企業(yè)當(dāng)前總體概況，支持3D建模。

（2）首頁

首頁展示企業(yè)當(dāng)日峰谷平用的、變壓器概括、日/月/年分類能耗數(shù)據(jù)、當(dāng)年/去年單耗趨勢對(duì)比、當(dāng)年能耗趨勢，展示用戶最關(guān)心的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

（3）運(yùn)行監(jiān)控

能源管理系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)顯示對(duì)企業(yè)使用的各種能源（電、水、蒸汽）進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并提供從概貌到具體的動(dòng)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(gè)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(duì)能源管理系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)視功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)能源系統(tǒng)運(yùn)行過程中關(guān)鍵的用能狀態(tài)參數(shù)的變化趨勢、耗能設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及系統(tǒng)運(yùn)行報(bào)警事件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，確保整個(gè)能源供給、轉(zhuǎn)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(shí)時(shí)趨勢顯示。

l 變配電系統(tǒng)的電氣主接線圖展示，實(shí)現(xiàn)對(duì)全電量參數(shù)以及開關(guān)斷路器狀態(tài)的實(shí)時(shí)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?xì)?、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(shí)時(shí)監(jiān)視；

l 重點(diǎn)用能設(shè)備系統(tǒng)（如空壓機(jī)等)的運(yùn)行狀態(tài)以及用能參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)視；

l 過壓、過流、欠壓等保護(hù)信號(hào)報(bào)警、系統(tǒng)通信中斷、電量、非電量參數(shù)越限、能耗超標(biāo)預(yù)警等實(shí)時(shí)事件報(bào)警監(jiān)視。

l 監(jiān)視空調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)，可遠(yuǎn)程設(shè)定工作模式、室內(nèi)溫度值，風(fēng)機(jī)三速、水閥開/關(guān)。

（4）變壓器監(jiān)控

展示各變壓器負(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，測算變壓器損耗，找出變壓器優(yōu)良經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)間。根據(jù)變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)間，調(diào)整負(fù)載，從而降低變壓器損耗，節(jié)約電量。

（5）用能統(tǒng)計(jì)

系統(tǒng)支持為企業(yè)不同的計(jì)量監(jiān)測對(duì)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(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中耗電量、耗水量、耗氣量等能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。大到整個(gè)企業(yè)，小到單個(gè)設(shè)備或車間，通過對(duì)這些區(qū)域的計(jì)量節(jié)點(diǎn)能耗數(shù)據(jù)查詢分析，實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè)能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，滿足用戶實(shí)現(xiàn)對(duì)任意時(shí)段內(nèi)區(qū)域、車間、工藝和設(shè)備類型等的能耗數(shù)據(jù)查詢要求。通過對(duì)比不同區(qū)域等的能耗數(shù)據(jù)情況，了解不同對(duì)象區(qū)域等的能耗規(guī)律，自動(dòng)對(duì)這些對(duì)象進(jìn)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(diào)整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費(fèi)。

（6）分項(xiàng)用能

系統(tǒng)提供對(duì)企業(yè)分項(xiàng)用能的分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)。根據(jù)分項(xiàng)，用柱狀圖以及餅圖，展示各分項(xiàng)用能情況，直觀，清晰。通過用能趨勢，及時(shí)掌握企業(yè)分項(xiàng)用能趨勢情況。對(duì)于分項(xiàng)用能異常，能即時(shí)發(fā)現(xiàn)，調(diào)整策略，改善用能，節(jié)約能源。

（7）單位產(chǎn)品/產(chǎn)值能耗

系統(tǒng)可以與企業(yè)MES系統(tǒng)對(duì)接，導(dǎo)入產(chǎn)量/產(chǎn)值。對(duì)不能導(dǎo)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(jié)合產(chǎn)量/產(chǎn)值，計(jì)算單位產(chǎn)品/產(chǎn)值能耗，生成趨勢圖，并進(jìn)行同比和環(huán)比分析。當(dāng)單位產(chǎn)品/產(chǎn)值能耗超標(biāo)時(shí)可生成報(bào)警，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。

（8）能源中控

系統(tǒng)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。

（9）同環(huán)比分析

系統(tǒng)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)、重點(diǎn)設(shè)備）統(tǒng)計(jì)圖形對(duì)比分析（柱狀圖、餅圖、堆積圖等）。

（10）能耗管控

響應(yīng)能耗雙控，對(duì)企業(yè)限電、階梯電價(jià)、單位產(chǎn)品超能耗限額標(biāo)準(zhǔn)懲罰性電價(jià)及碳排放進(jìn)行監(jiān)控并預(yù)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(fù)載監(jiān)控限電執(zhí)行情況，并進(jìn)行預(yù)警；

l 根據(jù)階梯電價(jià)，對(duì)企業(yè)用電進(jìn)行監(jiān)控及預(yù)警；

l 根據(jù)行業(yè)工序產(chǎn)品單耗，對(duì)企業(yè)用能進(jìn)行監(jiān)控及預(yù)警。

（11）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、某時(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。結(jié)合行業(yè)/國家優(yōu)良單耗指標(biāo)，對(duì)企業(yè)能效做出診斷。

（12）能耗預(yù)測

通過對(duì)企業(yè)車間、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備等的能耗使用情況進(jìn)行分析，建立能耗計(jì)算模型，根據(jù)人工智能算法對(duì)數(shù)據(jù)和模型進(jìn)行修正，對(duì)未來企業(yè)能耗趨勢進(jìn)行分析，為節(jié)能提供有效的決策依據(jù)。

（13）運(yùn)行監(jiān)測

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)測重點(diǎn)設(shè)備運(yùn)行、停機(jī)、待機(jī)、異常狀態(tài)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。

（14）能源平衡及損耗分析

能源平衡及損耗統(tǒng)計(jì)分析主要為企業(yè)的電、水、汽等能源在轉(zhuǎn)換、運(yùn)輸、使用過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)提供能量平衡分析，及時(shí)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(fèi)的問題，提醒用戶及時(shí)進(jìn)行干預(yù)。通過分別統(tǒng)計(jì)重要用能環(huán)節(jié)的能源供給量和能源消耗量并計(jì)算兩者之間的差值損耗量，來評(píng)估個(gè)環(huán)節(jié)的用能損耗程度。比如對(duì)用水系統(tǒng)的干管計(jì)量和各個(gè)車間支管的計(jì)量消耗量之和進(jìn)行損耗分析，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)是否存在水管漏水或者違規(guī)用水的情況；對(duì)用電系統(tǒng)的低壓進(jìn)線計(jì)量和各饋線回路的計(jì)量消耗量之和進(jìn)行損耗分析，來評(píng)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(fèi)問題，降低能源綜合運(yùn)行成本。

（15）節(jié)能分析

節(jié)能分析主要是為企業(yè)在實(shí)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(duì)比分析實(shí)施節(jié)能措施前與實(shí)施節(jié)能措施后的用能情況，以此來評(píng)判節(jié)能措施的實(shí)施效果，為企業(yè)節(jié)能提供幫助，提高經(jīng)濟(jì)效益。

l 測算損耗，找出優(yōu)良經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)間，調(diào)整負(fù)載，從而降低損耗，進(jìn)行無功補(bǔ)償，節(jié)約電量；

l 實(shí)現(xiàn)“容改需"，降低基本電費(fèi)；

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(duì)運(yùn)行改善項(xiàng)目實(shí)際節(jié)能效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（16）分析報(bào)告

系統(tǒng)提供的用戶分析報(bào)告主要是為企業(yè)的中、高層管理人員提供有關(guān)企業(yè)的能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果匯總和分析結(jié)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(shè)備運(yùn)行情況、運(yùn)維情況，用能趨勢排名，重點(diǎn)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(bào)告，讓用戶全面了解系統(tǒng)的運(yùn)行情況，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。

（17）事件記錄

事件報(bào)警分析主要是為系統(tǒng)的異常運(yùn)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(yùn)行過程中所產(chǎn)生的各種報(bào)警時(shí)間均會(huì)被自動(dòng)記錄和存儲(chǔ)，通過對(duì)事件的發(fā)生時(shí)間、范圍對(duì)象、事件的類型、事件的等級(jí)以及事件描述關(guān)鍵字搜索查詢，即可快速的實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)事件的查詢和分類。

（18）自定義報(bào)表

用戶可通過自定義報(bào)表頭與列，靈活生成各種報(bào)表，從各種能耗數(shù)據(jù)及費(fèi)用比較，到電力峰谷平報(bào)表；從碳排放報(bào)告到系統(tǒng)能耗評(píng)估，從能耗指標(biāo)到能耗預(yù)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(bào)表。

（19）移動(dòng)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(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、能流圖等。

5. 業(yè)務(wù)模式

（一）本地系統(tǒng)模式

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

（二）云平臺(tái)模式

平臺(tái)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(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

6. 產(chǎn)品選型