任運(yùn)業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

引言：電力能源作為我國建設(shè)發(fā)展的重要能源，和人們生活品質(zhì)和整個(gè)社會(huì)建設(shè)具有密切聯(lián)系，因?yàn)殡娏Y源對(duì)于社會(huì)發(fā)展具有重要影響，為此需要采取有效措施不斷擴(kuò)大電力能效管理，借助科學(xué)的能效管理措施，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)合理應(yīng)用條件下，積極探索電力能效管理方法，深入研究電力能效管理系統(tǒng)，進(jìn)一步提升電力能效管理水平，助力國內(nèi)社會(huì)主義事業(yè)持續(xù)建設(shè)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；電力能效；管理方法；企業(yè)能耗系統(tǒng)；

1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的企業(yè)電力效能管理結(jié)構(gòu)框架

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以直接將企業(yè)電力效能管理結(jié)構(gòu)架構(gòu)劃分為三個(gè)層次，三層架構(gòu)的職能作用存在明顯差別，無論是信息數(shù)據(jù)采集，還是數(shù)據(jù)傳輸、應(yīng)用，都需要三層架構(gòu)的參與。其中，第一層架構(gòu)則為感知層，在企業(yè)電力效能管理中，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集，而且還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)執(zhí)行和遠(yuǎn)距離傳輸。企業(yè)電力能效管理數(shù)據(jù)類別多元，電力環(huán)境中的一切數(shù)據(jù)，如電壓、電流、煙感，都是感知層需要獲取得到的數(shù)據(jù)信息。在應(yīng)用感知層進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)，往往可以通過自主采集方式，抑或是借助接口獲取系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息。在數(shù)據(jù)執(zhí)行時(shí)，則可以將采集終端和采集設(shè)備進(jìn)行對(duì)接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信號(hào)的調(diào)理、計(jì)算等功能。感知層進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸，則主要集中采集終端和現(xiàn)場傳感器，傳輸方式也較為多元。第二層架構(gòu)則為通訊層，作為感知層和應(yīng)用層之間的中間載體，能夠更好地對(duì)接感知層和應(yīng)用層，促使數(shù)據(jù)采集后，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定高效地?cái)?shù)據(jù)傳輸，更好地滿足企業(yè)電力效能管理的需要。第三層架構(gòu)則為應(yīng)用層，將會(huì)先后經(jīng)過數(shù)據(jù)庫管理層等多個(gè)部分的連通寫作，促使電力能效數(shù)據(jù)能夠經(jīng)過存儲(chǔ)、計(jì)算、轉(zhuǎn)發(fā)等多個(gè)環(huán)節(jié)，最終提供給企業(yè)用戶，便于企業(yè)電力效能管理。

2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的企業(yè)電力效能管理系統(tǒng)分析

電力能效原有管理系統(tǒng)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠幫助企業(yè)對(duì)所形成的電力能效相關(guān)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效采集、分析和處理，順利傳達(dá)各項(xiàng)命令。在準(zhǔn)確、高效采集各種電力能效參數(shù)基礎(chǔ)上，進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸，企業(yè)需要針對(duì)電力能效合理創(chuàng)建相應(yīng)的評(píng)估指標(biāo)體系，并針對(duì)其中不同指標(biāo)進(jìn)行合理篩選，合理創(chuàng)建一種完善的電力能效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。通過主觀以及客觀聯(lián)用的綜合評(píng)估方法解析對(duì)應(yīng)權(quán)重，借助模糊綜合評(píng)價(jià)手段對(duì)電力能效程度以及不同子系統(tǒng)對(duì)應(yīng)評(píng)估分值進(jìn)行有效確定，明確其中的優(yōu)化對(duì)象，選擇最佳優(yōu)化方案，幫助提升企業(yè)綜合電能效率。電力能效管理系統(tǒng)可以幫助優(yōu)化電力能效管理綜合服務(wù)質(zhì)量，進(jìn)一步加強(qiáng)能耗管理和監(jiān)控，有利于企業(yè)準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)電力能效管理缺陷，并形成針對(duì)性的處理對(duì)策，設(shè)計(jì)最you組合策略，減少企業(yè)生產(chǎn)中的低回報(bào)以及高投資問題。管理系統(tǒng)相關(guān)功能如下。

第一是以主成分分析法為基礎(chǔ)，搭配應(yīng)用各種分析法合理篩選電力能效相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)。為此應(yīng)該密切聯(lián)系企業(yè)實(shí)際用電特征，結(jié)合專家及建議對(duì)電力能效評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行合理選擇，盡量構(gòu)建相對(duì)完善的電力能效監(jiān)督評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。所選電力能效評(píng)估指標(biāo)內(nèi)普遍存在不同指標(biāo)冗余以及關(guān)聯(lián)性過高等問題，為此需要對(duì)指標(biāo)關(guān)聯(lián)性和組成系數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確求解，合理篩選出關(guān)聯(lián)性較低的代表性指標(biāo)，創(chuàng)建完善、科學(xué)的電力能效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

第二是選擇綜合模糊評(píng)價(jià)等策略針對(duì)企業(yè)整體電力能耗實(shí)施準(zhǔn)確評(píng)估，借助遞階賦權(quán)法對(duì)企業(yè)電力能效相關(guān)評(píng)估指標(biāo)對(duì)應(yīng)權(quán)重進(jìn)行合理求解，GI法對(duì)一級(jí)指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行準(zhǔn)確求解，通過改進(jìn)熵權(quán)法對(duì)二級(jí)指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行準(zhǔn)確求解，隨后借助模糊綜合方法進(jìn)行合理評(píng)估，得到企業(yè)電力能效水平，借助具體分值展示出電力能效狀態(tài)，最后簡單分析評(píng)估結(jié)果。

第三是企業(yè)合理選擇電力能效相關(guān)優(yōu)化方案。企業(yè)在選擇優(yōu)化電力能效策略中，應(yīng)該以電力能效準(zhǔn)確評(píng)估為基礎(chǔ)。率xian聯(lián)系企業(yè)各個(gè)電力能效子系統(tǒng)對(duì)應(yīng)得分狀況對(duì)優(yōu)化對(duì)象進(jìn)行合理選擇。其次聯(lián)系優(yōu)化指標(biāo)合理設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)，結(jié)合單指標(biāo)準(zhǔn)確計(jì)算相應(yīng)的優(yōu)化成本、綜合效益以及節(jié)電產(chǎn)出，為單指標(biāo)優(yōu)化效益進(jìn)行合理排序，形成符合企業(yè)電能節(jié)約、高收益和低投資的適合優(yōu)化組合方案。企業(yè)通過全面優(yōu)化相關(guān)投資成本，參考盈利折線圖，解析盈利收入和成本投入之間的聯(lián)系，對(duì)優(yōu)化模型實(shí)用性與合理性進(jìn)行準(zhǔn)確驗(yàn)證。

電力能效相關(guān)優(yōu)化技術(shù)主要是以控制能耗以及提升電能效率作為主要目標(biāo)，當(dāng)前所用電力能效優(yōu)化技術(shù)涵蓋諧波控制、變頻技術(shù)、相控調(diào)壓以及無功補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)。電力系統(tǒng)內(nèi)相關(guān)優(yōu)化對(duì)象存在多種因素會(huì)影響其電力能效，為此通常需要選擇多種技術(shù)手段融合方式，促進(jìn)復(fù)合優(yōu)化。

3.安科瑞解決方案

安科瑞能耗管理系統(tǒng)使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)采集分布各地的電表、水表、燃?xì)獗淼饶茉从?jì)量儀表的各種參數(shù)。同時(shí)使用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與存儲(chǔ)。為滿足用戶對(duì)能源消耗的精細(xì)化管理，平臺(tái)提供實(shí)時(shí)監(jiān)測、能源看板、能耗統(tǒng)計(jì)、能耗分析、費(fèi)用分析、用戶報(bào)告、異常報(bào)警等多種功能。目的是為用戶節(jié)能提供一個(gè)有效的管理手段。支持用戶移動(dòng)端、PC端訪問。

適用于新建或改擴(kuò)建的辦公建筑和公共建筑、集團(tuán)公司、工業(yè)園區(qū)、大型物業(yè)、學(xué)校、醫(yī)院、企業(yè)等不同行業(yè)的能耗監(jiān)測與管理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行維護(hù)。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

4.平臺(tái)功能

1） 系統(tǒng)概況

平臺(tái)運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)月能耗折算、地圖導(dǎo)航，各能耗逐時(shí)、逐月曲線，當(dāng)日，當(dāng)月能耗同比分析滾動(dòng)顯示。

2） 用能概況

對(duì)建筑、部門、區(qū)域、支路、分類分項(xiàng)等用能進(jìn)行對(duì)比，支持當(dāng)日逐時(shí)趨勢、當(dāng)月逐日趨勢曲線、分時(shí)段能耗統(tǒng)計(jì)對(duì)比、總能耗 同環(huán)比對(duì)比。

3） 用能統(tǒng)計(jì)

    對(duì)建筑、區(qū)域、分項(xiàng)、支路等結(jié)構(gòu)按日、月、年報(bào)表的形式統(tǒng)計(jì)對(duì)分類能源用能進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，支持報(bào)表數(shù)據(jù)導(dǎo)出EXCEL，支持選擇建筑數(shù)據(jù)進(jìn)行生成柱狀圖

4） 復(fù)費(fèi)率統(tǒng)計(jì)

    復(fù)費(fèi)率報(bào)表按日、月、年統(tǒng)計(jì)對(duì)單棟建筑下不同支路的尖、峰、平、谷用電量及成本費(fèi)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出到EXCEL。

5） 同比分析

    對(duì)建筑、分項(xiàng)、區(qū)域、支路等用能按日、月、年以圖形和報(bào)表結(jié)合的方式進(jìn)行用能數(shù)據(jù)同比分析。

6） 能源流向圖

能源流向圖展示單棟建筑指ding時(shí)段內(nèi)各類能源從源頭到末端的的能源流向，支持按原始值和折標(biāo)值查看

7） 配電監(jiān)測/管網(wǎng)圖

    以變電站配電結(jié)構(gòu)一次圖或建筑水、燃?xì)夤芫W(wǎng)圖展示結(jié)構(gòu)中各重要節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，方便用戶掌握能源運(yùn)行時(shí)參數(shù)。

8） 夜間能耗分析

    夜間能耗以表格、曲線、餅圖等形式對(duì)選擇支路分類能源在指ding時(shí)段工作時(shí)間與非工作時(shí)間用能統(tǒng)計(jì)對(duì)比，支持導(dǎo)出報(bào)表。

9） 三維展示

    通過3D圖形方式展示項(xiàng)目現(xiàn)場模擬圖，以更直觀的方式對(duì)項(xiàng)目中建筑或設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)展示。

10）設(shè)備管理

    設(shè)備管理包括，設(shè)備類型、設(shè)備臺(tái)賬、維保記錄等功能。輔助用戶合理管理設(shè)備，確保設(shè)備的運(yùn)行。

1. 主要二次硬件設(shè)備

結(jié)語：綜上所述，電力耗能屬于企業(yè)能源消耗核心內(nèi)容，同時(shí)也會(huì)企業(yè)實(shí)施能耗管理核心。通過全面執(zhí)行電力能效管理，幫助企業(yè)節(jié)能減耗可以進(jìn)一步擴(kuò)大企業(yè)綜合競爭力。近期隨著云計(jì)算、智能電網(wǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)持續(xù)發(fā)展，企業(yè)更加重視電力能效管理，為此需要積極探索科學(xué)高效的電力能效管理措施，幫助企業(yè)提高自身競爭力，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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[5] 安科瑞智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控/電能管理/電氣安全（產(chǎn)品報(bào)價(jià)手冊）.2023.01月版

作者介紹：

任運(yùn)業(yè)，男，安科瑞電氣股份有限公司。