淺談企業(yè)電能量管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

瀏覽次數(shù)：296更新時(shí)間：2024-07-24

一、引言
在當(dāng)今競爭激烈的商業(yè)環(huán)境中，企業(yè)對(duì)于能源管理的重視程度日益提高。電能量作為企業(yè)能源消耗的重要組成部分，其有效的管理對(duì)于降低成本、提高能源利用效率以及實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有關(guān)鍵意義。本文將深入探討企業(yè)電能量管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用，旨在為企業(yè)提供一套科學(xué)、高效的電能量管理解決方案。

二、企業(yè)電能量管理系統(tǒng)的需求分析

精準(zhǔn)計(jì)量與監(jiān)測
企業(yè)需要對(duì)各個(gè)用電環(huán)節(jié)進(jìn)行精確的電能量計(jì)量和實(shí)時(shí)監(jiān)測，以獲取準(zhǔn)確的用電數(shù)據(jù)。
- 例如，在生產(chǎn)車間，對(duì)每臺(tái)設(shè)備的用電情況進(jìn)行單獨(dú)計(jì)量，便于分析設(shè)備的能耗效率。
- 在辦公區(qū)域，區(qū)分不同樓層或部門的用電計(jì)量，有助于制定針對(duì)性的節(jié)能措施。
數(shù)據(jù)分析與報(bào)表生成
能夠?qū)κ占降碾娔芰繑?shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，生成各類報(bào)表，為管理決策提供依據(jù)。
- 如月度、季度和年度的用電總量及趨勢分析報(bào)表，幫助企業(yè)了解用電規(guī)律。
- 分部門或產(chǎn)品線的能耗對(duì)比報(bào)表，找出能耗過高的環(huán)節(jié)。
異常報(bào)警與故障診斷
及時(shí)發(fā)現(xiàn)電能量異常波動(dòng)和潛在的電氣故障，保障用電安全。
- 當(dāng)用電量突然大幅增加或減少時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警，提醒相關(guān)人員排查原因。
- 對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，提前診斷可能出現(xiàn)的故障。
能效評(píng)估與節(jié)能建議
通過對(duì)電能量數(shù)據(jù)的分析，評(píng)估企業(yè)的能源利用效率，并提供節(jié)能建議。
- 對(duì)業(yè)的能效標(biāo)準(zhǔn)，指出企業(yè)的優(yōu)勢和不足。
- 根據(jù)用電情況，推薦合理的節(jié)能設(shè)備或調(diào)整生產(chǎn)流程。

三、企業(yè)電能量管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)架構(gòu)

數(shù)據(jù)采集層
通過智能電表、傳感器等設(shè)備，實(shí)時(shí)采集電能量數(shù)據(jù)。
- 選用高精度、穩(wěn)定性好的智能電表，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
- 合理布局傳感器，覆蓋企業(yè)的各個(gè)用電節(jié)點(diǎn)。
數(shù)據(jù)傳輸層
采用有線或無線的通信方式，將采集到的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理中心。
- 例如，利用以太網(wǎng)、RS485 等有線通信方式，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
- 對(duì)于難以布線的區(qū)域，可采用 Wi-Fi、Zigbee 等無線通信技術(shù)。
數(shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)層
對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析和存儲(chǔ)。
- 運(yùn)用大數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，快速處理海量的電能量數(shù)據(jù)。
- 建立數(shù)據(jù)倉庫，實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的長期存儲(chǔ)和查詢。
應(yīng)用展示層
通過可視化界面，向用戶展示電能量數(shù)據(jù)和分析結(jié)果。
- 采用圖表、報(bào)表、地圖等多種形式，直觀呈現(xiàn)用電情況。
- 提供移動(dòng)端應(yīng)用，方便用戶隨時(shí)隨地查看。

四、企業(yè)電能量管理系統(tǒng)的功能模塊

電能量計(jì)量模塊
實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)內(nèi)各個(gè)用電點(diǎn)的電能量精確計(jì)量。
- 支持多種計(jì)量方式，如有功電能、無功電能、視在電能等。
- 具備分時(shí)計(jì)量功能，便于執(zhí)行峰谷電價(jià)政策。
數(shù)據(jù)監(jiān)測與分析模塊
實(shí)時(shí)監(jiān)測電能量數(shù)據(jù)，并進(jìn)行深入分析。
- 提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)曲線和歷史數(shù)據(jù)趨勢分析。
- 運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，發(fā)現(xiàn)潛在的用電規(guī)律和問題。
報(bào)警管理模塊
設(shè)置電能量異常報(bào)警閾值，及時(shí)發(fā)出警報(bào)。
- 如電流過載、電壓異常、功率因數(shù)過低等報(bào)警。
- 支持多種報(bào)警方式，如短信、郵件、系統(tǒng)彈窗等。
能效評(píng)估模塊
依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范，對(duì)企業(yè)的能效進(jìn)行評(píng)估。
- 生成能效評(píng)估報(bào)告，明確能效等級(jí)和改進(jìn)方向。
- 對(duì)比企業(yè)自身不同時(shí)期的能效水平，評(píng)估節(jié)能措施的效果。
節(jié)能管理模塊
根據(jù)能效評(píng)估結(jié)果，提供節(jié)能建議和方案。
- 推薦節(jié)能設(shè)備和技術(shù)改造措施。
- 制定節(jié)能目標(biāo)和考核機(jī)制，推動(dòng)節(jié)能工作的持續(xù)開展。

五、企業(yè)電能量管理系統(tǒng)的應(yīng)用案例

某制造企業(yè)
通過安裝電能量管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)車間設(shè)備用電的實(shí)時(shí)監(jiān)測和分析。發(fā)現(xiàn)部分設(shè)備存在空轉(zhuǎn)和待機(jī)能耗過高的問題，采取優(yōu)化生產(chǎn)流程和設(shè)備定時(shí)開關(guān)機(jī)等措施，每月節(jié)約用電約 10%。
某商業(yè)綜合體
利用電能量管理系統(tǒng)對(duì)商場、寫字樓和酒店的用電進(jìn)行分類計(jì)量和分析。根據(jù)不同區(qū)域的用電特點(diǎn)，調(diào)整了空調(diào)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)的運(yùn)行策略，年度電費(fèi)支出降低了 15%。
某數(shù)據(jù)中心
借助電能量管理系統(tǒng)對(duì)服務(wù)器、制冷設(shè)備等的用電進(jìn)行精細(xì)化管理。通過優(yōu)化設(shè)備布局和負(fù)載均衡，提高了能源利用效率，減少了 PUE 值（電能使用效率），降低了運(yùn)營成本。

六、安科瑞Acrel-3000WEB電能管理解決方案

6.1概述

用戶端消耗著整個(gè)電網(wǎng)80%的電能，用戶端智能化用電管理對(duì)用戶可靠、安全、節(jié)約用電有十分重要的意義。構(gòu)建智能用電服務(wù)體系，全面推廣用戶端智能儀表、智能用電管理終端等設(shè)備用電管理解決方案，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶的雙向良性互動(dòng)。用戶端急需解決的研究內(nèi)容主要包括：先進(jìn)的表計(jì)，智能樓宇、智能電器、增值服務(wù)、客戶用電管理系統(tǒng)、需求側(cè)管理等課題。安科瑞Acrel-3000WEB電能管理解決方案通過對(duì)用戶端用電情況進(jìn)行細(xì)分和統(tǒng)計(jì)，以直觀的數(shù)據(jù)和圖表向管理人員或決策層展示各分項(xiàng)用電的使用消耗情況，便于找出高耗能點(diǎn)或不合理的耗能習(xí)慣，有效節(jié)約電能，為用戶進(jìn)一步節(jié)能改造或設(shè)備升級(jí)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。

6.2應(yīng)用場所

（1）辦公建筑（商務(wù)辦公、大型公共建筑等）；

（2）商業(yè)建筑（商場、金融機(jī)構(gòu)建筑等）；

（3）旅游建筑（賓館飯店、娛樂場所等）；

（4）科教文衛(wèi)建筑（文化、教育、科研、醫(yī)療衛(wèi)生、體育建筑等）；

（5）通信建筑（郵電、通信、廣播、電視、數(shù)據(jù)中心等）；

（6）交通運(yùn)輸建筑（機(jī)場、車站、碼頭建筑等）。

6.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)