行業(yè)背景

在全球范圍內，能源問題已成為影響經(jīng)濟發(fā)展與社會可持續(xù)性的關鍵因素。水泥廠作為典型的高能耗產(chǎn)業(yè)，從原料開采、粉磨到熟料煅燒，每一個環(huán)節(jié)都需要大量能源投入，流程化的生產(chǎn)模式對于能耗要求越來越高，使得能源供需矛盾對水泥廠的生產(chǎn)穩(wěn)定性與成本控制影響越來越大。

近年來，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等信息技術飛速發(fā)展，為水泥廠能耗管理的革新提供了堅實的技術基礎，為能源管控提供全面的數(shù)據(jù)支持。對此，物通博聯(lián)提供基于能源數(shù)采網(wǎng)關的水泥廠能源管理系統(tǒng)解決方案。

需求分析

1、現(xiàn)場生產(chǎn)設備的能源數(shù)據(jù)已接入DCS系統(tǒng)（通信協(xié)議為OPC UA）。由于人工抄報效率低且監(jiān)管難。因此要求能源數(shù)采網(wǎng)關實現(xiàn)OPC協(xié)議采集，并通過4G網(wǎng)絡進行通信。

2、《重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)范》要求：能耗監(jiān)測端設備支持Modbus TCP、MQTT、HTTPS等協(xié)議進行匯總上報。要求網(wǎng)關通過MQTT協(xié)議對接到省級能源管理平臺中。

3、企業(yè)進行節(jié)能工作需要大量數(shù)據(jù)支持，以便于及時發(fā)現(xiàn)能耗異常并進行優(yōu)化。因此要求網(wǎng)關實現(xiàn)多中心數(shù)據(jù)傳輸，將數(shù)據(jù)對接到企業(yè)能源管理平臺中實現(xiàn)可視化展示與分析。

解決方案

通過接入DCS系統(tǒng)，能源數(shù)采網(wǎng)關能夠實時采集內部的能源數(shù)據(jù)并實現(xiàn)邊緣計算，隨后通過4G網(wǎng)絡和MQTT協(xié)議對接到省級管理部門平臺或企業(yè)平臺中，構建全面、實時的能源監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)管理、智能告警、節(jié)能分析等，從而去除不合理能耗，提升能源利用效率并減少能耗成本，促進企業(yè)的持續(xù)性發(fā)展。

功能特點

1、數(shù)據(jù)采集

物通博聯(lián)能源數(shù)采網(wǎng)關具備多個串口，能夠接入電、水、氣、熱等多種能源儀表，實時采集能耗數(shù)據(jù)并實現(xiàn)5G/4G/WIFI/以太網(wǎng)等方式對接到能源管理系統(tǒng)中。

2、邊緣計算

在本地側實現(xiàn)對能源數(shù)據(jù)的邊緣計算，如數(shù)據(jù)過濾、報警計算、跳變觸發(fā)、公式計算、分組策略等，并能在網(wǎng)絡故障后自動補發(fā)數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)采集通信的安全可靠。

3、用能監(jiān)控

管理人員可實時掌握各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能源消耗情況，隨時查看各個區(qū)域、各個設備、不同類別的能源消耗，并通過曲線圖、柱狀圖、餅圖等方式直觀展示。

4、智能告警

設置能源消耗限額與告警規(guī)則，從而在監(jiān)測到能耗異常數(shù)據(jù)時自動通過微信、短信、郵件等方式告警，同時匯總告警信息形成列表，便于定位告警設備與數(shù)據(jù)類型。

5、數(shù)據(jù)共享

網(wǎng)關支持多中心數(shù)據(jù)分發(fā)，能夠將能源數(shù)據(jù)對接到省級能源管理平臺中，也能對接到企業(yè)能源管理平臺中，更好的接受指導監(jiān)管，也能促進自我革新。

6、用能分析

通過持續(xù)跟蹤能耗變化、生產(chǎn)效率、能耗成本等信息，企業(yè)能夠做出科學合理決策，在減少能源浪費的同時，逐步提高能源利用效率，實現(xiàn)節(jié)能增效。

應用價值

通過實時能耗監(jiān)控與用能分析，水泥廠能夠更好的梳理能源流向與能源結構，及時發(fā)現(xiàn)能源浪費點，針對性地采取節(jié)能策略。通過設備節(jié)能改造、調整能源采購計劃、增加新能源儲能等措施，可有效降低能源消耗，優(yōu)化資源配置，提升企業(yè)整體管理效率與運營水平，促進企業(yè)的高質量發(fā)展。

審核編輯 黃宇