
能源作為現(xiàn)代社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)的基石,在人類(lèi)社會(huì)發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。但傳統(tǒng)化石燃料的大量使用,導(dǎo)致了全球溫室效應(yīng)的不斷加劇,給人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)嚴(yán)重威脅,我國(guó)作為世界上較大的一次能源消費(fèi)國(guó),2016年我國(guó)單位GDP能耗是世界能耗強(qiáng)度平均水平的1.4倍,是發(fā)達(dá)國(guó)家平均水平的2倍以上;在能源利用效率方面,世界平均水平為50%,美日德等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)超過(guò)了這個(gè)水平,但是我國(guó)的能源利用效率還不到40%——這說(shuō)明當(dāng)下我國(guó)的能源利用效率亟待提高。國(guó)家正在推動(dòng)能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)的建設(shè)目的就是通過(guò)新時(shí)代信息化技術(shù)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化用能管理,進(jìn)而發(fā)揮節(jié)能增效的作用。
2017年9月國(guó)家發(fā)改委聯(lián)合國(guó)家質(zhì)檢總局共同印發(fā)關(guān)于印發(fā)《重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)推廣建設(shè)工作方案的通知》(發(fā)改環(huán)資[2017]1711號(hào))要求各地方加快建設(shè)重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),健全能源計(jì)量體系,加強(qiáng)能源消費(fèi)總量和強(qiáng)度“雙控”形勢(shì)分析和預(yù)測(cè)預(yù)警,推動(dòng)完成“雙控”目標(biāo)任務(wù)。
2019年4月國(guó)家發(fā)改委、市場(chǎng)監(jiān)管總局《關(guān)于加快推進(jìn)重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)的通知》(發(fā)改辦環(huán)資[2019]424號(hào))要求確保2020年底前,完成各地區(qū)全部重點(diǎn)用能單位的接入端系統(tǒng)建設(shè),并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)每日上傳。
2021年2月國(guó)家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)的通知》,要求各地沒(méi)有建設(shè)省平臺(tái)的,應(yīng)加快建設(shè),4月底前接入國(guó)家平臺(tái),6月底前全部重點(diǎn)用能單位計(jì)入國(guó)家平臺(tái);對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)向國(guó)家平臺(tái)上傳的地區(qū),7月底前通過(guò)政府外網(wǎng)上傳;8月底數(shù)據(jù)傳輸未達(dá)到相關(guān)要求的,全國(guó)通報(bào)。
目前,全國(guó)用能單位能源消耗總量達(dá)到全國(guó)能源消耗總量的60%,這部分企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)政策標(biāo)準(zhǔn),逐步實(shí)現(xiàn)能源精細(xì)化管理合理利用,降低企業(yè)能源消耗總量,合理提高能源利用率;能耗數(shù)據(jù)的支撐是實(shí)現(xiàn)企業(yè)精細(xì)化管理的基礎(chǔ),但目前部分企業(yè)仍采用傳統(tǒng)能耗數(shù)據(jù)采集方式,比如原始人力抄表、傳統(tǒng)電話調(diào)度等,這樣的跨部門(mén)采集方式導(dǎo)致能耗數(shù)據(jù)不完整、不準(zhǔn)確、不全面,無(wú)法及時(shí)準(zhǔn)確的進(jìn)行能耗數(shù)據(jù)的分析診斷,造成企業(yè)能源系統(tǒng)管理分散、管理機(jī)制不合理、能源損耗量大。
能源種類(lèi)
按照《重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范第7部分 能源品種采集規(guī)范》(NHJC-07-2018)中的規(guī)定,能源按形態(tài)和計(jì)量方式來(lái)區(qū)分,能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能源品種包括電力、熱力、固態(tài)能源、氣態(tài)能源、液態(tài)能源等五類(lèi)。除電力之外,其他的能源種類(lèi)又包括了多種具體的能源,具體參考下圖。其中對(duì)于各種蒸汽,應(yīng)由能耗監(jiān)測(cè)端設(shè)備統(tǒng)一轉(zhuǎn)換、匯總成熱力數(shù)據(jù)后上傳。對(duì)于各類(lèi)能源數(shù)據(jù),其折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)如與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不同,且用能單位具備檢驗(yàn)條件,應(yīng)上傳相應(yīng)能源實(shí)際折標(biāo)煤系數(shù)。

采集方式按照《重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范第 7 部分 能源品種采集規(guī)范》中的相關(guān)要求,企業(yè)能源數(shù)據(jù)應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)儀表實(shí)時(shí)自動(dòng)采集,對(duì)于無(wú)法通過(guò)自動(dòng)采集獲取的數(shù)據(jù)可通過(guò)手工方式填報(bào)。
1、電力數(shù)據(jù)采集。重點(diǎn)用能單位的電力購(gòu)進(jìn)、消費(fèi)或產(chǎn)出、外供數(shù)據(jù),可通過(guò)具有通
信接口的電子式多功能電能表采集。電能表可通過(guò)有線或無(wú)線方式直接連接能耗監(jiān)測(cè)端設(shè)備。
2、 熱力數(shù)據(jù)采集。重點(diǎn)用能單位的熱力購(gòu)進(jìn)、消耗或產(chǎn)出、外供等數(shù)據(jù),可通過(guò)兩種
方式采集:一種是通過(guò)管道進(jìn)出口處的智能熱力儀表,得到熱力累積數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)以有線或無(wú)線方式發(fā)送到能耗監(jiān)測(cè)端設(shè)備;另一種是通過(guò)對(duì)蒸汽瞬時(shí)流量、壓力和溫度的計(jì)量?jī)x表數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,通過(guò)有線或無(wú)線方式傳送至熱力積算儀中,并由其將計(jì)算得到的熱力數(shù)據(jù)以有線或無(wú)線方式發(fā)送到能耗監(jiān)測(cè)端設(shè)備。
3、氣態(tài)物料數(shù)據(jù)采集。在輸送氣態(tài)物料管道進(jìn)口管或出口管段安裝智能氣體流量表,
得到該類(lèi)氣態(tài)物料的流量累積數(shù)據(jù),將該數(shù)據(jù)以有線或無(wú)線方式發(fā)送到能耗監(jiān)測(cè)端設(shè)備。
4、液態(tài)物料數(shù)據(jù)采集。在輸送液態(tài)物料管道進(jìn)口管或出口管段安裝智能液態(tài)流量表,
得到該類(lèi)液態(tài)物料的流量累積數(shù)據(jù),將該數(shù)據(jù)以有線或無(wú)線方式發(fā)送到能耗監(jiān)測(cè)端設(shè)備。
5、固態(tài)物料數(shù)據(jù)采集。在用能單位進(jìn)出廠和消耗等環(huán)節(jié),通過(guò)汽車(chē)衡、軌道衡、皮帶
秤等稱(chēng)重儀表及計(jì)量系統(tǒng),得出該固態(tài)物料的累積數(shù)據(jù),將該數(shù)據(jù)以有線或無(wú)線方式發(fā)送到能耗監(jiān)測(cè)端設(shè)備。
北京廣元科技針對(duì)以上不同種類(lèi)能源采集需求,自主研發(fā)了各類(lèi)多功能電能表、智能采集設(shè)備、數(shù)據(jù)采集器、拍照終端等,可根據(jù)能源種類(lèi)以及所處環(huán)境,提供不同種類(lèi)智能硬件。通訊方式
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,靈活選用通訊方式,通訊方式主要包括4G無(wú)線、有線局域網(wǎng)、Lora無(wú)線等。結(jié)合北京廣元智能硬件情況,通訊方式可與硬件部分靈活組合,可包括:4G+DTU、第三方系統(tǒng)+有線局域網(wǎng)、通訊管理機(jī)+4G、通訊管理機(jī)+有線局域網(wǎng)、通訊管理機(jī)+Lora無(wú)線、串口服務(wù)器+有線局域網(wǎng)、串口服務(wù)器+Lora無(wú)線等。足以應(yīng)對(duì)各類(lèi)企業(yè)復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
通訊協(xié)議
目前,市場(chǎng)上各類(lèi)能源采集設(shè)備必選支持SQL、OPC、Modbus、DL/T 645、CJ/T188協(xié)議。除此之外,可能需要兼容的協(xié)議包括:IEC62056-21、DLT698等。
計(jì)量范圍
企業(yè)能耗在線計(jì)量范圍必須是法人或視同法人的獨(dú)立核算單位,在此基礎(chǔ)上,按照國(guó)家以及地方標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)區(qū)分能源等級(jí),結(jié)合企業(yè)自身情況,明確能源計(jì)量等級(jí)。
一級(jí)計(jì)量,以公司、總廠為核算單位進(jìn)行管理的計(jì)量點(diǎn);
二級(jí)計(jì)量,以車(chē)間、工序?yàn)楹怂銌挝贿M(jìn)行管理的計(jì)量點(diǎn);
三級(jí)計(jì)量,以班組、重點(diǎn)耗能設(shè)備為核算單位進(jìn)行管理的計(jì)量點(diǎn)。
其中,水泥企業(yè)、黃磷企業(yè)、磷鉉企業(yè)、合成氨企業(yè)、焦化企業(yè)、鉛鋅企業(yè)、電解鋁企業(yè)、工業(yè)硅企業(yè)、制糖企業(yè)、造紙企業(yè)、啤酒企業(yè)、卷煙企業(yè)、陶瓷企業(yè)、平板玻璃企業(yè)、電石企業(yè)。這些有地標(biāo)的行業(yè),可依據(jù)地標(biāo)要求進(jìn)行二、三級(jí)計(jì)量規(guī)劃。
采集&上報(bào)的頻率要求
省級(jí)平臺(tái)采集上傳的用能單位數(shù)據(jù)指標(biāo)按照上傳周期不同分為每日采集上傳的數(shù)據(jù)指標(biāo)和每月采集上傳的數(shù)據(jù)指標(biāo)。其中,每日采集上傳的數(shù)據(jù)指標(biāo)包括每日指標(biāo)和實(shí)時(shí)指標(biāo)兩類(lèi),實(shí)時(shí)指標(biāo)為每間隔 15 分鐘采集一次(標(biāo)準(zhǔn)采集頻率,如企業(yè)實(shí)現(xiàn)困難,采集頻率要求可放寬至30分鐘或1小時(shí)一次,上傳數(shù)據(jù)時(shí)間標(biāo)簽要求為 00:15、00:30 或 01:00 等固定標(biāo)簽,如30分鐘采集并保存一次,則上傳數(shù)據(jù)時(shí)間標(biāo)簽為 00:30、01:00、01:30...)的能源消耗實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),非人工填報(bào)數(shù)據(jù)均需上傳實(shí)時(shí)指標(biāo)。省級(jí)平臺(tái)將每一用能單位數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總打包后,每日在指定的數(shù)據(jù)上傳時(shí)間將本批次數(shù)據(jù)上傳至國(guó)家平臺(tái)。
國(guó)家平臺(tái)成功接收本批次數(shù)據(jù)后,返回一個(gè)成功反饋消息,如果超時(shí)還未收到反饋或反
饋為失敗,則省級(jí)平臺(tái)重發(fā),直至收到成功反饋為止。若重發(fā) 3 次還未成功,則省級(jí)平臺(tái)將本批次數(shù)據(jù)保存在隊(duì)列中,下次上傳數(shù)據(jù)時(shí)再次重發(fā),直至成功。
用能單位采集數(shù)據(jù)上傳應(yīng)提供如下信息:
a.省級(jí)平臺(tái)序列號(hào):provinceId,為省級(jí)平臺(tái)數(shù)據(jù)對(duì)接接口服務(wù)器統(tǒng)一編碼,為 32 位,
由國(guó)家平臺(tái)統(tǒng)一生成并下發(fā)。
b.用能單位統(tǒng)一社會(huì)信用代碼:統(tǒng)一社會(huì)信用代碼為 18 位,參見(jiàn)《GB 32100 法人
和其他組織統(tǒng)一社會(huì)信用代碼編碼規(guī)則》。
c.采集數(shù)據(jù)的具體信息:包括上傳數(shù)據(jù)項(xiàng)編碼、數(shù)據(jù)項(xiàng)的值、數(shù)據(jù)有效性、數(shù)據(jù)范圍、
數(shù)據(jù)采集類(lèi)型、數(shù)據(jù)采集頻率、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)時(shí)間、數(shù)據(jù)上傳時(shí)間等。