低碳视角下的工业能源管控研究与应用实践

在中国双碳战略背景下,节能与减排是双碳目标达成的关键路径之一,而工业则是节能减排工作的重点对象之一。电能作为工业企业重要的生产能源,它的运行状态关系到电网系统的安全稳定也关系到企业能源的利用效率高低。然而,先前的电能监测设备多是对电压、电流、有功功率及无功功率这些电能参数进行单纯表计数据获取,缺乏电能质量分析及电能告警和能源数字化场景化分析等功能,这样就难以全面地反映工业设备用电的安全和质量,不利于能源的及时优化。提出了一种基于工业物联网基础平台的工业能源管控方法,构建企业能源数据管理,从而实现工业生产设备以及生产辅助设备运行状态信息、能源数据和环境数据等多源数据的融合,并建立能源数据和能效优化模型管理目录,在此基础上构建工业能源数字化管控系统,从而实现对于产线设备、辅助设备设施的能效优化以及闭环控制,助力工业节能降碳的落地。     

基于CC-Link通信的节能服务器系统在纺织印染的应用

传统的能源管控主要依靠基础的能源数据统计,随着低碳节能减排的推进,纺织印染行业也逐渐建立起新的能源管控模式。使用三菱节能服务器EcoWebServerⅢ作为能源采集主站,以CC-Link通信技术为主体构建车间中大型设备的能源网络,并实时传输和存储生产数据信息,该系统可达到单位分钟的数据采集率。通过上位机可以精确展示能源消耗的图表数据,并可以进行AI数据诊断,进而找到能源浪费的可疑点,提出优化设备和管理改善措施,最终实现原单位的能耗缩减。     

矿井用电设备能源管理系统设计

针对煤矿井下用电设备分散、管理难度大等问题,基于MCGS组态软件设计了矿井用电设备能源管理系统。该系统采用智能仪表-分站-上位机3层结构,实现了井下电能数据的在线监测,通过组态软件可对用电设备的能耗数据进行存储、处理、统计、查询和分析,为企业提高能源效率水平,实现节能增效提供有效依据。     

SCADA系统在冶金行业能源系统中的研究与应用

为了实现对能源中心SCADA系统提供实时准确的数据,需要对冶金企业现场设备进行改造。本文主要研究现场设备的几种典型方案。这些方案为能源中心的数据采集、监控和管理一体化提供坚实基础。     

大型化工企业能源管理系统的设计与实现

通过对大型化工企业能耗情况和现有能源管理模式的分析,系统地介绍了能源管理系统的设计,主要包括能源数据集成、能源系统实时监控、能源管理软件开发和能源优化调度等,最后介绍了某大型氯碱企业能源管理系统的实施与应用情况.通过系统实现,在确保生产工艺流程平稳运行的前提下,实现企业能源系统的在线监控、集中管理与优化调度,从而有效地提高企业能源管理水平和能源利用效率,为单体设备、各生产装置和整个企业的全方位节能提供充分支撑.     

实施能源管理 建设绿色工厂

2012年1月-2013年6月,我参与了中煤张煤机装备产业园能源管理系统项目的建设,并担任该项目的主要负责人。能源管理系统是一项整合工业自动化和信息化技术的管控一体化节能技术,系统采用各类智能仪表和控制器对企业生产全过程中各类能源数据进行实时采集和监测,运用能源管理软件分析各类能源数据,建立以客观数据为依据的能源消耗评价体系,及时提出节能降耗的技术和管理措施,实现在信息分析基础上的能源监控和能源管理的流程优化再造,建立投入产出间的经济平衡,提高能源的使用效率,真正实现节能环保的绿色工厂。     

德国KRAUSS MAFFEI虹吸刮刀离心机的改造

淀粉行业是一个高耗能、重污染行业,在全球节能降耗、减少污染排放的大环境下,企业的发展也遇到了瓶颈,只有节能减排,这些企业才能有更广阔的发展空间。黄龙食品工业有限公司被誉为淀粉行业的＂黄埔军校＂,在节能减排方面采取了多项措施,其中提出对生产淀粉的重要设备德国KRAUSSMAFFEI虹吸刮刀离心机进行改造,我们对其进行机械及电气双重改造,去掉了虹吸、滤液、反冲装置,改变了转鼓构造,引入变频器加能量回馈驱动方式,优化生产工艺,改进操作方式。此次改造的成功不仅达到了节水、节能、提高生产率的目的,也为整个淀粉行业虹吸刮刀离心机的改造提供了很好的借鉴作用。     

基于数据仓库的工业企业能源管理系统设计与实现

针对工业企业能耗形势严峻及现有能源管理模式存在的问题,开发了基于数据仓库技术的工业企业能源管理系统。利用数据仓库技术构建多维度能源计量数据分析体系,帮助能源管理系统完成对大数据的进一步处理和优化。通过对能源数据的采集、统计和管理,实现对工业企业能源的精细化管理和监控。该系统能有效提高能源管理水平和能源利用效率,为工业企业综合节能决策提供充分的数据支持。     

大港石化绿色节能机房建设与应用

通过介绍节能机房在大港石化公司的成功应用,让大家对绿色节能机房有更深的认识.为了降低数据中心的耗电量,达到节能环保的目的,我公司建设了一座绿色节能机房.通过对数据中心能耗的分析,流行的节能设备、技术和措施的研究,我们找到了节能的方法.我们选用节能环保的配电设备、高效节能的专业空调、节能IT设备、新风机、节能机等设备,并采取了精确制冷、合理组织气流、降低电损、科学的机房管理等措施.机房投用后节能效果显著,经初步统计,可节约用电20%左右.对比参考的一些案例,我们在空调冷流的控制上更精细、气流组织更合理,并且采用了大功率的节能机和更科学的机房管理措施,因此取得了很好的节能效果.     

工业企业供用电系统节能分析

我国工业企业用电比重大,电力能源利用效率低,节约用电的潜力大。本文从工业企业节能角度出发,介绍了工业企业供用电的特点,分析了当前我国工业行业供用电能中存在的配电网电能损耗严重、用电设备效率低、企业电气节能管理水平落后等问题,阐述了实现工业企业电能节约的必要性,并对工业企业供用电节能的关键技术进行了综述。     

基于数据分析的楼宇智能节电管理系统

城市中高层楼宇增加是城市内用电量上升的重要因素之一。使用计算机系统对建筑执行能耗量化管理从而控制降低建筑运营过程中所消耗的能量,降低建筑的运营成本,提高能源使用效率,已经成为用户最为关注的问题。已有的楼宇节电管理系统收集建筑内部的信息并通过启发式规则对楼宇的照明、动力、通风、空调、安防等系统进行协调控制及整合,以期达到节能的目的。这类型系统的缺点在于（1）大部分楼宇缺少专职的节电管理机构,没有相关的电能使用及管理的方法。在各个楼宇与电力公司之间还没有形成一个有效的信息共享链,内外信息共享能力差,存在信息孤岛现象（2）系统中的节电模型没有学习过程,不能根据建筑情况的变化,自动调整节电模式。面对这样的情况,该文提出一个基于数据分析的建筑楼宇智能节电系统,该系统（1）使用正态分布拟合用户用能习惯,分析得到用户能耗较高的关键设备,发现设备的耗能过高原因;（2）建立双向交换子系统实现楼宇与电力公司之间的信息交换,并根据电力公司生产计划及时调整楼宇用能策略。在天津动漫大厦实际运行结果显示,该文设计的智能节电系统可以有效的节省楼宇中的电力损耗。     

基于配额的资源配送节能研究

针对云计算的SaaS（软件即服务）的资源配送方式的能耗问题,在研究绿色计算相关技术的基础上,提出云资源配额配送模型（CRQSDM）,分析资源配送平台的层次结构和各层次结构的能源消耗,对实现资源配送的技术进行剖析,提出解决能耗问题的智能资源配送节能系统框架（IRDAESF）,从而实现资源配送的智能节能。实验结果表明,该系统具有明显的节能效果。将这种方法应用到其他Web资源管理系统,同样具有较好的效果。     

通信公司能耗管理系统和采集系统改造工程解析

能耗的持续增长是当前电信企业面临的重大问题,能耗监测体系和能耗管理系统的不健全,导致电信相关企业对能耗的实际情况不能全面的掌握,以至于节能改造项目的实施也存在诸多问题。根据要求,某通信集团公司将集中建设能耗管理平台,对电能进行集中管理。目前某省通信公司已有的能耗管理平台存在耗电量统计不准确,人性化设计较弱,采集信息显示不完整,无法提供全网能耗分析需求的信息等问题。本系统的改造建设以现有能耗管理平台为基础,通过网管中心虚拟化方式,构建全面的能耗管理平台,对电能实现集中管理,并为之后的节能减排项目提供技术支撑。本文所涉及的实践知识和技术资料可为之后相关领域的能耗管控相关工程提供参考和指导。     

建筑中能耗拆分方法

提出能耗拆分的基本方法。现存的建筑配电系统支路中往往包含多种能耗设备,而计量装置只能统计某户或某层的总能耗量,通过能耗拆分能够计算出各类用电设备的能耗量,让各管理体系内的节能工作能够有的放矢,使节能工作建立在定量化的基础上,为节能运行管理、节能改造和各节能措施的节能效果后评估等工作提供数据支持。     

公共机房微机节能方法探索

分析了微机机房管理中不容忽视的能耗问题,探讨了通过加强机房节能技术应用与管理维护等方面的工作,以达到机房节能降耗的目的的相关方法与手段     

高校能源实时监控平台建设与研究

资源节约目前已经成为了全球关注的焦点问题。高校既是高等人才的聚集地也是能源消耗重要单位。如何 对高校内部能源消耗进行实时监控和科学化管理受到了广泛的关注。本文对高校能源实时监控平台进行了研究,利用物联网 技术实现对水、电等资源进行监控和管理,为高校的节能工作提供数据支撑。高校能源实时监控平台利用Storm 实时流处理 计算框架为高校提供了实时数据监测、照明系统控制、空调系统控制、水资源控制等功能。该平台对提高后勤部门能源管理水 平,降低高校能源开销都具有非常重要的意义。     

节能降耗系统平台及关键技术研究 *

针对目前工矿企业节能降耗所遇到的问题 ,提出企业节能应该首先实现能源管理信息化 ,由注重单体设备节能向系统优化节能转变。基于此理念 ,构建了基于分布式体系架构的节能降耗系统平台 ,对企业生产环节和关键设备的能源消耗实行全面监测、管理和控制 ,实现节能的制度化和长效化。     

IntelliHome: An internet of things-based system for electrical energy saving in smart home environment

Despite there has been an increasing energy price due to factors such as supply, demand, government regulation, among others, users do not like to spend their time to analyze their power consumption and establish actions to save money. Hence, there is a need for smart solutions that help users to save energy at home in an easy way. The smart home concept is attracting the attention of both academia and industry to address this need. Nowadays, high volumes of data are available in the smart home context, facilitated by the growth of internet of things (IoT)-based devices and advanced sensing infrastructure. Therefore, it is necessary to automatically extract useful knowledge from this information to cost-effective use of energy at home. In this sense, this work presents IntelliHome, a smart-home system that aims to reduce electrical energy consumption at home. To this end, IntelliHome uses big data analytics technologies and Machine Learning and statistical techniques to provide users with a meaningful perspective of their electricity consumption habits aiming to actively involve them in the energy-saving process through real-time information and energy-saving recommendations. This work also discusses a case study and an evaluation aligned with the objectives of this work. The obtained results verify the effectiveness of the proposed system regarding electrical energy saving.     

基于Android平台的节能监管系统实现

随着我国经济的高速发展,大型建筑高耗能的问题日益突出。高校作为大型公共机构建筑的重要组成部分,策划一些有效便捷的管理方案,对解决目前校园的能耗数据不完整、不全面,管理不到位、能源浪费等现象具有巨大的实际意义。文章从节能监管系统的发展需求开始,介绍了节能监管系统的架构、Modbus规约和SQLite3数据库,简述了基于安卓平台的节能监管系统所要研究的内容,分析了系统的组成、采用的技术和通信手段,并从系统可靠性、实用性、安全性等出发,提出了一套基于ZigBee和移动终端技术的节能监管系统的实现方案。同时对方案进行了比较全面的分析研究和探讨。     

基于BIM的建筑能耗监测可视化研究

针对建筑能耗错综复杂,不易分析管理,提出一种基于BIM的能耗监测方法,在内蒙古建设大厦对暖通空调系统进行现场试验。利用现有图纸和三维激光扫描仪及高清相机进行模型数据采集,通过三维模型创建、模型变动提示、模型数据联动,实现建筑能耗监测的可视化,分析研究了过程的有效性。结果表明,将BIM技术与传感技术、工程管理技术深度融合,能够直观反映地物系统设备的真实情况,能产生数据联动变化,并辅以智能化提示等功能,大幅提高节能管理效率。从研究过程可以得出,本方法对于其他类似的复杂建筑能源消耗状况监测具有通用性和工程实用价值。