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RECON能效控云平台即设备效率监控分析平台

一、所属类别:重点节能技术

二、适用范围:工厂、学校、医院、商业大楼等

三、技术内容:

技术原理:

Ø 通过物联网技术和自动化技术对工厂的配电系统、锅炉系统、空压系统、制冷系统、水管网系统、蒸汽管网系统、压缩空气管网系统等进行实时监测,并将运行数据上传云平台;

Ø 通过对设备原理深入掌握,并结合节能技术和云计算技术,对上传的设备运行数据进行分析,发现设备运行存在的节能改善的机会点;

Ø 通过数据挖掘技术,对于同类设备运行数据进行分析,发现能效高的设备的运行模式;

Ø 通过综合以上的分析,让客户知道其关键能耗设备的能效,和行业对比结果,可以改善能效的机会点,同类设备高能效的运行模式,从而帮助客户提升其关键设备的能效,从而降低成本。

关键技术,工业流程

关键技术包含以下几个方面:

Ø 自定义硬件协议,统一数据上传的标准,使得平台不受接入设备的协议影响;

Ø 自主开发可以远程编程的网关,使得后续新增设备数据可以方便接入,不需要人员到现场服务,极大减少成本;

Ø 由于对设备运行的深入了解,使得我们可以根据实际设备情况,通过增加相关仪表或传感器,计算出设备的能效;

Ø 将设备能效和国家标准或行业标准进行对标,计算出可以节能的机会点,使得企业可以清楚了解到其节能的空间;

Ø 由于对设备运行的深入了解,使得我们可以根据实际设备情况,通过增加相关通讯卡,将设备运行数据上传到云服务器;

Ø 通过设备运行数据和能效数据的对比,进行正相关或负相关分析,发现节能机会点,提高设备能效;

Ø 通过对设备运行数据的大数据挖掘,自主研发数据算法,精准分析设备能效改善机会点;

Ø 通过数据挖掘技术,对于同类设备运行数据进行分析,发现能效高的设备的运行模式;

自主研发的报警系统,使得客户可以任意自定义参数的报警,通过短信和邮箱发送到客户指定的人员。

下面是数据网络结构图:

在终端设备上安装通讯卡,通过适配器和控制器采集设备数据,传送到网关,再由网关发送到云服务器上进行数据的分析处理。

系统主要包括现场能源数据采集系统、工业网络系统、实时数据库系统、历史数据库系统、基础能源管理系统、应用发布系统(WEB)、调度监控系统以及与企业其他信息化系统接口等部分。

能源管理系统服务器和调度终端系统主要包括I/O服务器、EMS应用服务器和实时/历史数据库服务器、WEB服务器以及调度终端等。

数据监控云平台的技术将基于PHP语言进行应用开发。平台后端基于PHP语言使用MVC的模式进行功能开发,前端采用HTML5进行开发,实现功能,满足实际应用需求。设计上考虑多种联网设备接入的扩展性。数据支撑平台和业务应用低耦合。

数据支撑平台采用分布式架构,使用消息队列,访问性能上满足多个客户同时在线的使用要求。同时,数据支撑平台提供业务服务接口。业务应用层包括PC端业务应用。

系统的软件架构图如下:

 

整个系统分为三个层面:数据集成层、应用服务层、可视化层及信息集成层。

1)数据集成层

能源管理系统数据层负责所有数据采集、处理、通讯和计算功能。数据层的核心服务是整个系统的基石,其主要功能包括:

Ø 能源计量装置和设备的通讯接口

Ø 能源数据采集和存储

Ø 能源数据处理和计算

Ø 能源运行实时监控,报警信息的发布

Ø 能源信息以及管理功能的数据交换

2)应用服务层

能源管理系统应用服务层包含各项能源管理应用功能模块,以及实现其功能的应用服务和存储其应用信息的不同功能数据库。其主要功能包括:

Ø 各种系统应用模块包括能耗监视、能源调度、用能分析、能源报告、能耗指标绩效分析、能耗设备分析等;

Ø 应用模块和客户端交互WEB服务,操作员终端和客户端以及报表查询客户端在后台的数据操作均可以通过标准的系统服务WEBSERVICE进行;

Ø 存储应用模块信息的数据库,包含三个功能不同的数据库:存储应用模型的数据库、存储能源消耗记录的数据库、存储用户定制信息的数据库。

3)可视化层

能源管理系统可视化层负责整个能源管理信息展现,支持各种类型客户端界面。客户界面程序按照类型可以分为调度客户端、系统管理员客户端和组态建模工具客户端:

Ø 组态建模客户端:上述的应用模型和系统的组态界面;

Ø 调度员客户端:可内置于IE浏览器中的具备常规信息分析管理工具、图表的客户端,日常的分析和信息查询工作均通过该调度员客户端进行;

Ø 系统管理员客户端:系统管理人员使用的界面,可以通过其进行系统服务的管理、诊断、配置等工作。

4)信息集成层

能源管理系统的信息集成层管理能源信息与其他信息系统数据交互,如SAP、能源计量网、LIMS等。

信息集成层集成各类管理系统信息如SAPLIMSOSIPI、环保系统等,确保能源管控中心信息完整化、实时化、可视化。

信息集成层支持各类工业MES作业排产计划,系统接口标准如ISA-95B2MMLESB。实现对生产指挥调度的主数据管理与其他管理系统保持一致。

一、主要技术指标:

空压机/制冷机/锅炉的能效提升5%~20%

二、技术应用情况:

达成合作的云化企业有21家,(广州美赞臣、佛山三水健力宝、重庆啤酒集团、长沙可口可乐、长沙百事可乐、长沙怡宝、深圳维他奶、佛山维他奶、坪山比亚迪、长沙比亚迪、陕西航天动力、太仓和路雪、北京和路雪、南京纳尔科、广州艺康集团、合肥联合利华、成都联合利华、惠州德赛电子、中国黄金集团、江西宜昌南玻集团、山西道尔铝业)

三、典型用户及投资效益:

典型案例1:广州美赞臣能效监测系统项目

项目建设3台空压机、6台制冷机和63块智能电表安装设备仪表,上传数据,进行能效监控分析。每年按300天计算,通过能效分析,节能改造后可换成标煤计算,可节省1664吨标准燃煤,按标煤530/吨计算,每年可为企业节省88万元人民币。

典型案例2:新研发的制冷机/空压机智能集中控制系统在三水健力宝实施。

项目规模:4台空压机和7台制冷机。

改造内容:4台空压机安装通讯卡,增加空压机流量计,7台制冷主机安装通讯卡,增加14个温度传感器,增加2台数据采集器,增加2台远传网关。

项目实施周期:3个月。

项目投资额:780670元。

项目节能量:按每年300天计算,折算后可节省2764吨标准煤。

技术:空压机智能集中控制技术。根据符合需求,自动选择最佳匹配空压机运行,提升加载率。自动选择最佳能效空压机,提升能效;制冷机智能集中控制技术。根据符合需求以及制冷机的自然曲线,尽可能使得制冷机运行在最佳能效负荷区间,选择最佳能效制冷机运行。可提升空压机/制冷机能效5~20%

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