一種能效管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種能效管理系統(tǒng)，涉及一種管理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括應用層、控制中心、總計量、分計量系統(tǒng)以及用電設備、探頭傳感器，數(shù)據(jù)采集集中器與下設采集點通過載波通信的方式相連，抄收到的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)或GPRS網(wǎng)絡與監(jiān)控平臺連接，采集點的事件上報連接到集中器接收，并直接與中心平臺連接，中心平臺連接預警顯示；采集點分為單相采集點和三相采集點，包括電量計量、載波通信、433無線解碼、顯示、拉合閘、溫濕度采集點；本系統(tǒng)實現(xiàn)對企業(yè)用電及能源消耗狀況的全面監(jiān)測、分析和評估，通過對能源消耗過程信息化、可視化管理，優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)工藝用能過程，科學、合理地制定企業(yè)能耗考核標準和考核體系，有效提升企業(yè)能源效率管理水平。
【專利說明】
一種能效管理系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種管理系統(tǒng)，特別是涉及一種能效管理系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著工業(yè)化的水平不斷提高，企業(yè)對能源的需求在不斷的增長，與此同時，國家對節(jié)能減排管理力度的加大，使得電力為主的清潔能源在能源消費中的比重也在不斷增長，企業(yè)內(nèi)部進行用電分戶、分項管理的重要性愈發(fā)明顯。然而，現(xiàn)階段國內(nèi)的大部分企業(yè)由于缺少適合的技術管理手段而無法對企業(yè)內(nèi)部的能源使用情況進行很好地管理，造成了企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營過程中能源利用效率較低，也推高了企業(yè)的運營成本，企業(yè)在完成節(jié)能指標等社會責任中處于被動。
[0003]隨著配電市場的開放，以及售電市場開放帶來的用戶側機會，智能配電和智能用電市場也將帶來數(shù)千億每年的市場。作為能效管理既能保證電能質(zhì)量、用電可靠性、為用戶負荷轉移、為售電公司進行需求統(tǒng)計。美國很多電力公司和電網(wǎng)公司已經(jīng)開始了用戶側儲能參與需求側管理的項目，未來用戶儲能和電網(wǎng)的互動，將顛覆傳統(tǒng)電網(wǎng)的運行模式。
[0004]目前國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)是靠人工定時抄表的方式統(tǒng)計用電及能源消耗狀況，這種方式存在數(shù)據(jù)滯后、時效性差、數(shù)據(jù)單一等問題，不能及時掌握各生產(chǎn)環(huán)節(jié)和重點能耗設備的實時能耗數(shù)據(jù)。工廠都有自己的一套安防產(chǎn)品，包括煙霧探測器，水浸探測器，攝像頭等設備，但是大部分都是無通訊方式的，一旦發(fā)生火災等突發(fā)情況，只能通過聲音報警和自動的噴水設備進行出水滅火，這種方式不能及時有效的處理突發(fā)情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種能效管理系統(tǒng)，本系統(tǒng)實現(xiàn)對企業(yè)用電及能源消耗狀況的全面監(jiān)測、分析和評估，通過對能源消耗過程信息化、可視化管理，優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)工藝用能過程，科學、合理地制定企業(yè)能耗考核標準和考核體系，有效提升企業(yè)能源效率管理水平。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0007]—種能效管理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括應用層、控制中心、總計量、分計量系統(tǒng)以及用電設備、探頭傳感器，數(shù)據(jù)采集集中器與下設采集點通過載波通信的方式相連，抄收到的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)或GPRS網(wǎng)絡與監(jiān)控平臺連接，采集點的事件上報連接到集中器接收，并直接與中心平臺連接，中心平臺連接預警顯示;采集點分為單相采集點和三相采集點，包括電量計量、載波通信、433無線解碼、顯示、拉合閘、溫濕度采集點；433解碼與采集火警、水浸傳感器相連，并連接到集中器;導軌表直接安裝在配電箱內(nèi)，串聯(lián)到測量位置，采集點設置在各用電節(jié)點，形成層層分級的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡。
[0008]所述的一種能效管理系統(tǒng)，所述采集點與無線煙霧和水浸傳感器連接。
[0009]所述的一種能效管理系統(tǒng)，所述采集點設有溫濕度檢測器，并能通過載波信號與監(jiān)控中心相連，監(jiān)控中心與屏幕和外接警笛相連。
[0010]本實用新型的優(yōu)點與效果是:
[0011]本實用新型能效管理系統(tǒng)，充分考慮了用電企業(yè)對能源精細化管理的現(xiàn)實需要，借助公司在用電信息采集領域多年的研發(fā)設計經(jīng)驗，建設智能用電及企業(yè)能效管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對企業(yè)用電及能源消耗狀況的全面監(jiān)測、分析和評估，通過對能源消耗過程信息化、可視化管理，優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)工藝用能過程，科學、合理地制定企業(yè)能耗考核標準和考核體系，有效提升企業(yè)能源效率管理水平。未來將積累大量的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行深層挖掘可以實現(xiàn)資源優(yōu)化配置、梯級利用，用戶用電管理、節(jié)能建議，售電公司合理安排輸配電，政府部門制定合理的節(jié)能指標，大數(shù)據(jù)的經(jīng)營。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型一種能效管理系統(tǒng)方案的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0014]如圖1所示，本實用新型方案包括應用層，控制中心，總計量，分計量以及下面的用電設備，探頭傳感器等等。應用層主要提供策略分析，針對不同的用電及安防等反饋提供相應的節(jié)能和安防具體操作方案?？刂浦行膭t用來執(zhí)行應用層的策略并且進行數(shù)據(jù)交換。
[0015]數(shù)據(jù)采集使用集中器，對下設各個采集點通過載波通信的方式，進行數(shù)據(jù)集抄，抄收到的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)或GPRS網(wǎng)絡傳輸?shù)奖O(jiān)控平臺，采集點的事件上報，集中器接收到后，直接上報給中心平臺軟件，由平臺軟件進行緊急情況預警顯示。載波通信的通訊協(xié)議采用現(xiàn)有的國網(wǎng)13規(guī)約和DL/T 645-2007通信協(xié)議。對于煙感，水浸等安防探頭的上報方式，采用替代國網(wǎng)磁場干擾和電源影響事件的方式。
[0016]能夠?qū)崟r采集當前的用電情況，和安防情況。采集點分為單相采集點和三相采集點。具有電量計量功能、具有載波通信功能、具有433無線解碼功能、顯示功能、拉合閘功能，溫濕度采集功能。具有定時凍結，日凍結，月凍結功能?？梢酝ㄟ^載波通道上傳用電情況，和事件上報(事件包括失壓和斷相等主要事件)，433解碼功能可以采集火警，水浸傳感器信息，通過事件上報給集中器。顯示功能，只顯示電量總。拉合閘功能，可通過中心對用電端進行遠程用電控制。溫濕度采集功能，可以對火警有一個預判功能。
[0017]安裝采用導軌表和插排表的形式，容易安裝，線路無改動，導軌表可以直接安裝在配電箱內(nèi)，串聯(lián)到需要測量的位置即可，對用電的前端和后端無任何干擾和影響，而插排表更可以直接替代各個工作臺和辦公司內(nèi)的插排，能夠?qū)崟r準確的采集單獨工作臺和辦公室的用電情況。并可以采集各個辦公室內(nèi)的溫濕度情況和安防探頭的情況，進行安防預警。
[0018]采集點遍布工廠的各個用電節(jié)點，可以統(tǒng)計各個節(jié)點的用電情況，根據(jù)用電情況進行分析，統(tǒng)計出節(jié)能方案。針對工廠從大范圍來劃分，可以分為照明用電，辦公用電，生產(chǎn)用電，空調(diào)用電。并可以根據(jù)采集點的網(wǎng)絡組成，細分為各個部門，辦公司的用電情況，生產(chǎn)各個車間的用電情況，不同區(qū)域照明用電情況，實現(xiàn)靈活組網(wǎng)，細化網(wǎng)絡，形成一個層層分級的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡，根據(jù)各個部門的用電情況進行比較分析，實現(xiàn)節(jié)能方案。
[0019]本實用新型通過無線煙霧和水浸傳感器，將突發(fā)的火警情況及時的發(fā)給采集點，采集點本身有一個溫濕度檢測功能，通過這兩種檢測方式的同時判斷，能夠準確及時的發(fā)現(xiàn)火情，并能通過載波信號發(fā)送給監(jiān)控中心，中心收到這個信號后，可以通過屏幕提醒和外接警笛等方式通知監(jiān)控人員，可以立即趕赴現(xiàn)場進行處理。智能節(jié)能產(chǎn)品包括智能開關，智能燈，智能插座等節(jié)能產(chǎn)品。智能開關可以通過時間設定和雷達探測技術判斷是否有人活動而對空調(diào)等公共設施進行關斷，避免人為忘記關閉而造成的不必要的浪費而達到節(jié)能。智能燈，采用雷達探測技術，以及設定同步信號，根據(jù)人距離燈的距離，設定燈的亮度，在走廊這種廊道內(nèi)，可以一目了然的知道人的位置，這樣可以適用于安防，如果小偷進入室內(nèi)，保安可以根據(jù)亮燈的情況，準確的找到其位置。而且雷達技術可以應用到室外，而不像紅外在室外就失效。應用層終端通過管理中心進行控制和數(shù)據(jù)交流，采集下屬總電量計量，分電量計量，以及各個終端的監(jiān)控數(shù)據(jù)，傳感器數(shù)據(jù)等等。通過管理中心，可以人為監(jiān)控或者通過應用層給出的反饋策略來執(zhí)行相應的響應。整體流程如圖一所示。
[0020]此方案可使能源消耗過程的信息化、可視化。企業(yè)能效管理信息系統(tǒng)在線監(jiān)測整個企業(yè)(集團)的生產(chǎn)能耗動態(tài)信息，并將這些能耗數(shù)據(jù)與相對應的設備、車間、班組生產(chǎn)數(shù)據(jù)相結合，現(xiàn)場運行管理人員可了解和掌握生產(chǎn)環(huán)節(jié)和重點設備的實時能耗狀況、單位能耗數(shù)據(jù)、能耗變化趨勢和實時運行參數(shù)等信息。
[0021]能耗/能效信息統(tǒng)計、管理。企業(yè)能效管理系統(tǒng)自動生成的多種能耗信息統(tǒng)計圖形、曲線和報表，如以日、周、月、年為周期的電能耗統(tǒng)計報表，報表類型分為全廠、車間、重要耗能設備三個層次，為用戶提供能源消耗結構和能源消耗成本分析依據(jù)，評估節(jié)能措施的效果和關聯(lián)影響。系統(tǒng)提供綜合能耗/能效統(tǒng)計報表，采用菜單或光按鈕直接引導界面模式，圖形界面包括企業(yè)宏觀的能耗數(shù)據(jù)和相關信息，快捷、直觀反映企業(yè)、生產(chǎn)車間、班組和重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)實時和歷史能耗/能效信息。
[0022]歷史能耗數(shù)據(jù)對比、分析。企業(yè)能效管理系統(tǒng)具有強大的歷史能耗數(shù)據(jù)追溯和分析功能，企業(yè)能效管理及生產(chǎn)工藝分析人員可按不同需要靈活設置工作點參數(shù)，在不同時段下生成各種能耗數(shù)據(jù)報表與能耗曲線:如設備單耗、生產(chǎn)線和班組單耗等，用多種方法對主要能耗設備和生產(chǎn)線的能耗數(shù)據(jù)進行查詢和追溯，并可對多種參量的變化趨勢進行對比、分析，從而發(fā)現(xiàn)能源消耗結構和過程中存在的深層次問題，對企業(yè)能源消耗結構和方式的改進、優(yōu)化提出方案和建議。通過動態(tài)的單位產(chǎn)量能耗曲線和數(shù)據(jù)，可以直觀地比較企業(yè)生產(chǎn)能耗與國際、國內(nèi)標準的差距，從而對生產(chǎn)、管理、工藝及時進行指導和調(diào)整，使企業(yè)生產(chǎn)過程的單位能耗和能源效率保持在科學、合理水平。
[0023]電能質(zhì)量及諧波監(jiān)測、分析。電力電子技術在電氣化鐵路、電解工廠、電弧爐冶煉和電機變頻調(diào)速等領域的廣泛應用，在提高生產(chǎn)效率的同時也產(chǎn)生了大量的諧波污染電網(wǎng)，導致諧波和電能質(zhì)量問題的發(fā)生。用電及能效管理信息系統(tǒng)在線監(jiān)測電能質(zhì)量和諧波分量，通過諧波分量圖和趨勢圖，使用戶及時了解真實用電環(huán)境，避免諧波危害和電能質(zhì)量問題的發(fā)生，同時降低供電系統(tǒng)諧波和無功損耗。通常購置諧波監(jiān)測設備需要較大的投資，本系統(tǒng)能同時實現(xiàn)電能消耗狀況以及諧波監(jiān)測、分析的雙重功能。
[0024]工廠安防和節(jié)能情況監(jiān)測。本系統(tǒng)具有煙霧傳感器、溫濕度傳感器、智能燈、智能開關等智能設備，既可以節(jié)能又能對工廠的突發(fā)事件進行主動上報。通過煙霧傳感器和溫濕度傳感器相結合的方式，實現(xiàn)火警報警，通過小無線，載波以及GPRS通信方式及時準確的將警情上報給管理中心，管理中心彈出紅色警報窗口，請管理人員進行及時處理。
【主權項】
1.一種能效管理系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括應用層、控制中心、總計量、分計量系統(tǒng)以及用電設備、探頭傳感器，數(shù)據(jù)采集集中器與下設采集點通過載波通信的方式相連，抄收到的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)或GPRS網(wǎng)絡與監(jiān)控平臺連接，采集點的事件上報連接到集中器接收，并直接與中心平臺連接，中心平臺連接預警顯示;采集點分為單相采集點和三相采集點，包括電量計量、載波通信、433無線解碼、顯示、拉合閘、溫濕度采集點;433解碼與采集火警、水浸傳感器相連，并連接到集中器;導軌表直接安裝在配電箱內(nèi)，串聯(lián)到測量位置，采集點設置在各用電節(jié)點，形成層層分級的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡。2.根據(jù)權利要求1所述的一種能效管理系統(tǒng)，其特征在于，所述采集點與無線煙霧和水浸傳感器連接。3.根據(jù)權利要求2所述的一種能效管理系統(tǒng)，其特征在于，所述采集點設有溫濕度檢測器，并能通過載波信號與監(jiān)控中心相連，監(jiān)控中心與屏幕和外接警笛相連。
【文檔編號】G05B19/048GK205485522SQ201620083783
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】李功倫, 林伯剛, 高新, 袁濱成, 周佳偉, 袁東彪, 李克楠
【申請人】遼寧北方節(jié)能股份有限公司