摘要：企業(yè)電力管理系統(tǒng)是響應(yīng)國家節(jié)能降耗和精細(xì)能源管理號召的產(chǎn)物，旨在提高終端電力效率，改變電力模式，同時(shí)滿足同樣的電力功能，實(shí)現(xiàn)電力和設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警，減少電力消耗和電力需求，實(shí)現(xiàn)安全用電、節(jié)約資源和環(huán)境保護(hù)，實(shí)現(xiàn)“安全用電、經(jīng)濟(jì)用電、有序用電、智能用電"的用電目標(biāo)。2014年10月，第四水廠南站（即第七水廠）啟動(dòng)電力管理系統(tǒng)研究項(xiàng)目，工廠配電網(wǎng)建立7個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，集中管理電力和電力指標(biāo)。通過收集7個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)在線監(jiān)控和歷史數(shù)據(jù)讀取和故障異常報(bào)警功能，為安全用電提供準(zhǔn)確有效的數(shù)據(jù)依據(jù)，確保正常生產(chǎn)，及時(shí)反饋現(xiàn)場電力指標(biāo)信息；為水廠系統(tǒng)的實(shí)施提供參考。

關(guān)鍵詞：電能管理、安全用電、在線實(shí)時(shí)量控

一電能管理系統(tǒng)功能

  該系統(tǒng)包括兩部分:軟件平臺和硬件采集終端。采集終端主要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表功能和防盜功能，實(shí)時(shí)測量現(xiàn)場電能監(jiān)控器，采集終端直接將數(shù)據(jù)傳回服務(wù)器，將數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫中，通過C/S或B/S可以查詢數(shù)據(jù)。一般來說，它主要具有以下功能：（見圖1）

圖1北京自來水集團(tuán)能效管理系統(tǒng)系統(tǒng)

  在線實(shí)時(shí)監(jiān)控功能；電能質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)控功能；異常報(bào)警功能；

二電能管理系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

“電力管理系統(tǒng)"由兩部分組成，一是電力管理數(shù)據(jù)中心，二是配電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。(見圖2)

圖2系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖

三電能管理系統(tǒng)軟件

“電力管理系統(tǒng)"軟件功能主要包括電力在線（實(shí)時(shí)）管理、電力分析、輔助決策、有序電力、設(shè)備運(yùn)行管理等主要功能，可模塊化定制開發(fā)，提供企業(yè)ERP系統(tǒng)接口。

“電能管理系統(tǒng)"的功能界面如下：（見圖3）

主頁顯示企業(yè)整體配電網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境和電能參數(shù)，檢測配電網(wǎng)是否安全可靠。顯示異常信息和報(bào)警功能，為企業(yè)用戶提供可靠的預(yù)測數(shù)據(jù)。

圖3“電能管理系統(tǒng)"功能界面

四系統(tǒng)效果分析

1提高用電管理水平

  管理系統(tǒng)可以監(jiān)測工廠的用電負(fù)荷。根據(jù)管理系統(tǒng)平臺統(tǒng)計(jì)，變壓器負(fù)荷率相對較低(負(fù)荷分析)，工廠總負(fù)荷率為:54.12%(平均負(fù)荷/*大負(fù)荷)。

圖4峰、谷、平用電分析

(1)峰、谷、平用電分析

  根據(jù)平臺運(yùn)行數(shù)據(jù)，可以考慮或改進(jìn)第七水廠的峰、平、谷用電模式是否有合理利用的空間，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)工藝和需求。北京目前的電價(jià)政策是:峰值電價(jià):1.0044元/kWh、平價(jià)：0.695元/kWh、谷物電價(jià)：0.3946元/kWh。平臺預(yù)覽優(yōu)化功能如下：將高峰用電負(fù)荷轉(zhuǎn)移20%至谷電，將平段用電負(fù)荷轉(zhuǎn)移10%至谷電，電費(fèi)降低17%（見圖5）

圖5平臺預(yù)演優(yōu)化對比圖

(2)有序用電分析

  通過平臺監(jiān)控，可以發(fā)現(xiàn)以電力為主的系統(tǒng)占比關(guān)系。比如“413照明"日均用電量達(dá)到100kWh左右，約占1"變壓器總用電量的10%。

2安全生產(chǎn)用電分析

(1)功率因素分析

  根據(jù)平臺數(shù)據(jù)分析，廠區(qū)供電供電公司考核標(biāo)準(zhǔn)為:0.9，實(shí)際平臺監(jiān)控為:0.92。運(yùn)行良好，供電局電費(fèi)減免約300元/月。(圖6)

圖6三相功率因數(shù)記錄圖

（2）電流不平衡分析

  根據(jù)數(shù)據(jù)平臺的分析，我們可以知道電流不平衡*大值達(dá)到了多少，可能會(huì)帶來電氣火災(zāi)和電能浪費(fèi)。根據(jù)實(shí)際情況提出處理建議，進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查處理，防止處于萌芽狀態(tài)，供水安全是*的巨大效益。

(3)電能運(yùn)行環(huán)境異常報(bào)告分析分析

  根據(jù)平臺24小時(shí)對現(xiàn)場用電環(huán)境的實(shí)時(shí)檢測，自動(dòng)生成異常報(bào)告文件。為電力管理人員提供科學(xué)、有效、及時(shí)的數(shù)據(jù)，快速檢查故障。

五安科瑞Acrel-3000WEB電能管理解決方案

1概述

  用戶端消耗整個(gè)電網(wǎng)80%的電能，用戶端智能用電管理對用戶可靠、安全、節(jié)約用電具有重要意義。構(gòu)建智能用電服務(wù)體系，全面推進(jìn)用戶端智能儀表、智能用電管理終端等設(shè)備用電管理解決方案，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶的雙向良性互動(dòng)。用戶端急需解決的研究內(nèi)容主要包括:先進(jìn)的計(jì)算機(jī)、智能建筑、智能電器、增值服務(wù)、客戶用電管理系統(tǒng)、需求側(cè)管理等。

  通過對用戶端用電情況的細(xì)分和統(tǒng)計(jì)，安科瑞Acrel-3000WEB電能管理解決方案以直觀的數(shù)據(jù)和圖表向管理人員或決策層展示各種用電消耗情況，便于找出高能耗點(diǎn)或不合理的能耗習(xí)慣，有效節(jié)約用電，為用戶進(jìn)一步節(jié)能改造或設(shè)備升級提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

2應(yīng)用場所

（1）辦公建筑(商務(wù)辦公、大型公共建筑等）；

（2）商業(yè)建筑（商場、金融機(jī)構(gòu)建筑等）；

（3）旅游建筑(酒店、娛樂場所等）；

（4）科教文衛(wèi)建筑（文化、教育、科研、醫(yī)療衛(wèi)生、體育建筑等）；

（5）通信建筑(郵電、通信、廣播、電視、數(shù)據(jù)中心等）；

（6）交通建筑（機(jī)場、車站、碼頭建筑等）。

3系統(tǒng)功能

實(shí)時(shí)監(jiān)控、電能統(tǒng)計(jì)報(bào)告、詳細(xì)電參查詢、運(yùn)行報(bào)告、變壓器運(yùn)行監(jiān)控、實(shí)時(shí)報(bào)警、歷史事件查詢；

電能質(zhì)量監(jiān)控；遙控操作；用戶權(quán)限管理；通訊狀態(tài)圖；視頻監(jiān)控；用戶報(bào)告；APP支持；

4系統(tǒng)硬件配置清單

六小結(jié)

（1）現(xiàn)場用電數(shù)據(jù)可通過電能平臺數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)實(shí)時(shí)采集。如發(fā)現(xiàn)電流不平衡等用電問題，應(yīng)加強(qiáng)檢測，通知維修人員檢查現(xiàn)場負(fù)荷，解決問題，消除安全風(fēng)險(xiǎn)。

（2）有針對性地治理用電短板，在解決問題的基礎(chǔ)上節(jié)約投資。

（3）當(dāng)工廠功率因數(shù)高，能夠滿足供電公司的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，根據(jù)終端設(shè)備功率因數(shù)低的實(shí)際情況，可以檢測現(xiàn)有電容器補(bǔ)償是否過度補(bǔ)償或欠補(bǔ)償，提高整體標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到降低電費(fèi)的目的。同時(shí)，可考慮對特定設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場補(bǔ)償，以提高設(shè)備的使用壽命。

（4）根據(jù)廠區(qū)實(shí)際生產(chǎn)時(shí)間和工藝，建議合理利用現(xiàn)行電價(jià)政策。采用“移峰填谷"。、通過“錯(cuò)峰填谷"等方式降低企業(yè)生產(chǎn)成本。

（5）根據(jù)現(xiàn)有監(jiān)測數(shù)據(jù)，現(xiàn)有兩臺變壓器一臺運(yùn)行，一臺備用。同時(shí)，如果負(fù)荷不高，可以使用一臺變壓器和三臺配水機(jī)，節(jié)省生產(chǎn)成本。對于夏季管網(wǎng)壓力低、配水設(shè)備可能超負(fù)荷運(yùn)行的問題，選擇合理的運(yùn)行方式可以保證供水安全。可以考慮在未來的改造中降低變壓器的容量。隨著系統(tǒng)的長期運(yùn)行，針對系統(tǒng)提供的異常報(bào)警和檢測到的相關(guān)問題，優(yōu)化電力結(jié)構(gòu)或生產(chǎn)工藝，提供相關(guān)的制度保障，預(yù)測電力環(huán)境的變化趨勢，指導(dǎo)生產(chǎn)經(jīng)營。

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