摘要:能源管理系統(tǒng)在鋼鐵行業(yè)中的應(yīng)用是鋼鐵行業(yè)信息化、數(shù)據(jù)化、智能化發(fā)展的重要表現(xiàn),也是鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造與精細(xì)化管理的重要舉措。鑒于此,從能源管理系統(tǒng)在鋼鐵行業(yè)中的應(yīng)用意義出發(fā),就能源管理系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了簡要分析,并結(jié)合鋼鐵行業(yè)特征與智能創(chuàng)造目標(biāo),設(shè)計(jì)一種能源管理系統(tǒng)。通過系統(tǒng)架構(gòu)與功能分析,確定該系統(tǒng)能夠與智能化配電系統(tǒng)、自動(dòng)化管理系統(tǒng)、資源計(jì)劃系統(tǒng)等互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼鐵公司能源運(yùn)營狀況全面化、精細(xì)化、智能化管控,利于企業(yè)高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞:智能化配電系統(tǒng);能源管理;鋼鐵;智能化;信息化

0、引言

鋼鐵工業(yè)是我國工業(yè)體系中的重要組成部分，在促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、技術(shù)繁榮等方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用?；诮┠赇撹F工業(yè)的高速發(fā)展，鋼鐵生產(chǎn)制造的自動(dòng)化水平、數(shù)字化水平、信息化水平不斷提高，在一定程度上導(dǎo)致鋼鐵能源供需匹配、鋼鐵制造工藝方法使用、鋼鐵生產(chǎn)流程銜接、鋼鐵各種流調(diào)度流通等發(fā)生巨大改變，能源資源智能化配置管控成為鋼鐵工業(yè)新時(shí)期建設(shè)與發(fā)展的客觀需求與必然趨勢。智能化配電系統(tǒng)及智能化能源管理系統(tǒng)能夠?qū)Χ喾N能源介質(zhì)進(jìn)行精細(xì)化管控，能夠?qū)崿F(xiàn)鋼鐵工業(yè)全流程各種流的等科學(xué)調(diào)度，切實(shí)提高企業(yè)管理水平，推動(dòng)企業(yè)高效、安全、環(huán)保、穩(wěn)定、長久發(fā)展。

1、鋼鐵行業(yè)中能源管理的應(yīng)用意義分析

(1)智能化配電系統(tǒng)應(yīng)用意義

基于近些年鋼鐵工業(yè)的高速發(fā)展，鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，導(dǎo)致鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)裝置增多，為滿足生產(chǎn)用電需求，供配電網(wǎng)內(nèi)中低壓變配電所數(shù)量增多。加之在智能制造進(jìn)程的不斷推進(jìn)下，鋼鐵企業(yè)供配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化、信息化水平不斷提高，對(duì)供配電管理提出了更高要求，如何實(shí)現(xiàn)鋼鐵企業(yè)供配電系統(tǒng)管理有效性、安全性，促進(jìn)供配電系統(tǒng)管理智能化、集約化、透明化、精細(xì)化發(fā)展成為相關(guān)人員關(guān)注與思考的重要問題。而智能化配電系統(tǒng)的有效設(shè)計(jì)與科學(xué)應(yīng)用，能夠滿足鋼鐵企業(yè)供配電系統(tǒng)管理需求。鋼鐵企業(yè)通過使用智能化配電系統(tǒng)(圖1)可對(duì)電力參數(shù)、環(huán)境參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)等進(jìn)行全面監(jiān)測，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果預(yù)測負(fù)荷用能，指導(dǎo)企業(yè)節(jié)能減排；預(yù)警電氣設(shè)備或系統(tǒng)過載、過壓、過溫等危險(xiǎn)情況，降低這些危險(xiǎn)行為發(fā)生與發(fā)展對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)的不利影響；監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行故障與電能質(zhì)量問題，以便運(yùn)維人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障，防止事故擴(kuò)散，從而將事故影響降至*低。鋼鐵企業(yè)通過使用智能化配電系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)資產(chǎn)管理(如資產(chǎn)存檔快查、評(píng)估等)、運(yùn)維管理(如流程規(guī)范、運(yùn)維追蹤、案例存儲(chǔ)等)、能源管理(如能源使用監(jiān)測、能耗統(tǒng)計(jì)、能耗評(píng)估等)的集成化、精細(xì)化管控。

(2)能源管理系統(tǒng)應(yīng)用意義

能源短缺與環(huán)境污染是我國各領(lǐng)域建設(shè)與發(fā)展過程中關(guān)注的重點(diǎn)問題。鋼鐵行業(yè)不僅是能耗大戶，也是污染物排放大戶。從生產(chǎn)工藝角度來看，多數(shù)鋼鐵企業(yè)采用“燒結(jié)——煉鐵——煉鋼——軋制”工藝流程進(jìn)行生產(chǎn)，涉及原料廠、燒結(jié)廠、焦化廠、煉鐵廠、煉鋼廠、軋制廠等諸多生產(chǎn)設(shè)施。據(jù)統(tǒng)計(jì)燒結(jié)工序能耗可達(dá)到48kgce/t左右，焦化工序能耗可達(dá)到103kgce/t左右，煉鐵工序能耗可達(dá)到386kgce/t左右，煉鋼工序能耗可達(dá)到54kgce/t左右、噸鋼電耗可達(dá)到456~462kWh/t，噸鋼新水消耗可達(dá)到2.45~2.56m3/t等，綜合能耗約為545~552kgce/t。從生產(chǎn)排放角度來看，鋼鐵行業(yè)碳排放量僅次于電力行業(yè)，占全國碳總排放量的13%~15%，此外二氧化硫、氮氧化物、煙粉塵、廢水等排放量也位居工業(yè)前列。因此，在新時(shí)期發(fā)展中，如何在保證生產(chǎn)質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，降低資源能源消耗，減少環(huán)境生態(tài)負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)能源精細(xì)化管理成為企業(yè)以及相關(guān)人員關(guān)注與思考的重點(diǎn)問題。能源管理系統(tǒng)作為鋼鐵企業(yè)信息化系統(tǒng)重要組成部分，其在資源能源數(shù)據(jù)采集、分析、整理、存儲(chǔ)、利用等方面的優(yōu)勢為鋼鐵企業(yè)能源管理智能化、精細(xì)化發(fā)展提供了支持。目前，鋼鐵企業(yè)應(yīng)用的能源管理系統(tǒng)能夠?qū)Χ喾N能源介質(zhì)(各種氣、各種水、采暖熱網(wǎng)、電力等)信息，如壓力、溫度、濃度、流量、運(yùn)行狀態(tài)、開閉信號(hào)等進(jìn)行監(jiān)視管控，也能夠?qū)ξ廴疚镄畔?，如濃度、流量、排放總量、污染指?shù)等進(jìn)行監(jiān)視管控，從而為能源分配利用、設(shè)備維修養(yǎng)護(hù)、污染預(yù)防控制等提供指導(dǎo)。與此同時(shí)，能源管理系統(tǒng)能夠與其他信息化管理系統(tǒng)互聯(lián)互通，進(jìn)一步提高企業(yè)管理水平。促進(jìn)鋼鐵企業(yè)高效化、環(huán)?；?、節(jié)能化、專業(yè)化、科技化、創(chuàng)新化發(fā)展。

2、鋼鐵行業(yè)中能源管理系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀及存在的問題分析

鋼鐵企業(yè)能源管理系統(tǒng)是一種集制造過程監(jiān)控、能源資產(chǎn)管理、能源資產(chǎn)調(diào)度等功能為一體的管理系統(tǒng)，其有效應(yīng)用對(duì)企業(yè)能源利用率提高、企業(yè)能源管理質(zhì)量提高存在積極影響，是新時(shí)期企業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色化、信息化、創(chuàng)新化發(fā)展的重要手段?？v觀鋼鐵企業(yè)能源管理系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)能源管控系統(tǒng)的應(yīng)用仍存在諸多問題，有待在后續(xù)研究發(fā)展中改進(jìn)、完善、優(yōu)化。例如，能源數(shù)據(jù)采集缺乏準(zhǔn)確性、全面性；能源管理系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間融合有限，易產(chǎn)生信息孤島問題；現(xiàn)場裝備集成度不夠高，設(shè)備監(jiān)管的離散性較高；系統(tǒng)通訊存在一定滯后性，事后管理現(xiàn)象屢見不鮮等。

3、鋼鐵企業(yè)能源管理系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)分析

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”理念以及“加快建設(shè)制造強(qiáng)國與網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”任務(wù)的提出，鋼鐵企業(yè)應(yīng)促進(jìn)鋼鐵制造管理與信息技術(shù)的深度融合，積極優(yōu)化能源管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)流、信息流、能源流一體化智能調(diào)度與管控，從而有效解決傳統(tǒng)能源管理系統(tǒng)應(yīng)用問題，促進(jìn)能源管理系統(tǒng)應(yīng)用作用*大化發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)鋼鐵企業(yè)能源精細(xì)化管理，推動(dòng)鋼鐵企業(yè)綠色化、自動(dòng)化、創(chuàng)新化、智能化發(fā)展。

(1)智能化能源管理系統(tǒng)主要架構(gòu)

根據(jù)鋼鐵企業(yè)特征結(jié)合“智能制造”對(duì)鋼鐵企業(yè)建設(shè)與管理的要求，鋼鐵企業(yè)應(yīng)以系統(tǒng)安全運(yùn)行、制造節(jié)能減排、全流程能源協(xié)同優(yōu)化控制為目標(biāo)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、云技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信

息通訊技術(shù)等為支撐，搭建智能化能源管理系統(tǒng)。根據(jù)智能化能源管理系統(tǒng)功能對(duì)其架構(gòu)進(jìn)行劃分，可分為數(shù)據(jù)中心層側(cè)重于鋼鐵企業(yè)各種流的調(diào)度管控，包括生產(chǎn)原料、燃料、材料等物質(zhì)流調(diào)度管控；電能、水能、氣能、熱能、機(jī)械能等能量流調(diào)度管控；生產(chǎn)制造、運(yùn)營管理等過程中產(chǎn)生各種信息的信息流調(diào)度管控。協(xié)同管控層則是根據(jù)各種信息對(duì)能源資產(chǎn)進(jìn)行高效高質(zhì)量匹配，切實(shí)提高企業(yè)生產(chǎn)、管理質(zhì)量和效率，*大程度提高對(duì)各種能源、資產(chǎn)的利用率。智能管控層進(jìn)一步提高能源管理系統(tǒng)智能化水平，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)全流程的智能化監(jiān)測、調(diào)度、管控。

(2)智能化能源管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）明確系統(tǒng)之間的關(guān)系，提高系統(tǒng)交互性

提高智能化能源管理系統(tǒng)與其他信息化管理系統(tǒng)的交互能力，對(duì)智能化能源管理系統(tǒng)作用充分發(fā)揮存在重要影響。故在系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)過程中需要綜合考慮能源管理系統(tǒng)與鋼鐵企業(yè)其他信息化管理系統(tǒng)，如基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)、過程控制系統(tǒng)、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)、企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)等關(guān)系，從而準(zhǔn)確確定能源管理系統(tǒng)在企業(yè)信息化管理系統(tǒng)架構(gòu)中的位置。通常情況下，能源管理系統(tǒng)主要面向企業(yè)及業(yè)務(wù)管理層人員服務(wù)，對(duì)數(shù)據(jù)信息的可控性、關(guān)聯(lián)性具有較高要求。能源管理系統(tǒng)需要為企業(yè)運(yùn)營提供準(zhǔn)確、全面信息，以滿足企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃、采購計(jì)劃、資本計(jì)劃、能源計(jì)劃等需求，故能源管理系統(tǒng)應(yīng)具備較強(qiáng)的物質(zhì)流(圖2)、信息流、能源流、資金流等協(xié)調(diào)控制能力?；A(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)與過程控制管理系統(tǒng)側(cè)重于設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管控，對(duì)數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確性、時(shí)效性具有較高要求。生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)側(cè)重于鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)管理，包括生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行管控、生產(chǎn)能源消耗管控等，該系統(tǒng)可將過程控制管理系統(tǒng)與能源管理系統(tǒng)有效銜接，進(jìn)一步提高鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營管控水平，消除鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過程中的各種不確定性問題。故在鋼鐵企業(yè)信息化管理系統(tǒng)中在鋼鐵企業(yè)信息化管理系統(tǒng)中，基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)與過程控制管理系統(tǒng)位于架構(gòu)底層，生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)位于信息化管理系統(tǒng)架構(gòu)底層，能源管理系統(tǒng)位于架構(gòu)頂層。

2）根據(jù)鋼鐵企業(yè)特征，給予系統(tǒng)設(shè)計(jì)綜合考慮

鋼鐵企業(yè)能源介質(zhì)管網(wǎng)分布廣泛，對(duì)能源介質(zhì)輸送具有較高要求，如何提高能源介質(zhì)輸送連續(xù)性、持久性、安全性、快速性、經(jīng)濟(jì)性，成為鋼鐵企業(yè)能源管理思考的重點(diǎn)問題之一。對(duì)此，智能化能源管理系統(tǒng)在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用，需要具備較強(qiáng)的能源動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)平衡能力。這就需要從能源介質(zhì)輸送監(jiān)控能力、能源動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)能力、能源介質(zhì)信心采集處理能力、能源介質(zhì)輸送故障分析處理能力、能源計(jì)劃調(diào)整能力、能源平衡預(yù)測能力等方面對(duì)智能化能源管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合考慮，以保證企業(yè)在系統(tǒng)支持下對(duì)能源介質(zhì)輸送管理做出科學(xué)決策。

3）根據(jù)企業(yè)能源管理要求，科學(xué)規(guī)劃系統(tǒng)功能

鋼鐵企業(yè)應(yīng)用能源管理系統(tǒng)的主要目的是提高能源利用率，保證能源生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換、消費(fèi)平衡，促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)健康、穩(wěn)定、長久發(fā)展。因此，鋼鐵企業(yè)的智能化能源管理系統(tǒng)一方面需要對(duì)能源使用進(jìn)行管理，另一方面需要對(duì)能源成本進(jìn)行管理。其中能源使用管理側(cè)重于物質(zhì)流管控，能源成本管理側(cè)重于資金流管控。且滿足企業(yè)能源管理需求，智能化能源管理系統(tǒng)需要具備能源設(shè)備監(jiān)管、能源計(jì)劃監(jiān)管、能源平衡監(jiān)管、能耗實(shí)績監(jiān)管、能源預(yù)測監(jiān)管等功能。就能耗實(shí)際管理而言，鋼鐵企業(yè)通過智能化能源管理系統(tǒng)能夠根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況建立能源消耗預(yù)測模型，并在能耗歷史信息、生產(chǎn)計(jì)劃信息、能源供需計(jì)劃信息等支持下，完成能耗預(yù)測，從而為企業(yè)能源管理計(jì)劃制定提供依據(jù)，提高能源利用率。就能源平衡監(jiān)管而言，鋼鐵企業(yè)通過智能化能源管理系統(tǒng)能夠系統(tǒng)、準(zhǔn)確、全面、動(dòng)態(tài)掌握電能源、水能源、氣能源等購入情況、存儲(chǔ)情況、利用情況、輸送分配情況、終端使用情況等，并對(duì)其進(jìn)行監(jiān)視、調(diào)度、控制，保證能源介質(zhì)在各環(huán)節(jié)安全、可用。與此同時(shí)，企業(yè)借助系統(tǒng)能夠?qū)⒛茉磾?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為碳排放數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)各分廠或各業(yè)務(wù)污染排放智能分析，讓企業(yè)管理人員更加直觀了解各分廠或各業(yè)務(wù)污染狀況，便于企業(yè)管理人員發(fā)展污染排放管理問題，從而針對(duì)性制定科學(xué)、合理、有效減排降污方案。

4）合理選擇系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)，保證系統(tǒng)功能有效發(fā)揮

系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)離不開各類技術(shù)支持。對(duì)此，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)過程中應(yīng)給予系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)高度重視。由于鋼鐵企業(yè)能管管理范圍為全鋼鐵廠，故將系統(tǒng)設(shè)計(jì)為多層分布式結(jié)構(gòu)，確保系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠的同時(shí)，提高系統(tǒng)維修簡便性。選擇客戶/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)通信模式，并引入以太網(wǎng)通信技術(shù)、現(xiàn)場總線通信技術(shù)、無線傳感技術(shù)以及Modbus-RTU、IEC61850、ModbusTCP/IP等多種通信協(xié)議，滿足系統(tǒng)內(nèi)部通信需求、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間通信需求。采用模塊化設(shè)計(jì)法，根據(jù)系統(tǒng)主要功能將其劃分為多個(gè)子系統(tǒng)，以滿足不同用戶管理需求。同時(shí)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，能源介質(zhì)按類型歸類，工作人員能夠針對(duì)某種介質(zhì)查閱歷史信息。為提高信息利用效率，系統(tǒng)依托數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、專家知識(shí)系統(tǒng)技術(shù)等，能夠自動(dòng)生產(chǎn)各類報(bào)表，并以多種形式進(jìn)行可視化顯示，同時(shí)系統(tǒng)具備信息追蹤能力，便于溯源管理。系統(tǒng)依托云技術(shù)不僅能夠通過互聯(lián)網(wǎng)登錄，也可以通過移動(dòng)終端登錄，實(shí)現(xiàn)對(duì)能源的遠(yuǎn)程管控。

4、Acrel-EIOT能源物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)

（1）概述

Acrel-EIoT能源物聯(lián)網(wǎng)開放平臺(tái)是一套基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中臺(tái)，建立統(tǒng)一的上下行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，為互聯(lián)網(wǎng)用戶提供能源物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)的平臺(tái)。用戶僅需購買安科瑞物聯(lián)網(wǎng)傳感器，選配網(wǎng)關(guān)，自行安裝后掃碼即可使用手機(jī)和電腦得到所需的行業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)。

該平臺(tái)提供數(shù)據(jù)駕駛艙、電氣安全監(jiān)測、電能質(zhì)量分析、用電管理、預(yù)付費(fèi)管理、充電樁管理、智能照明管理、異常事件報(bào)警和記錄、運(yùn)維管理等功能，并支持多平臺(tái)、多語言、多終端數(shù)據(jù)訪問。

（2）應(yīng)用場所

本平臺(tái)適用于公寓出租戶、連鎖小超市、小型工廠、樓管系統(tǒng)集成商、小型物業(yè)、智慧城市、變配電站、建筑樓宇、通信基站、工業(yè)能耗、智能燈塔、電力運(yùn)維等領(lǐng)域。

（3）平臺(tái)結(jié)構(gòu)

（4）平臺(tái)功能

• 電力集抄

電力集抄模塊可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種監(jiān)測數(shù)據(jù)的查詢、分析、預(yù)警及綜合展示，以保證配電室的環(huán)境友好。在智能化方面實(shí)現(xiàn)供配電監(jiān)控系統(tǒng)的遙測'、遙信、遙控控制，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合檢測和統(tǒng)一管理；在數(shù)據(jù)資源管理方面，可以顯示或查詢供配電室內(nèi)各設(shè)備運(yùn)行（包括歷史和實(shí)時(shí)參數(shù)，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行日?qǐng)?bào)、月報(bào)和年報(bào)查詢或打印，提高工作效率，節(jié)約人力資源。

變壓器監(jiān)控

配電圖

• 能耗分析

能耗分析模塊采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)從能源數(shù)據(jù)采集、過程監(jiān)控、能源介質(zhì)消耗分析、能耗管理等全過程的自動(dòng)化、科學(xué)化管理，使能源管理、能源生產(chǎn)以及使用的全過程有機(jī)結(jié)合起來，運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)，進(jìn)行離線生產(chǎn)分析與管理，實(shí)現(xiàn)全廠能源系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度，優(yōu)化能源介質(zhì)平衡、有效利用能源，提高能源質(zhì)量、降低能源消耗，達(dá)到節(jié)能降耗和提升整體能源管理水平的目的。

能耗概況

• 預(yù)付費(fèi)管理

1）登陸管理：管理操作員賬戶及權(quán)限分配，查看系統(tǒng)日志等功能；

2）系統(tǒng)配置：對(duì)建筑、通訊管理機(jī)、儀表及默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行配置；

3）用戶管理：對(duì)商鋪用戶執(zhí)行開戶、銷戶、遠(yuǎn)程分合閘、批量操作及記錄查詢等操作；

4）售電管理：對(duì)已開戶的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售電、退電、沖正及記錄查詢等操作；

5）售水管理：對(duì)已開戶的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售水、退水、記錄查詢等操作；

6）報(bào)表中心：提供售電、售水財(cái)務(wù)報(bào)表、用能報(bào)表、報(bào)警報(bào)表等查詢，本系統(tǒng)所有的報(bào)表及記錄查詢，都支持excel格式導(dǎo)出。

預(yù)付費(fèi)看板

• 充電樁管理

通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對(duì)接入系統(tǒng)的充電樁站點(diǎn)和各個(gè)充電樁進(jìn)行不間斷地?cái)?shù)據(jù)采集和監(jiān)控，同時(shí)對(duì)各類故障如充電機(jī)過溫保護(hù)、充電機(jī)輸入輸出過壓、欠壓、絕緣檢測故障等一系列故障進(jìn)行預(yù)警。云平臺(tái)包含了充電收費(fèi)和充電樁運(yùn)營的所有功能，包括城市級(jí)大屏、交易管理、財(cái)務(wù)管理、變壓器監(jiān)控、運(yùn)營分析、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理等功能。

 

充電樁看板

• 智能照明

智能照明通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)安裝在城市各區(qū)域的室內(nèi)照明、城市路燈等照明回路的用電狀態(tài)進(jìn)行不間斷地?cái)?shù)據(jù)監(jiān)測，也可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)開關(guān)策略配置及后臺(tái)遠(yuǎn)程管理和移動(dòng)管理等，降低路燈設(shè)施的維護(hù)難度和成本，提升管理水平，并達(dá)到一定節(jié)能減掛的效果。

監(jiān)控頁面

• 安全用電

安全用電采用第一時(shí)間的排查和治理，達(dá)到消除潛在電氣火災(zāi)安全隱患，實(shí)現(xiàn)“防患于未然”的目的。

• 智慧消防

通過云平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助實(shí)現(xiàn)科學(xué)預(yù)警火災(zāi)、網(wǎng)格化管理、落實(shí)多元責(zé)任監(jiān)管等目標(biāo)。原先針對(duì)“九小場所”和?；飞a(chǎn)企業(yè)無法有效監(jiān)控的空白，適應(yīng)于所有公建和民建，實(shí)現(xiàn)了無人化值守智慧消防，實(shí)現(xiàn)智慧消防“自動(dòng)化”、“智能化”、“系統(tǒng)化”、用電管理“精細(xì)化”的實(shí)際需求。

（5）系統(tǒng)硬件配置

類型	型號(hào)	外觀	產(chǎn)品功能
能源物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)	Acrel-EIOT		提供數(shù)據(jù)駕駛艙、電氣安全監(jiān)測、電能質(zhì)量分析、用電管理、預(yù)付費(fèi)管理、充電樁管理、智能照明管理、異常事件報(bào)警和記錄、運(yùn)維管理等功能，并支持多平臺(tái)、多語言、多終端數(shù)據(jù)訪問
智能網(wǎng)關(guān)	AWT100-4G		1路下行485，上行可選配4G、WIFI、網(wǎng)口
	ANet-1E2S1-4G		上行：以太網(wǎng)、4G 下行：RS485
物聯(lián)網(wǎng)電表	ARTU系列		可擴(kuò)展DIDO以及多路模擬量輸入輸出單元。 通訊方式：RS485接口，Modbus協(xié)議。可擴(kuò)展2G、Lora、LoRAWAN、NB-IoT、4G、以太網(wǎng)
無線測溫	ARTM-Pn		可監(jiān)測電壓、電流、頻率、有功功率、無功功率、電能，可接收60個(gè)無線溫度傳感器溫度
	ATC600		ATC600有2種工作模式：終端(-C)、中繼(-Z)，可根據(jù)項(xiàng)目布局選擇配置。可接收240個(gè)無線溫度傳感器溫度
光伏監(jiān)控	AGF		光伏電池串開路報(bào)警，可以配合組串電壓進(jìn)行綜合判斷；帶3路開關(guān)量狀態(tài)監(jiān)測，用于采集直流斷路器、防雷器等輸出空接點(diǎn)狀態(tài)；一次電流采用穿孔方式接入，安裝方便，安全性高；測量元件采用霍爾傳感器，隔離測量*大電流20A；電壓測量功能可測量母線電壓*高DC1500V
電力監(jiān)控	AEM96		三相電力參數(shù)測量、電壓和電流的相角、四象限電能計(jì)量、復(fù)費(fèi)率、*大需量、歷史電能統(tǒng)計(jì)、開關(guān)量事件記錄、歷史極值記錄、31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）、開關(guān)量、報(bào)警輸出 通訊方式：RS485接口，支持Modbus-RTU協(xié)議
	AEM72		三相電力參數(shù)測量、電壓和電流的相角、四象限電能計(jì)量、復(fù)費(fèi)率、*大需量、歷史電能統(tǒng)計(jì)、開關(guān)量事件記錄、歷史極值記錄、31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）、開關(guān)量、報(bào)警輸出 通訊方式：RS485接口，支持Modbus-RTU協(xié)議
	ACR系列		三相所有電力參數(shù)、*大需量記錄（ACR320EFL）、分時(shí)電能統(tǒng)計(jì)及12月電能統(tǒng)計(jì)、日期時(shí)間顯示、LCD顯示、RS485通訊，事件記錄。 通訊方式：RS485，Prifibus-DP、以太網(wǎng)
	APM系列		全電量測量，四象限電能，復(fù)費(fèi)率電能，儀表內(nèi)部溫度測量，總有功、總無功、總視在電能脈沖輸出、秒脈沖等可選。三相電流、有功功率、無功功率、視在功率實(shí)時(shí)需量及*大需量(包含時(shí)間戳)。電流、線電壓、相電壓、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率、電流總諧波、電壓總諧波的本月極值和上月極值(包含時(shí)間戳)。中文顯示，有功電能0.2s級(jí)。通訊方式：RS485，Prifibus-DP、以太網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)電表	DDS		有功、無功電能計(jì)量，電參量測量：U、I、P、Q、S、PF、F，LCD顯示，RS485通訊，MODBUS-RTU和DL/T645協(xié)議
物聯(lián)網(wǎng)電表	DDSD		電能計(jì)量：總電能計(jì)量（反向計(jì)入正向），3個(gè)月歷史電能數(shù)據(jù)凍結(jié)存儲(chǔ)電參量測量：U、I、P、Q、S、PF、F測量LCD顯示：8位段式LCD顯示按鍵編程：3按鍵可編程設(shè)置密碼、通訊地址、波特率、復(fù)費(fèi)率和通訊協(xié)議。 脈沖輸出：L有功電能脈沖輸出復(fù)費(fèi)率：4個(gè)時(shí)區(qū)、2個(gè)時(shí)段表、14個(gè)日時(shí)段、4個(gè)費(fèi)率通訊：RS485接口，MODBUS-RTU、DL/T645-97、DL/T645-07協(xié)議、紅外通訊
物聯(lián)網(wǎng)電表	DTSD		電能計(jì)量：有功電能計(jì)量（正、反向）、無功電能計(jì)量（正、反向）、A、B、C分相正向有功電能電參量測量：U、I、P、Q、S、PF、F諧波測量：2~31次諧波電壓電流LCD顯示：8位段式LCD顯示、背光顯示按鍵編程：4按鍵可編程通信、變比等參數(shù)脈沖輸出：有功脈沖輸出、無功脈沖輸出、時(shí)鐘脈沖輸出LED報(bào)警：失壓、過壓報(bào)警復(fù)費(fèi)率及附帶功能：有源開關(guān)量輸入、3開關(guān)量輸出、支持4個(gè)時(shí)區(qū)、2個(gè)時(shí)段表、14個(gè)日時(shí)段、4個(gè)費(fèi)率、*大需量及發(fā)生時(shí)間、上48月、上90日歷史凍結(jié)數(shù)據(jù)、日期、時(shí)間 通訊：紅外通訊、RS485接口、同時(shí)支持Modbus、DL/T645測溫：支持3外置NTC測溫
物聯(lián)網(wǎng)電表	ADL200		單相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量。總電能計(jì)量（反向計(jì)入正向），3個(gè)月歷史電能數(shù)據(jù)凍結(jié)存儲(chǔ)；8位段式LCD顯示；有功電能脈沖輸出；有功電能精度1級(jí)，無功電能2級(jí)。
	ACR10R		三相電流/電壓/頻率/功率因數(shù)，有功/無功/視在功率，四象限電能計(jì)量，*大需量，復(fù)費(fèi)率電能計(jì)量，總諧波含量、分次諧波（2-63次），事件記錄和報(bào)警功能。電能精度0.5級(jí)。 通訊方式：RS485接口，支持Modbus-RTU協(xié)議
	ADL10-E		有功、無功電能計(jì)量，電參量測量：U、I、P、Q、S、PF、F，LCD顯示，RS485通訊，MODBUS-RTU和DL/T645協(xié)議
	ADL400		三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量。（正、反向）有功、無功電能計(jì)量；A、B、C分相正向有功電能計(jì)量；2-31次諧波電壓電流；12位段式LCD顯示、背光顯示，電能精度0.5s級(jí)。
	ADW200		4路三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率測量；電壓電流相角、電壓電流不平衡度測量；電壓電流2-31次分次諧波及總畸變測量；當(dāng)月及上三月的電壓、電流、功率極值記錄；*大需量及上十二月歷史需量記錄；事件記錄、復(fù)費(fèi)率、四象限電能及歷史電能記錄；支持12路開關(guān)量輸入4路開關(guān)量輸出；支持12路測溫4路剩余電流測量；有功電能精度1級(jí)。 通訊方式：RS485接口，支持Modbus-RTU協(xié)議
	ADW210		4路三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率測量；電壓電流相角、電壓電流不平衡度測量；電壓電流2-31次分次諧波及總畸變測量；當(dāng)月及上三月的電壓、電流、功率極值記錄；*大需量及上十二月歷史需量記錄；事件記錄、復(fù)費(fèi)率、四象限電能及歷史電能記錄；支持12路開關(guān)量輸入4路開關(guān)量輸出；支持12路測溫4路剩余電流測量；有功電能精度1級(jí)。
	ADW300-4G		三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率測量；電壓電流相角、電壓電流不平衡度測量；電壓電流2-31次分次諧波及總畸變測量；當(dāng)月及上三月的電壓、電流、功率極值記錄；*大需量及上十二月歷史需量記錄；事件記錄、復(fù)費(fèi)率、四象限電能及歷史電能記錄；支持4路開關(guān)量輸入、2路開關(guān)量輸出；支持4路測溫；支持1路剩余電流測量；支持本地顯示及按鍵設(shè)置；有功電能精度1級(jí)。 通訊方式：支持RS485通訊、Lora無線通訊、4G通訊；WIFI通訊
預(yù)付費(fèi)電表	DDSY-4G		單相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量。有功電能計(jì)量（正、反向），A、B、C分相正向有功電能，支持4個(gè)時(shí)區(qū)、2個(gè)時(shí)段表、14個(gè)日時(shí)段、4個(gè)費(fèi)率*大需量及發(fā)生時(shí)間，實(shí)時(shí)需量，歷史凍結(jié)數(shù)據(jù)購電記錄；8位段式LCD顯示、背光顯示；有功電能脈沖輸出；有功電能精度1級(jí)，無功電能0.5s級(jí)。
	DTSY-4G		三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量。有功電能計(jì)量（正、反向），A、B、C分相正向有功電能，支持4個(gè)時(shí)區(qū)、2個(gè)時(shí)段表、14個(gè)日時(shí)段、4個(gè)費(fèi)率*大需量及發(fā)生時(shí)間，實(shí)時(shí)需量，歷史凍結(jié)數(shù)據(jù)購電記錄；8位段式LCD顯示、背光顯示；有功電能脈沖輸出；有功電能精度1級(jí)，無功電能0.5s級(jí)。
直流電能表	DJSF1352		1.精度：1級(jí)或0.5級(jí)，帶±12V電壓輸出用于霍爾傳感器供電 2.測量：電壓、電流、功率、正反向電能，支持雙路計(jì)量。
電氣安全	ARCM300-Z		三相（I、U、Kw、Kvar、Kwh、Kvarh、Hz、cosΦ），視在電能、四象限電能計(jì)量，單回路剩余電流監(jiān)測，4路溫度監(jiān)測，2路繼電器輸出，2 路開關(guān)量輸入，支持?jǐn)嚯妶?bào)警上傳
	AAFD-DU		監(jiān)測故障電弧、漏電、溫度 兩路無源干接點(diǎn)（開關(guān)量）輸入 兩路無源常開觸點(diǎn)（開關(guān)量）輸出
充電樁	ACX系列		充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識(shí)別、遠(yuǎn)程升級(jí)、功率識(shí)別、獨(dú)立計(jì)量、告警上報(bào)。 支持投幣、刷卡，掃碼、免費(fèi)充電，
	AEV_AC007		額定功率7kW,單相三線制，防護(hù)等級(jí)IP65,具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計(jì)量、遠(yuǎn)程升級(jí)，支持刷卡、掃碼、即插即用。 通訊方式：4G、藍(lán)牙、Wifi
智慧照明	ASL200		遙控輸出 兩路無源干接點(diǎn)（開關(guān)量）輸入 兩路無源常開觸點(diǎn)（開關(guān)量）輸出

5、結(jié)束語

智能化配電系統(tǒng)與智能化能源管理系統(tǒng)是基于云技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)等推廣應(yīng)用下形成的管理系統(tǒng)。在鋼鐵制造中，智能化配電系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵在于對(duì)鋼鐵企業(yè)電力設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化、智能化管理，以*大程度保證電力設(shè)備運(yùn)行安全、穩(wěn)定；智能化能源管理系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵在于整合鋼鐵制造全流程各種能源介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)能源統(tǒng)籌管理與動(dòng)態(tài)調(diào)度，提高企業(yè)能源資源利用率。基于智能化配電系統(tǒng)及能源管理系統(tǒng)的有效應(yīng)用，可促進(jìn)鋼鐵企業(yè)綠色化、信息化、智能化、創(chuàng)新化發(fā)展，保障鋼鐵企業(yè)長期安全、穩(wěn)定、健康運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]李娟.淺析智能低壓開關(guān)柜開發(fā)在鋼鐵企業(yè)中的應(yīng)用[J].甘肅冶金,2021,43(01):74-76+81.

[2]智能制造視野下鋼鐵企業(yè)能源管控系統(tǒng)展望[J].鋼鐵,2020,55(11):1-9.

[3]張琦,劉帥,徐化巖,等.鋼鐵企業(yè)智慧能源管控系統(tǒng)開發(fā)與實(shí)踐[J].鋼鐵,2019,54(10):125-133.

[4]燕飛,范軍,吳禮云,等.基于物質(zhì)流、能量流與信息流的鋼鐵廠智能調(diào)控系統(tǒng)架構(gòu)研究[J].冶金自動(dòng)化,2018,42(03).

[5]劉昱辰.能源管理系統(tǒng)在鋼鐵行業(yè)的應(yīng)用.

[6]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)應(yīng)用手冊(cè).2022.05版.

作者簡介：

陳芳芳 ，安科瑞電氣股份有限公司，

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的浅析配电能源管理系统在钢铁行业的应用的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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