智慧工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理I第一章概述 11.1實施背景 11.2現狀分析 11.3能耗類型分析 1.3.1能耗類型分析 11.3.2能耗面臨的問題及解決措施 1.4工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理平臺基本功能 2第二章工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理平臺設計方案 42.1設計規(guī)范及原則 42.1.3系統特點 42.2平臺設計建設目標 62.3平臺設計功能需求 62.3.1實時耗能采集 72.3.2耗能統計分析 82.3.3未來耗能預測 2.3.4節(jié)能降耗考核 2.3.5耗能設備管理 2.3.6耗能對標管理 2.3.7耗能綜合報表 2.3.8其它功能要求 2.4平臺設計非功能需求 2.4.1系統性能要求 2.4.2數據存儲要求 2.4.3數據接口要求 Ⅱ2.4.4可維護性要求 2.4.5人機交互要求 2.4.6可靠性要求 2.5平臺總體設計方案 2.5.1工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理平臺系統架構 2.5.2工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理平臺系統組成 2.5.3工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理平臺功能 第三章能源監(jiān)管平臺系統構成 213.1數據采集系統 3.1.1數據采集方式 213.1.2數據采集子系統 213.1.3能耗數據采集、上傳頻率和內容 3.1.4數據采集器介紹 223.1.5數據采集器點位 243.2電能監(jiān)管子系統 3.2.1電能監(jiān)測內容 243.2.2電能監(jiān)測系統拓撲圖 243.2.3電能監(jiān)測點位 253.3用水監(jiān)測子系統 253.3.1用水監(jiān)測內容 253.3.2用水監(jiān)測系統拓撲圖 263.3.3用水監(jiān)測點位統計 263.4蒸汽監(jiān)測子系統 263.4.1蒸汽監(jiān)測內容 263.4.2蒸汽監(jiān)測系統拓撲圖 27Ⅲ3.4.3蒸汽監(jiān)測點位統計 273.5天然氣監(jiān)測子系統 273.5.1天然氣監(jiān)測內容 273.5.2天然氣監(jiān)測系統拓撲圖 283.5.3天然氣監(jiān)測點位統計 283.6中水站在線監(jiān)測子系統 3.6.1中水站在線監(jiān)測系統圖 293.6.2推薦設備介紹 1第一章概述最終為企業(yè)節(jié)能降耗和自我完善提供確鑿的數據基礎和有力的決策支持。園區(qū)主要能源消耗為電能、空調動力、生活用水、蒸汽、天然氣等。能耗情況進行實時監(jiān)測，對耗能數據深度挖掘，及時糾正用能浪費情況。22、行為節(jié)能(1)長明燈、少人開多燈、自然光照充分的情況下開燈等現象；(3)長流水；3、技術節(jié)能題理境管累站參數性質電子對外接口能源監(jiān)管系統照明電梯田水能中水處3通過安裝智能儀表(電表、水表、蒸汽表、流量計等),將能耗數據及設備執(zhí)行設備(執(zhí)行器、控制器、伺服器),可以在管理中心遠程自動或手動的耗數據。管理中心的控制指令通過數據層打包后傳送到現場控制執(zhí)行器。4第二章工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理平臺設計方案層次的管理權限，隨時隨地可以對園區(qū)的能源使用狀況。工程師通過Internet5通過豐富的內置軟件接口(OPC,DDE,ODBC等)與第三方系統無縫集5、可擴展性64)通過生產過程的綜合監(jiān)測、統計和匯總，數據一級至三級計量，并拓展其它公共建筑7通或者與主數據存儲設備恢復通訊后將預存的數據上傳到主存儲設備中。本地預存數據至少能夠大于7天。1)多個耗能儀表設備集抄2)單個耗能儀表設備集抄81)系統應以數據列表、分布圖、曲線等形式直觀展示企業(yè)實時/歷史2)實現動能站房運行人員登記、巡視電子簽到和電子交接班功能。與數據相關的后臺子系統是完成數據采集、處理、上報的關鍵部分，2、用電計量建設用電專項管理的子系統：實現建筑能耗的分類分項計量、管理、模擬圖展示和實時支路數據、指標對比展示；為任意對象(企業(yè)、分廠、部門、班組、個人)任意時段(日月年)的電耗提供餅圖、柱形圖、曲線93、用水計量(企業(yè)、分廠、部門、班組、個人)任意時段(日月年)的水耗提供餅圖、找供暖系統內的跑冒滴漏以及水力平衡等問題；監(jiān)測供熱設備運行參數、模擬圖展示和實時支路數據、指標對比展示；為任意對象(企業(yè)、分廠、部門、班組、個人)任意時段(日月年)的水耗提供餅圖、柱形圖、曲線5、消息管理子系統能耗監(jiān)測報警(能耗監(jiān)察、能耗異常追蹤),報警方式包括主動推送桌1)利用歷史能耗數據分析出未來耗能趨勢。2)按照日、月、年的日期形式分別統計出對應的能耗趨勢數據。3)應與企業(yè)的生產線、主要用能設備的使用情況相結合。4)趨勢圖表界面美觀，條目清晰，并提供在線打印與導出功能。1)設定耗能標準標桿作為耗能對標管理的依據。3)界面美觀條目明確，并提供在線打印與導出功能。1)能夠按照日、周、月、年等形式生成統計圖表。4)具備自定義報表功能，以便管理者自定義生成報表。系統建設應遵循的標準規(guī)范能源監(jiān)管平臺的建設與開發(fā)應滿足或高系統測點數量最大1萬點系統響應時間一般功能響應時間≤2秒，復雜功能響應時間≤10秒實時數據采集周期5分鐘至1小時自由設置實時數據存儲周期10年歷史數據存儲周期20年系統部署方式支持虛擬化中立區(qū)、安全區(qū)網絡帶山1)采用實時數據庫存儲企業(yè)實時能源數據；2)建立網關的南向標準接口，兼容多種工業(yè)現場數據采集標準協議，3)系統常用或重要信息和統計數據允許通過導入/導出等方式實現轉提供在線幫助，系統關鍵業(yè)務操作應提供在線幫助文檔和提示信息，2)業(yè)務系統應滿足7×24小時可以使用；3)系統備份：提供備份系統，防止單點故障。智能單相電智能三相電鉀能水表智能單相電智能三相電鉀能水表智能電表智能單相電智能三相電智能水表公共網絡交換機EQ\*jc3\*hps15\o\al(\s\up3(Ⅲ),B).TCP-IP網絡數據轉換設備用現場總線m現場總線F系統的設計共分為三層，分別為數據采集層、數據存儲層、數據展示層。工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理平臺設計方案能源數據展示和發(fā)布能源數據展示和發(fā)布能源數據管理中心數據采集層DL/T-645規(guī)約數據展示層屯電表水衣熱表熱衣臺系統主要由以下幾個子系統組成：電能監(jiān)管子系統、用水監(jiān)管子系統、(1)各耗能回路的實時監(jiān)測(2)實時采集分析(3)分類能耗分析(4)分項能耗分析(5)分戶(科室)能耗分析(6)用能限額管理(7)節(jié)能潛力挖掘(8)待機能耗分析工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理平臺設計方案(1)多樣的設備通信接口支持。(2)實現國際化標準的OPC服務器。(3)支持通用的數據庫存儲管理。(4)支持自由的設備組態(tài)配置。(5)基于Web的現場監(jiān)控。(6)短信報警與查詢服務平臺。(7)實現專業(yè)的在線報表服務。(8)無縫銜接的集群監(jiān)控配備。第三章能源監(jiān)管平臺系統構成數據中心。數據中轉站可不具備處理分析數據和永久性存儲數據的功能。數據中心接收并存儲其管理區(qū)域內監(jiān)測建筑和數據中轉站上傳的數據，并對其管理區(qū)域內的能耗數據進行處理、分市級和省(自治區(qū)、直轄市)級數據中心應將各種分類能耗匯總數據逐級上傳。部級數據中心對各省(自治區(qū)、直轄市)級數據中心上報的能耗數據進行分類匯總后形成國家級的分類能耗匯總數據，并發(fā)布全國和各省(自治區(qū)、直轄市)的能耗數據統計報表以及各種分類能耗匯總表。分項能耗數據的采集頻率為每15分鐘1次到每1小時1次之間，數數據中轉站向數據中心上傳數據的頻率為每6小時1次，上傳數據為無風扇嵌入式數據采集器同接口靈活編程；單只采集設備采集點數不小于192臺用能計量設備；2、標準板載Intel@Atom@D525(1.8GHz/1MB)CPU;標準 (PXE)、網絡喚醒(WOL)功能；支持靜態(tài)或動態(tài)IP獲取；支持協議包接，建立可靠的TCP連接；支持同時與不少于4個服務器連接和通信的功4、支持4個標準USB2.0高速接口；6、支持6個標準串口：其中2個可支持RS-232模式、1個支持可選RS-232/485模式、3個支持可選RS-232/422/485模式；COM3端口的Pin9率600～115200bps;校驗方式：無，奇、偶可設定；數據位7、8、9可設7、2個SATA接口(1個標準7PSATA接口，1個22P的帶電SATA接口)、1個CF、1個LPT(可選購)、1個SIM卡接口、1個PS/2鼠標/鍵盤接針以及看門狗定時器等功能，1個Mbus接口；采集周期可從1分鐘至3小時靈活配置；1年以上的用能數據備份；接口方式標配DC電源插座，可根據客戶需求訂購2針間距5.08mm接線溫度：-40℃~85℃,無凝露。具體的采集器安裝點位還需根據現場實際情況進行數量和采集信息率及總有功功率(即電能),本系統涉及的明細及統計分析數據的均以電能智能三相網關用電管理相電能采集系統圖根據園區(qū)的實際情況，具體數量以詳細勘察現場后確定。當前根據園區(qū)的建筑實際情狀，供水實時監(jiān)測總計量及分區(qū)計量：一般情況下，在園區(qū)市政總入水安裝水表總計量，分區(qū)域、分功能、分建筑等安裝分計量，通過實時采集水表數據，能實時了解園區(qū)總體水耗狀況。如若做到精細化計量，可更好進行管網漏水監(jiān)測，更好實現整個園工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理平臺設計方案樓內網絡樓內網絡器A區(qū)1-4層B區(qū)1-4層A區(qū)5-24層B區(qū)5-24層因特網當前根據園區(qū)的建筑實際情狀，天然氣實時監(jiān)測流量、壓力等參數，工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理平臺設計方案采集器采集器通過園區(qū)中水站內蓄水池及水泵加裝液位傳感器和交流接觸器等設備，把中水站運行狀的通過485總線傳輸到現場安裝的數據采集器，通過工業(yè)碳達峰碳中和數字化建設管理平臺設計方案中水在線監(jiān)測拓撲圖1、西門子智能控制器西門子智能控制器帶有10點集成輸入/輸出可通過下列各項進行擴展：同的電源和控制電壓。集成的電源，可作為寬范圍交流或直流電源(85至264V交流或24V直流),集成的24V編碼器/負載電流源：用于直接連接傳感器和編碼器。300mA輸出電流，也可用作負載電源。14點集成24V直流數字量輸入(漏電流/源電流(IEC1型漏電流))。10個點集成個點脈沖輸出(PTO),頻率最高100kHz。脈沖寬度調制輸出(PWM),頻率最高100kHz。集成以太網接口(TCP/IPnative、ISO-on-TCP),3個快速計數器(100kHz),帶有可參數化的使能和復位輸入，可以同時用作帶有擬或數字信號直接在CPU上擴展(保持CPU安裝尺寸),通過信號模塊使用各種模擬量和數字量輸入和輸出信號擴展，可選存儲器擴展(SIMATIC存儲卡),PID控制器，具有自動調諧功能，集成實時時鐘。●采用128×64點陣液晶顯示。4、準確度<(滿量程)±5%。6、每小時漂移<0.1NTU。8、相對濕度<75%。9、電源電壓220VAC50HZ可選配24VDC供電。●大屏幕點陣液晶顯示、中文菜單操作。●通訊功能：具有RS-485通訊接口(MODBUS協議部分兼容),可●掉電保護>10年。技術指標：●輸出負載：負載<500Ω(0-10mA),負載<7502(4-20mA)。●開孔尺寸：91×91mm。●具有自動校正(三組標準溶液同時標定)、自動/手動溫度補償功能。●光電耦合器隔離保護、可遷移4～20mA信號輸出，輸入信號與輸出信號無干擾(485接口可選配)。3、精度：0.01級。10、信號隔離輸出：4～20mA隔離保護輸出(485可選配)本儀器采用重鉻酸鉀快速消解分光光度法對水樣中的有機物含量進解使得鉻(VI)轉化為鉻(Ⅲ),鉻(Ⅲ)的量與水樣中的有機物量相對應。測量范圍0-1000mg/L(可擴展至0-5000mg/L)。水樣允許最大Cl-濃度為5g/L。測量準確度>100mg/L時，<測量值的10%;<100mg/L時，<6mg/L。測量重復性>100mg/L時，<測量值