01方案(an)背景
在現代制(zhi)造業中,電(dian)能(neng)消(xiao)耗占據了主要成本之(zhi)一(yi),為(wei)實現精益化能(neng)源管理和全(quan)面成本控(kong)制(zhi),構建智(zhi)能(neng)、高(gao)效的(de)(de)用電(dian)監(jian)測與(yu)分析系(xi)統(tong)已成為(wei)企業提升(sheng)競爭(zheng)力的(de)(de)重要策略。
本文旨在(zai)提供一套工廠用電與能(neng)耗(hao)智能(neng)分析管控系統解(jie)決方案,通過(guo)高精度(du)用(yong)電(dian)(dian)數據(ju)采集與(yu)多維(wei)度(du)分(fen)析,全面揭(jie)示(shi)生產過(guo)程(cheng)中的(de)能(neng)源消耗特(te)征。為(wei)優化生產計劃,提高生產效率、機器(qi)效能(neng),降低用(yong)電(dian)(dian)成本,提供準確的(de)數據(ju)支撐。
02監測需求
數據可視(shi)化:實現機器的電(dian)能消耗和生(sheng)產(chan)運行數據的可視(shi)化呈現;
生產與維護科學(xue)化:借(jie)助實時數據(ju),為生(sheng)產計(ji)劃的排程(cheng)和機(ji)器維護提供(gong)科學(xue)依(yi)據(ju);
技(ji)術參(can)數分析(xi):對(dui)機器的(de)(de)各項(xiang)技術參數進行分析,以確保其(qi)符(fu)合相關(guan)的(de)(de)行業標(biao)準(zhun)和規范;
能效評估:通過數據(ju)分析,評估(gu)機器的實(shi)際能源(yuan)利用效率(lv),確定(ding)是否符合預期(qi)性(xing)能、合理性(xing)和標準要(yao)求(qiu);
生產優化:借助數據分析,評估計(ji)劃(hua)排程、機器運行和操(cao)作的(de)效(xiao)率,以確定(ding)潛在的(de)優化和改進機會;
電(dian)能管(guan)理:通過分(fen)析系統電(dian)力參(can)數,評估(gu)功率(lv)因數、諧波等電(dian)能質(zhi)量(liang)參(can)數,以(yi)確保(bao)其符合(he)標(biao)準和規范(fan),為電(dian)能質(zhi)量(liang)管理提供(gong)數據支撐(cheng)。
03方案設(she)計
1、監測點(dian)選擇
配(pei)電室(shi):建議只監測大用電負(fu)荷(he)、供電范(fan)圍集中、區(qu)域獨(du)立(li)、用電獨(du)立(li)的(de)回(hui)路。
設備端(duan)用(yong)電(dian)監測(ce):監(jian)測(ce)一(yi)臺或一(yi)套機器(qi)設備、產線的電(dian)能消耗。
配電柜:可對(dui)配電柜輸出(chu)回(hui)路進行監(jian)測(ce),獲取產(chan)線、臺(tai)(套)機器、用(yong)電設備的用(yong)電數據。
控制柜:建議(yi)監測(ce)功率較(jiao)大用電設備(bei)的用電數據。
其他回(hui)路:用(yong)(yong)電(dian)(dian)量小、未(wei)安裝電(dian)(dian)表監測的回路和用(yong)(yong)電(dian)(dian)設備的用(yong)(yong)電(dian)(dian)量,通過計算獲取(qu)用(yong)(yong)電(dian)(dian)數(shu)據。
2、系(xi)統架構
本(ben)方(fang)案系統由(you)能耗監測節點、網絡層、平臺層組成(cheng):
△系(xi)統(tong)架構示意圖
能耗監測節點
選擇DTSD3366XL無線多功能電(dian)表,監測各節點用電能耗(hao)情況。
網絡層(ceng)
DTSD3366XL無線多功能電表獲取數據,通過LoRa無線(xian)傳輸方式上傳至XL90網關;XL90網(wang)關計算分析讀取的能耗數據(ju),并(bing)通過(guo)4G無線通(tong)信方式(shi),將數(shu)據上傳(chuan)至監控平臺(tai)。
平臺層
構建信立(li)數字化軟件(jian)系統,實(shi)現數據的集中管(guan)理、分析、可(ke)視化展示和決策支(zhi)持。
可視(shi)化(hua)實(shi)時監測:以圖表形式(shi)直觀展示用電參數,用戶可隨時(shi)掌握能(neng)耗狀況;
智能數據分析:基于(yu)人工智能,智能分析數據,從各個設備(bei)用電(dian)數據提(ti)取診斷信(xin)息,生成趨勢圖(tu)(tu)、軸心(xin)軌跡圖(tu)(tu)等(deng)分析圖(tu)(tu)譜;
智能報警:可設(she)定報警(jing)閾值,一旦監(jian)測到異常,平臺生(sheng)成即時警(jing)報通(tong)知,通(tong)過微(wei)信(xin)、短信(xin)、郵(you)件等多種渠(qu)道通(tong)知相關人員,提高(gao)響應(ying)速度(du);
智能維護(hu)管理:平(ping)臺根據(ju)(ju)歷史(shi)監測數據(ju)(ju),對(dui)數據(ju)(ju)進行處理并提取故障(zhang)特征數據(ju)(ju),對(dui)設備(bei)狀(zhuang)態進行診斷,自動生成設備(bei)運行趨勢和(he)設備(bei)維(wei)護周期建議(yi),并可根據(ju)(ju)知(zhi)識庫生成維(wei)護指導,優化維(wei)護、生產計(ji)劃;
遠程(cheng)訪問:用戶(hu)可通過信立數字(zi)化軟(ruan)件系(xi)統(tong)隨時隨地遠程(cheng)訪問空壓(ya)機數據,提高設備管理(li)的(de)便捷(jie)性和靈活性;
歷史數據存儲:平臺具(ju)備歷史數據存儲功(gong)能(neng),可以(yi)保存以(yi)前的電(dian)能(neng)消耗數據,以(yi)供回顧和對比,或用于核算(suan)電(dian)能(neng)消耗成本。
04方案價值
能源成本削減:通(tong)過對電能(neng)消耗數據的精準分析和(he)(he)深度挖掘(jue),企(qi)業可識(shi)別(bie)能(neng)源浪費(fei)點、用電高峰和(he)(he)低谷時段(duan)等。通(tong)過更科學(xue)的用電計(ji)劃和(he)(he)負載(zai)管理,企(qi)業能(neng)夠削(xue)減能(neng)源成本;
設備性能優化:系統可實時監測機器性能(neng)(neng),識別機器的能(neng)(neng)耗占比和性能(neng)(neng)問題,有助于企業(ye)更及時地(di)進行維(wei)護和維(wei)修,提(ti)高設備壽命,并減(jian)少維(wei)修成本;
生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)提(ti)升:電能(neng)(neng)監(jian)測系統(tong)提供多維度、高(gao)頻實時的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)數據,通過對生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)過程的(de)(de)動(dong)態能(neng)(neng)耗分析,可科學優化(hua)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)節(jie)奏、調(diao)整設備負荷(he),實現生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)效率和產(chan)(chan)能(neng)(neng)的(de)(de)持續(xu)改進;
數據支持決(jue)策:通過分析電(dian)能消耗數據,企業能夠做出更科學的決策,包括(kuo)生產計劃、設備(bei)維護和操作(zuo)改進(jin)等;
電能質量管理:構建電(dian)能(neng)質量全面(mian)監測與評(ping)估(gu)體系,對功率因數、諧波(bo)等關鍵指(zhi)標進行實時監控,提升電(dian)氣(qi)系統穩(wen)定性,降低設備故(gu)障風險,減(jian)少非計劃停(ting)工損失。
可(ke)持續生產和環(huan)保:通過有效(xiao)的能源管理,助力(li)企業實現(xian)碳排放削減目(mu)標,推動(dong)企業履行(xing)社會責任,實現(xian)經濟(ji)效(xiao)益(yi)與環境效(xiao)益(yi)的協同發(fa)展。