環(huán)保用電監(jiān)管系統(tǒng)平臺在西安某科技有限公司的研究與應用

更新時間：2023-02-09

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摘要：隨著環(huán)保要求的提高，各級環(huán)保主管單位環(huán)保壓力不斷加大，需要加強監(jiān)察力度，持續(xù)改善生態(tài)環(huán)境，形成長效機制，打響藍天碧水凈土三大保衛(wèi)戰(zhàn)；AcrelCloud-3000環(huán)保監(jiān)管云平臺依托于電力傳感、物聯(lián)網（2G/4G/NB-IOT/LORA等）、大數(shù)據(jù)和智能云計算等技術，將企業(yè)總用電、生產設備用電和污染治理設備用電、PM2.5、PM10、VOCs、視頻、門禁等納入云平臺監(jiān)控，通過關聯(lián)分析、停電分析、停產限產分析、越線分析等計算方法，及時發(fā)現(xiàn)環(huán)保治污設備運行異常工作狀況，同時結合調取視頻監(jiān)控、廢氣廢水排放量和濃度的遠程監(jiān)控，來應對環(huán)保監(jiān)管過程中的種種問題，實現(xiàn)在線聯(lián)防聯(lián)動。

關鍵詞：環(huán)保用電監(jiān)管;分表計電；AcrelCloud-3000；安科瑞。

0 引言
2013年以來，中國霧霾天數(shù)創(chuàng)52年之歷史，PM2.5成為熱門的環(huán)境名詞。大氣污染，固體垃圾排放和水污染已經讓我們的天空不再藍、空氣不再清新、河流不再清澈，過去唯“經濟發(fā)展"的管理習慣與環(huán)境保護意識的淡薄已經讓現(xiàn)在的我們嘗到了惡果，加強對于資源節(jié)約、廢物減排和治理污染技術的研發(fā)和執(zhí)行已經迫在眉睫。
2018年6月24日公布的《中共中央國務院關于加強生態(tài)環(huán)境保護堅決打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》提出，堅決打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)，著力打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)，扎實推進凈土保衛(wèi)戰(zhàn)。
系統(tǒng)采用AcrelCloud-3000環(huán)保監(jiān)管云平臺，平臺依托于電力傳感、物聯(lián)網（2G/4G/NB-IOT/LORA等）、大數(shù)據(jù)和智能云計算等技術，將企業(yè)總用電、生產設備用電和污染治理設備用電納入云平臺監(jiān)控，通過關聯(lián)分析、停電分析、停產限產分析、越線分析等計算方法，及時發(fā)現(xiàn)環(huán)保治污設備未開啟、停電、空轉、減速、降頻和異常關閉等異常工作狀況，同時結合調取視頻監(jiān)控、廢氣廢水排放量和濃度的遠程監(jiān)控，來應對環(huán)保監(jiān)管過程中的種種問題，實現(xiàn)在線聯(lián)防聯(lián)動。

1 設計依據(jù)
本平臺遵循以下標準開發(fā)：
HJ 212 污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準

HJ 2000 大氣污染治理工程技術導則
HJ 447 污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）數(shù)據(jù)采集傳輸儀技術要求
GB 37822 揮發(fā)性有機物無組織排放控制標準
GB 16171 煉焦化學工業(yè)污染物排放標準
HJ 2036 煉焦化學工業(yè)污染防治可行技術指南
GB/T 16706 環(huán)境污染源類別代碼
GB/T 17214 工業(yè)過程測量和控制裝置的工作條件
GB/T 13850 交流電量轉換為模擬量或數(shù)字信號的電測量變送器
DL/T 5137 電測量及電能計量裝置設計技術規(guī)程
GB 1208 電流互感器
GB 4793.1 測量、控制和實驗室用電氣設備的安全要求第 1 部分：通用要求GB/T 6587 電子測量儀器基本安全試驗
GB/T17626 電磁兼容實驗和測量技術

2 項目概況
安科瑞電氣股份有限公司于2019年8月承接西安某科技有限公司AcrelCloud-3000環(huán)保監(jiān)管云平臺設計與實施；主要為通過平臺對不同區(qū)域內各行各業(yè)企業(yè)生產設置與治理設置的運行工況，實現(xiàn)對污染排放企業(yè)的生產過程進行集中監(jiān)管；同時通過數(shù)據(jù)分析還可以實時監(jiān)控限產和停產整治企業(yè)運行狀態(tài)，用戶可以利用 PC、手機、平板電腦等多種終端實現(xiàn)對平臺的訪問。

3 系統(tǒng)方案

AcrelCloud-3000環(huán)保監(jiān)管云平臺采用分層分布式結構進行設計，整體架構如下：

環(huán)保用電監(jiān)管云平臺包含站控管理層（軟件平臺）及網絡通訊層（通訊傳輸網關），現(xiàn)場安裝無線計量裝置（ADW400系列）。
網關安裝于現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集箱，采用嵌入式系統(tǒng)，實時不間斷采集數(shù)據(jù)并現(xiàn)場存儲，進行協(xié)議轉換后按照約定協(xié)議壓縮上傳云平臺。網關具備數(shù)據(jù)存儲、斷電續(xù)傳、遠程固件升級、多級平臺數(shù)據(jù)轉發(fā)等功能。保障數(shù)據(jù)采集的真實性，保證數(shù)據(jù)不丟失。為節(jié)省流量，正常波動數(shù)據(jù)可選擇15分鐘間隔上傳，平臺可以對異常、違規(guī)生產通過語音播報、短信和手機APP主動推送。

4 系統(tǒng)功能
1.平臺首頁

平臺首頁顯示企業(yè)概況，用電統(tǒng)計，產污設施運行柱狀圖，治污設施運行柱狀圖。

2.實時監(jiān)控
采集企業(yè)用電設備電參量數(shù)據(jù)，可以查看企業(yè)、車間設備、監(jiān)測點各級的統(tǒng)計情況，包括生產狀態(tài)、設備狀態(tài)、電流、電壓、用電、功率等，默認顯示昨日/今日曲線，可選擇具體的時間并生成曲線，其中用電和功率曲線中包含設置的設備啟停閥值，企業(yè)整體用電中顯示企業(yè)停產的閾值。

3.異常實時報警
通過關聯(lián)分析、超限分析、啟停時間分析，及時發(fā)現(xiàn)環(huán)保治理設備未開啟、異常關閉及減速、空轉、降頻等異常情況，同時通過數(shù)據(jù)分析還可以實時監(jiān)控限產和停產整治企業(yè)運行狀態(tài)。

4.統(tǒng)計分析
統(tǒng)計企業(yè)/行業(yè)在某個時間段內的產污數(shù)量，統(tǒng)計企業(yè)在污染日、非污染日的負荷對比，以小時為單位展示功率曲線，可查詢企業(yè)/行業(yè)的日功率曲線，默認是今日/昨日對比，可選擇對比的日期，統(tǒng)計企業(yè)/行業(yè)在某個時間段內的用電量，可按日/月/年進行統(tǒng)計和分析。

5.手機APP
環(huán)保用電監(jiān)管云平臺支持Android、ios系統(tǒng)APP，方便用進行行業(yè)/企業(yè)查詢、報警、故障查詢，實時監(jiān)控數(shù)據(jù)查詢，探測器詳細信息查詢等功能。