黃豫明

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：能源管控是近年來(lái)興起的一種新型能源管理模式，是提高企業(yè)能源科學(xué)化管理水平的有效手段。本文系統(tǒng)介紹了目前國(guó)內(nèi)外油氣田企業(yè)能源管控系統(tǒng)的應(yīng)用情況，詳細(xì)闡述了慶新油田開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司能源管控系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用，期望對(duì)油氣田企業(yè)的能源管控系統(tǒng)建設(shè)具有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：慶新油田能源管控系統(tǒng)建設(shè)

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)和國(guó)內(nèi)外能源供需形勢(shì)的變化，持續(xù)改進(jìn)能效水平已經(jīng)成為新常態(tài)下能源發(fā)展的必然選擇。

油氣田企業(yè)能源消耗量占能源生產(chǎn)量的比例依然較高，整體用能水平與國(guó)內(nèi)外**水平相比還有較大差距，能源消耗費(fèi)用在油氣生產(chǎn)成本中所占比例較大?！笆濉逼陂g，**高度重視加強(qiáng)能耗在線監(jiān)測(cè)和推進(jìn)能源管控建設(shè)，明確提出要加強(qiáng)高能耗行業(yè)的能源管控，推進(jìn)工業(yè)企業(yè)能源管控中心建設(shè)，推廣工業(yè)智能化用能監(jiān)測(cè)和診斷技術(shù)。因此，油氣田企業(yè)應(yīng)以信息化建設(shè)為依托，通過(guò)開(kāi)發(fā)能源管控系統(tǒng)，強(qiáng)化能源利用的有效管理與控制，并持續(xù)改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)能源利用的**化，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的*化。

1 油氣田能源管控發(fā)展和現(xiàn)狀

能源管理中心的雛形*早始于20世紀(jì)60年代的日本和西德。其鋼鐵企業(yè)利用模擬儀表形成能源數(shù)據(jù)**與監(jiān)控系統(tǒng)，分別滿足能源介質(zhì)生產(chǎn)和分配的需要。20世紀(jì)70年代，日本鋼鐵廠利用電子計(jì)算機(jī)，將各自獨(dú)立的能源介質(zhì)網(wǎng)逐步過(guò)渡到由動(dòng)力部門集中管理，達(dá)到統(tǒng)一管理能源介質(zhì)的轉(zhuǎn)換和分配，能源管理中心初步形成。

其后，隨著能源管理中心建設(shè)得到越來(lái)越大的重視，越來(lái)越多的**石油公司開(kāi)始具有較為完整的能源管理系統(tǒng)，并取得了顯著的節(jié)能效果。

3 安科瑞企業(yè)能源管控云平臺(tái)介紹

3.1 系統(tǒng)概述

安科瑞企業(yè)能源管理平臺(tái)采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)行集中扁平化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，監(jiān)測(cè)企業(yè)電、水、燃?xì)?、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況，通過(guò)數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢(shì)分析，幫助企業(yè)針對(duì)各種能源需求及用能情況、能源質(zhì)量、產(chǎn)品能源單耗、各工序能耗、工藝、車間、產(chǎn)線、班組、重大能耗設(shè)備等的能源利用情況等進(jìn)行能耗統(tǒng)計(jì)、同環(huán)比分析、能源成本分析、用能預(yù)測(cè)、碳排分析，為企業(yè)加強(qiáng)能源管理，提高能源利用效率、挖掘節(jié)能潛力、節(jié)能評(píng)估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和支持。

3.2 應(yīng)用場(chǎng)所：

鋼鐵、石化、冶金、有色金屬、采礦、醫(yī)藥、水泥、煤炭、物流、鐵路、航空工業(yè)、木材、

化學(xué)原料以及機(jī)電設(shè)備、電器產(chǎn)品、工器具制造等。

3.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)可分為三層：即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和平臺(tái)管理層。

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層：主要是連接于網(wǎng)絡(luò)中用于水、電、氣等參量**測(cè)量的各類型的儀表等，也是構(gòu)建該配電、耗水、耗氣系統(tǒng)必要的基本組成元素。肩負(fù)著**數(shù)據(jù)的重任，這些設(shè)備可為本公司各系列帶通訊網(wǎng)絡(luò)電力儀表、溫濕度控制器、開(kāi)關(guān)量監(jiān)測(cè)模塊以及合格供應(yīng)商的水表、氣表、冷熱量表等。

網(wǎng)絡(luò)通訊層：包含現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)**現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，智能網(wǎng)關(guān)可在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。

平臺(tái)管理層：包含應(yīng)用服務(wù)器、WEB服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器，一般應(yīng)用服務(wù)器和WEB服務(wù)器可以合一配置。

3.4平臺(tái)功能

平臺(tái)采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)行集中扁平化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)企業(yè)各類能源的消耗情況，通過(guò)數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢(shì)分析，幫助企業(yè)加強(qiáng)能源管理，提高能源利用效率和節(jié)能潛力，為節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

（1）平臺(tái)首頁(yè)

展示企業(yè)各類能耗總量、折標(biāo)值、能源成本、能源消耗趨勢(shì)、分項(xiàng)能耗占比、區(qū)域能源消耗對(duì)比,以及當(dāng)前天氣情況、污染情況，并三維展示企業(yè)重要工藝或工段的能源消耗動(dòng)態(tài)。

（2）實(shí)時(shí)監(jiān)控

對(duì)企業(yè)各點(diǎn)位的能源使用、報(bào)警等情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。以便企業(yè)用戶能夠?qū)崟r(shí)的監(jiān)測(cè)各個(gè)點(diǎn)位的運(yùn)作情況，同時(shí)能更快速有效的掌握點(diǎn)位的報(bào)警。

（3）變壓器監(jiān)控

展示各變壓器的負(fù)載情況，從而可以為變壓器配備情況進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃。通過(guò)各種運(yùn)行參數(shù)狀態(tài)下用電效能的對(duì)比分析，找出合適的運(yùn)行模式。根據(jù)合適的運(yùn)行模式調(diào)整負(fù)載，從而降低用電單耗，使電能損失降低。

（4）用能統(tǒng)計(jì)

從能源使用種類、監(jiān)測(cè)區(qū)域、車間、生產(chǎn)工藝、工序、工段時(shí)間、設(shè)備、班組、分項(xiàng)等維度，采用曲線、餅圖、直方圖、累積圖、數(shù)字表等方式對(duì)企業(yè)用能統(tǒng)計(jì)、同比、環(huán)比分析、實(shí)績(jī)分析，折標(biāo)對(duì)比、單位產(chǎn)品能耗、單位產(chǎn)值能耗統(tǒng)計(jì)，找出能源使用過(guò)程中的漏洞和不合理地方，從而調(diào)整能源分配策略，減少能源使用過(guò)程中的浪費(fèi)。

（5）產(chǎn)品及產(chǎn)品單耗

與企業(yè)MES系統(tǒng)對(duì)接，通過(guò)產(chǎn)品產(chǎn)量以及系統(tǒng)**的能耗數(shù)據(jù)，在產(chǎn)品單耗中生成產(chǎn)品單耗趨勢(shì)圖，并進(jìn)行同比和環(huán)比分析。以便企業(yè)能夠根據(jù)產(chǎn)品單耗情況來(lái)調(diào)整生產(chǎn)工藝，從而降低能耗。

（6）績(jī)效分析

對(duì)各類能源使用、消耗、轉(zhuǎn)換，按班組、區(qū)域、車間，產(chǎn)線、工段、設(shè)備等進(jìn)行日、周、月、年、**時(shí)段績(jī)效統(tǒng)計(jì)按照能源計(jì)劃或定額制定的績(jī)效指標(biāo)進(jìn)行KPI比較考核，幫助企業(yè)了解內(nèi)部能效水平和節(jié)能潛力。

（7）運(yùn)行監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)對(duì)區(qū)域、工段、設(shè)備能源消耗進(jìn)行數(shù)據(jù)**，監(jiān)測(cè)重點(diǎn)設(shè)備及工藝運(yùn)行狀態(tài)，如溫度、濕度、流量、壓力、速度等，并支持變配電系統(tǒng)一次運(yùn)行監(jiān)視?？芍苯訌膭?dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)平面圖快速瀏覽到所管理的能耗數(shù)據(jù)，支持按能源種類、車間、工段、時(shí)間等維度查詢相關(guān)能源用量。

（8）分析報(bào)告

以年、月、日對(duì)企業(yè)的能源利用情況、線路損耗情況、設(shè)備運(yùn)行情況、運(yùn)維情況等進(jìn)行多方面的統(tǒng)計(jì)分析，讓用戶多方面了解系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并為用戶提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，方便用戶發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常，從而找出改善點(diǎn)，以及針對(duì)用能情況挖掘節(jié)能潛力。

（9）重點(diǎn)能耗設(shè)備用能

重點(diǎn)耗能設(shè)備大數(shù)據(jù)分析:用相關(guān)數(shù)據(jù)分析建立能耗大戶相應(yīng)能效比模型，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)關(guān)鍵因子，隨時(shí)診斷調(diào)整相關(guān)參數(shù)，讓能效比維持在較高的效率運(yùn)轉(zhuǎn)。通過(guò)對(duì)相關(guān)能源標(biāo)準(zhǔn)等參數(shù)進(jìn)行跟蹤比對(duì)，建立不同時(shí)間段的供能模型。

（10）運(yùn)維管理

系統(tǒng)支持設(shè)備日常巡檢計(jì)劃、派工、消缺、報(bào)修、派工等設(shè)備運(yùn)維管理，方便運(yùn)行管理人員的制定巡檢計(jì)劃、派工，巡檢人員執(zhí)行巡檢、完成工單、巡檢發(fā)現(xiàn)問(wèn)題消缺，進(jìn)行故障報(bào)修、跟進(jìn)維修進(jìn)度，滿足日常巡檢、設(shè)備維修保養(yǎng)需要。（11）手機(jī)APP

APP支持Android、iOS操作系統(tǒng)，方便用戶按能源分類、區(qū)域、車間、工序、班組、設(shè)備等不同維度掌握企業(yè)能源消耗、效率分析、同環(huán)比分析、能耗折標(biāo)、用能預(yù)測(cè)、運(yùn)行監(jiān)視、異常報(bào)警等。

3.5 能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)品選型

4 結(jié)論和建議

在開(kāi)展技術(shù)節(jié)能的同時(shí)，提高能源管理水平是油氣田企業(yè)節(jié)能增效的有效途徑。建立能源管控系統(tǒng)，對(duì)能源消耗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、分析診斷和優(yōu)化指導(dǎo)，是油氣田企業(yè)強(qiáng)化用能管理的必然趨勢(shì)。只有油氣田能源管控工作發(fā)揮整體合力，才能推進(jìn)以能源管控為重要抓手的節(jié)能管理新模式。建議如下：

1）各企業(yè)要高度重視能源管控工作，由*管理者**管理者代表作為團(tuán)隊(duì)***，組建能源管

控團(tuán)隊(duì)。

2）完善的數(shù)字化配套是做好能源管控系統(tǒng)平臺(tái)的前提，能源計(jì)量器具是油氣田能源管控的“眼睛”。要推動(dòng)油氣田能源管控建設(shè)工作，數(shù)字化配套和能源計(jì)量器具完善二者缺一不可。

3）進(jìn)一步完善能源管控系統(tǒng)平臺(tái)功能，突出橫向、縱向?qū)?biāo)，深化預(yù)警、報(bào)警功能，實(shí)現(xiàn)主要能耗數(shù)據(jù)在線監(jiān)測(cè)及分析，真正實(shí)現(xiàn)能源“管”和“控”。

4）強(qiáng)化能源管控系統(tǒng)平臺(tái)深度應(yīng)用，逐步建立、優(yōu)化和完善節(jié)能工作管控體系。通過(guò)開(kāi)展各項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)分析、對(duì)標(biāo)，配套作業(yè)區(qū)、生產(chǎn)單元能源管控考核制度，完善績(jī)效體系，激勵(lì)員工提高節(jié)能意識(shí)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能工作的精細(xì)化管理。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃飛 .**石油的節(jié)能實(shí)踐 [J].石油石化節(jié)能,2018,8(3):1-7.

[2] 朱英如，吳浩，張士奇，解紅軍，王麗，管偉.能源管控系統(tǒng)在油氣田企業(yè)中的應(yīng)用.

[3] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.06版.

技術(shù)選型及銷售聯(lián)系方式：

安科瑞電氣股份有限公司

聯(lián)系人：黃豫明

聯(lián)系電話：021-69156053

手機(jī)：18702110578

QQ：2885206556

地址：上海市嘉定區(qū)育綠路253號(hào)