本發(fā)明涉及智能管理領(lǐng)域,特別是涉及一種車間管理方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,用于生產(chǎn)包括電、天然氣、壓縮空氣等能源的熱軋無縫鋼管車間,由110kV進線供電,一般建有110kV變電站。
當車間實際生產(chǎn)能力在2.5萬噸/月左右時,噸鋼電耗110-120kWh;當車間實際生產(chǎn)能力1.5萬噸/月左右時,噸鋼電耗100kwh左右。變電站進線處的功率因數(shù)約在0.95左右。主要的用電設(shè)備有穿孔機、軋管機、定徑機、矯直機、切管機等直流電機和風機、水泵、空壓機等交流電機。
現(xiàn)階段,車間管理系統(tǒng)從以下方面存在不同程度的能源浪費:
用電報表方面,目前通過人工對變電站各處計量柜每天多次抄表,對車間高壓配電室計量柜每天多次抄表,人工進行統(tǒng)計,制作用電報表,人員勞動強度大,并且抄錄和計算過程中易出錯,影響用電分析和產(chǎn)品單耗統(tǒng)計,無法實現(xiàn)對癥下藥以節(jié)約能源。
現(xiàn)場能源計量方面,雖然在變電站已經(jīng)做了計量,但在各車間內(nèi)部的具體用電數(shù)據(jù)沒有進行分項、分類計量,無法對車間的產(chǎn)品單耗進行統(tǒng)計分析,尋找能耗“盲區(qū)”。
生產(chǎn)過程方面,電能整體質(zhì)量偏低,由于車間上有較多的整流變壓器和變頻器,電網(wǎng)的諧波污染較為嚴重,TSF系列無功補償及濾波裝置效果不佳。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種車間管理方法及系統(tǒng),通過自動獲取監(jiān)測數(shù)據(jù),并統(tǒng)計分析,當超出預(yù)設(shè)值時相應(yīng)產(chǎn)生報警以定位問題點,以解決傳統(tǒng)車間管理系統(tǒng)中能源浪費的問題,從而達到節(jié)能的效果。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:
一種車間管理方法,所述方法包括:
按照預(yù)設(shè)時間間隔獲取電表采集的用電數(shù)據(jù),所述用電數(shù)據(jù)包括電壓、電流、功率、電量和工作狀態(tài),所述電表安裝于各個用電設(shè)備和電磁站,用于獲取系統(tǒng)總的用電數(shù)據(jù)、各用電設(shè)備的用電數(shù)據(jù)和配電室的用電數(shù)據(jù);
判斷所述用電設(shè)備和電磁站的電壓是否在第一閾值范圍內(nèi),得到第一判斷結(jié)果;
當所述第一判斷結(jié)果表示所述用電設(shè)備或電磁站的電壓不在第一閾值范圍內(nèi)時,觸發(fā)報警模塊報警;
獲取電壓不在所述第一閾值范圍內(nèi)的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與電壓;
輸出電壓不在所述第一閾值范圍內(nèi)的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與電壓,用于用戶進行報警確認;
根據(jù)所述用電數(shù)據(jù)計算所述用電設(shè)備和電磁站的功率因數(shù);
判斷所述功率因數(shù)是否小于第二閾值,得到第二判斷結(jié)果;
當所述第二判斷結(jié)果表示所述用電設(shè)備或電磁站的功率因數(shù)小于第二閾值時,觸發(fā)報警模塊報警;
獲取功率因數(shù)小于所述第二閾值的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù);
輸出功率因數(shù)小于所述第二閾值的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù),用于用戶進行報警確認。
可選的,所述按照預(yù)設(shè)時間間隔獲取電表采集的用電數(shù)據(jù),之后還包括:
根據(jù)所述用電數(shù)據(jù)計算電能質(zhì)量數(shù)據(jù),所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)包括頻率偏差、電壓三相平衡、諧波含量;
將所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)和所述電表的位置存儲于所述數(shù)據(jù)庫,用于用戶制定治理方案。
可選的,所述輸出功率因數(shù)小于所述第二閾值的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù),之后還包括:
獲取用戶的查詢類型,所述查詢類型包括歷史報警查詢,實時報警查詢,系統(tǒng)日志查詢,歷史電量數(shù)據(jù)查詢;
當所述查詢類型為歷史報警查詢時,獲取用戶的查詢條件,所述查詢條件包括時間范圍、報警類別、設(shè)備名稱、確認用戶和確認計算機編號;
根據(jù)所述用戶的查詢條件,調(diào)取數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的報警信息,并輸出;
當所述查詢類型為實時報警查詢時,獲取系統(tǒng)中的實時報警信息,并輸出;
當所述查詢類型為系統(tǒng)日志查詢時,獲取用戶的檢索條件,所述檢索條件包括時間范圍、用戶名、設(shè)備編號和計算機編號;
根據(jù)所述用戶的檢索條件,調(diào)取所述數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的操作記錄和異常信息,并輸出;
當所述查詢類型為歷史電量數(shù)據(jù)查詢時,獲取用戶的搜索條件,所述搜索條件包括起始時間、結(jié)束時間和時間間隔;
根據(jù)所述用戶的搜索條件,調(diào)取所述數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的電量數(shù)據(jù),并輸出。
可選的,所述輸出功率因數(shù)小于所述第二閾值的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù),之后還包括:
獲取用戶選擇的修改設(shè)備,所述修改設(shè)備包括各個用電設(shè)備和電磁站;
根據(jù)所述修改設(shè)備,調(diào)取數(shù)據(jù)庫中所述修改設(shè)備的相應(yīng)數(shù)據(jù),用于用戶修改所述修改設(shè)備的相應(yīng)數(shù)據(jù),所述修改設(shè)備的相應(yīng)數(shù)據(jù)包括計算表達式、小數(shù)位數(shù)、零漂點范圍、初始值、是否記錄數(shù)據(jù)和記錄時間間隔。
可選的,所述輸出功率因數(shù)小于所述第二閾值的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù),之后還包括:
獲取用戶選擇的用戶管理類型,所述用戶管理類型包括能源管理人員、設(shè)備管理人員和生產(chǎn)管理人員;
調(diào)取數(shù)據(jù)庫中所述用戶管理類型對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息;
獲取用戶選擇的用戶管理操作,所述用戶管理操作包括增加、刪除和修改;
根據(jù)所述用戶選擇的用戶管理操作,更新數(shù)據(jù)庫。
可選的,所述輸出功率因數(shù)小于所述第二閾值的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù),之后還包括:
獲取用戶選擇的班組管理類型,所述班組管理類型包括班組設(shè)置和班組產(chǎn)量輸入;
當所述班組管理類型為班組設(shè)置時,調(diào)取數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的班組信息,用于用戶修改所述班組信息,所述班組信息包括班組號、負責人信息、工作時段和人數(shù);
當所述班組管理類型為班組產(chǎn)量輸入時,調(diào)取數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的班組產(chǎn)量信息,用于用戶輸入班組的產(chǎn)量信息。
一種車間管理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
用電數(shù)據(jù)獲取模塊,用于按照預(yù)設(shè)時間間隔獲取電表采集的用電數(shù)據(jù),所述用電數(shù)據(jù)包括電壓、電流、功率、電量和工作狀態(tài),所述電表安裝于各個用電設(shè)備和電磁站,用于獲取系統(tǒng)總的用電數(shù)據(jù)、各用電設(shè)備的用電數(shù)據(jù)和配電室的用電數(shù)據(jù);
第一判斷模塊,用于判斷所述用電設(shè)備和電磁站的電壓是否在第一閾值范圍內(nèi),得到第一判斷結(jié)果;
報警信息第一獲取模塊,用于獲取輸出電壓不在所述第一閾值范圍內(nèi)的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與電壓;
報警觸發(fā)模塊,用于當所述第一判斷結(jié)果表示所述用電設(shè)備或電磁站的電壓不在第一閾值范圍內(nèi)時,觸發(fā)報警模塊報警;
報警信息第一輸出模塊,用于輸出電壓不在所述第一閾值范圍內(nèi)的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與電壓,用于用戶進行報警確認;
計算模塊,用于根據(jù)所述用電數(shù)據(jù)計算所述用電設(shè)備和電磁站的功率因數(shù);
第二判斷模塊,用于判斷所述功率因數(shù)是否小于第二閾值,得到第二判斷結(jié)果;
報警信息第二獲取模塊,用于獲取功率因數(shù)小于所述第二閾值的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù);
報警觸發(fā)模塊還用于當所述第二判斷結(jié)果表示所述用電設(shè)備或電磁站的功率因數(shù)小于第二閾值時,觸發(fā)報警模塊報警;
報警信息第二輸出模塊,用于輸出功率因數(shù)小于所述第二閾值的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù),用于用戶進行報警確認。
可選的,所述系統(tǒng)還包括:
電能質(zhì)量數(shù)據(jù)計算模塊,用于按照預(yù)設(shè)時間間隔獲取電表采集的用電數(shù)據(jù)之后,根據(jù)所述用電數(shù)據(jù)計算電能質(zhì)量數(shù)據(jù),所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)包括頻率偏差、電壓三相平衡、諧波含量;
存儲模塊,用于將所述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)和所述電表的位置存儲于所述數(shù)據(jù)庫,用于用戶制定治理方案。
可選的,所述系統(tǒng)還包括:
查詢類型獲取模塊,用于輸出功率因數(shù)小于所述第二閾值的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù)之后,獲取用戶的查詢類型,所述查詢類型包括歷史報警查詢,實時報警查詢,系統(tǒng)日志查詢,歷史電量數(shù)據(jù)查詢;
查詢條件獲取模塊,用于當所述查詢查詢類型為歷史報警查詢時,獲取用戶的查詢條件,所述查詢條件包括時間范圍、報警類別、設(shè)備名稱、確認用戶和確認計算機編號;
報警信息調(diào)取模塊,用于根據(jù)所述用戶的查詢條件,調(diào)取數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的報警信息,并輸出;
實時報警信息獲取模塊,用于當所述查詢查詢類型為實時報警查詢時,獲取系統(tǒng)中的實時報警信息,并輸出;
檢索條件獲取模塊,用于當所述查詢查詢類型為系統(tǒng)日志查詢時,獲取用戶的檢索條件,所述檢索條件包括時間范圍、用戶名、設(shè)備編號和計算機編號;
操作記錄和異常信息調(diào)取模塊,用于根據(jù)所述用戶的檢索條件,調(diào)取所述數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的操作記錄和異常信息,并輸出;
搜索條件獲取模塊,用于當所述查詢查詢類型為歷史電量數(shù)據(jù)查詢時,獲取用戶的搜索條件,所述搜索條件包括起始時間、結(jié)束時間和時間間隔;
電量數(shù)據(jù)調(diào)取模塊,用于根據(jù)所述用戶的搜索條件,調(diào)取所述數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的電量數(shù)據(jù),并輸出。
一種車間管理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:電力監(jiān)測點、通訊設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)交換機、計算機、服務(wù)器和存儲設(shè)備;
所述電力監(jiān)測點用于按照預(yù)設(shè)時間間隔獲取電表采集的用電數(shù)據(jù),所述用電數(shù)據(jù)包括電壓、電流、功率、電量和工作狀態(tài),所述電表安裝于各個用電設(shè)備和電磁站,用于獲取系統(tǒng)總的用電數(shù)據(jù)、各用電設(shè)備的用電數(shù)據(jù)和配電室的用電數(shù)據(jù);
所述計算機用于判斷所述用電設(shè)備和電磁站的電壓是否在第一閾值范圍內(nèi),得到第一判斷結(jié)果,當所述第一判斷結(jié)果表示所述用電設(shè)備或電磁站的電壓不在第一閾值范圍內(nèi)時,觸發(fā)報警模塊報警;
所述通訊設(shè)備用于輸出電壓不在所述第一閾值范圍內(nèi)的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與電壓,用于用戶進行報警確認;
所述計算機還用于根據(jù)所述用電數(shù)據(jù)計算所述用電設(shè)備和電磁站的功率因數(shù),判斷所述功率因數(shù)是否小于第二閾值,得到第二判斷結(jié)果,當所述第二判斷結(jié)果表示所述用電設(shè)備或電磁站的功率因數(shù)小于第二閾值時,觸發(fā)報警模塊報警;
所述通訊設(shè)備還用于輸出功率因數(shù)小于所述第二閾值的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù),用于用戶進行報警確認。
根據(jù)本發(fā)明提供的具體實施例,本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果:
通過自動獲取監(jiān)測數(shù)據(jù),并統(tǒng)計分析,當超出預(yù)設(shè)值時相應(yīng)產(chǎn)生報警以定位問題點,解決了傳統(tǒng)車間管理系統(tǒng)中能源浪費的問題。實現(xiàn)了對能耗設(shè)備的實時監(jiān)測,利用節(jié)能三層面技術(shù),找出節(jié)能潛力,有針對性的采取組織管理、技術(shù)措施,實現(xiàn)了節(jié)能降耗的目的。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明車間管理方法流程圖;
圖2為本發(fā)明車間管理系統(tǒng)實施例1結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本發(fā)明車間管理系統(tǒng)實施例2結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
圖1為本發(fā)明車間管理方法流程圖。如圖1所示,所述方法包括:
步驟101:采集用電數(shù)據(jù)。系統(tǒng)通過安裝在各用電設(shè)備、電磁站上的多功能電表采集相應(yīng)的用電數(shù)據(jù),用電數(shù)據(jù)主要包括:電壓(V)、電流(I)、功率(P)、電量(KW.H)、工作狀態(tài)等信息。系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集主要分為兩種方式,分別為用于過程控制的OLE(Object Linking and Embedding(OLE)for Process Control,OPC)通訊和ModBus通信采集方式。通過RS485接口將獲取的數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h程終端單元(RTU)上,RTU通訊服務(wù)器將收集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化處理,最終通過交換機將采集的數(shù)據(jù)匯總至智能化能源管理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的綜合分析。
步驟102:判斷電壓是否在第一閾值范圍內(nèi),如果是,返回步驟101;否則,執(zhí)行步驟103;各個用電設(shè)備或電磁站都有相應(yīng)的工作電壓閾值范圍,當電壓不在閾值范圍內(nèi)時,會影響設(shè)備正常的工作,所以需要相應(yīng)的設(shè)定工作的閾值范圍。
步驟103:觸發(fā)報警。當用電設(shè)備或電磁站的工作電壓不在預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)時,觸發(fā)報警模塊報警。
步驟104:獲取報警信息。獲取電壓不在預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)的用電設(shè)備或者電磁站的名稱、位置與相應(yīng)的電壓。
步驟105:輸出報警信息。將獲取的電壓不在預(yù)設(shè)閾值范圍內(nèi)的用電設(shè)備或者電磁站的名稱、位置與相應(yīng)
的電壓輸出,以便用戶確認,及時進行檢修。
步驟106:計算功率因數(shù)。利用公式計算功率因數(shù)COSΦ,其中P為有功功率,S為視在功率。
步驟107:判斷功率因數(shù)是否小于第二閾值。如110KV以下的線路,其電壓損失可近似為:其中△U為線路的電壓損失(單位kv),Ue為線路的額定電壓(單位kv),P為線路輸送的有功功率(單位kw),Q為線路輸送的無功功率(單位kvar)R為線路電阻,X為線路電抗。當功率因數(shù)提高時,它向電力系統(tǒng)吸取的無功功率減少,導(dǎo)致電壓損失減少,從而改善了用戶的電壓質(zhì)量。因此設(shè)定功率因數(shù)的閾值,功率因數(shù)不小于設(shè)定閾值時,電壓質(zhì)量才會有保證。閾值設(shè)定可以根據(jù)平均功率因數(shù)設(shè)置,平均功率因數(shù)計算公式為:
步驟108:觸發(fā)報警。當功率因數(shù)小于設(shè)定閾值時,觸發(fā)報警模塊報警。
步驟109:獲取報警信息。獲取功率因數(shù)小于設(shè)定閾值的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù)。
步驟1010:輸出報警信息,以便用戶確認,并及時調(diào)整檢修。
除此之外,本發(fā)明還可以實現(xiàn)以下功能:
(1)電能質(zhì)量分析:
分層次對公司整體、各配電室、各用電設(shè)備的用電數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,分析的內(nèi)容包括負荷、功率因數(shù)、電壓、電流等參數(shù)的平均值、最大值、最小值及發(fā)生的時刻。
使用該功能可使用能管理者能夠全面而詳細的了解企業(yè)各用電關(guān)口的用電狀況,進而為合理調(diào)配用電負荷、合理調(diào)整設(shè)備適配電機、配電線路/變壓器的合理增容、系統(tǒng)無功的全面優(yōu)化等提供依據(jù)。
例如,當公司循環(huán)水系統(tǒng)電機較多時,通過電力分析可發(fā)現(xiàn)設(shè)備配置不合理的情況,一般來講,在產(chǎn)線設(shè)計時,設(shè)備及線路的配置按照理論值進行設(shè)計,而實際生產(chǎn)中有可能會產(chǎn)生偏差,通過電力分析可能會發(fā)現(xiàn)循環(huán)水泵一直在輕載狀態(tài)下運行,并能準確統(tǒng)計出其運行的最大功率,這樣可以以此為依據(jù)更換功率匹配的電機,使設(shè)備運行效率更高。
當公司存在濁環(huán)水質(zhì)問題時,水泵葉輪磨損較快,也可通過其負荷的變化發(fā)現(xiàn)葉輪磨損情況,及時更換葉輪,以免造成供水壓力不足,影響正常生產(chǎn)。
同樣,通過電力運行分析也可能會發(fā)現(xiàn)設(shè)備長期處于或偶爾處于過載狀態(tài),可通過統(tǒng)計結(jié)果來分析是否會影響設(shè)備壽命、是否存在故障隱患,從而及時更改設(shè)備容量,消除隱患。
通過獲取的用電數(shù)據(jù)分析頻率偏差、電壓三相平衡、功率因數(shù)、諧波含量等電能質(zhì)量的問題,使用戶了解當前的電能質(zhì)量狀況,為解決電能質(zhì)量問題提供全面準確的數(shù)據(jù)依據(jù)。
(2)數(shù)據(jù)查詢功能:
包括報警信息的查詢、系統(tǒng)日志的查詢、歷史電量數(shù)據(jù)的查詢。
報警信息的查詢,用于查詢系統(tǒng)中各個設(shè)備的實時報警和歷史報警的狀態(tài)和記錄,當選擇“歷史報警”的時候,可根據(jù)需求選擇時間范圍、報警類別、設(shè)備名稱、確認用戶和確認計算機對歷史數(shù)據(jù)進行檢索,搜索出歷史報警。當選擇為“實時報警”的時候,展示系統(tǒng)中存在的實時報警,提醒用戶要及時處理。
使用報警功能可以對重要的用能設(shè)備設(shè)置報警條件,以幫助用能管理者更好地管理和維護重點用能設(shè)備,節(jié)能一方面是要降低用能設(shè)備的能耗,另一方面則是要關(guān)注關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備的運行安全,避免設(shè)備故障造成生產(chǎn)的影響。
公司凈環(huán)水泵、濁環(huán)水泵等重要設(shè)備,其運行工況較穩(wěn)定,正常生產(chǎn)時其電流、功率變化不大,通過長時間監(jiān)測,可分析出其正常工作的電流和功率范圍,可將其電流和功率設(shè)置預(yù)警條件,若電流或功率長時間超過預(yù)警值,則有可能是負載異常、或設(shè)備機械部件磨損造成,設(shè)置預(yù)警值后,系統(tǒng)可在設(shè)備運行異常時報警,使設(shè)備管理人員能及時發(fā)現(xiàn)異常,安排檢修,避免設(shè)備故障帶來的生產(chǎn)損失。
系統(tǒng)日志查詢,用以查詢系統(tǒng)所有操作記錄和異常信息,可根據(jù)需求以時間范圍、用戶名、設(shè)備編號、計算機為檢索條件,檢索出對應(yīng)的用戶操作信息、設(shè)備控制信息、系統(tǒng)異常信息等,方便用戶進行系統(tǒng)使用的管理。
歷史數(shù)據(jù)查詢,可選取系統(tǒng)所監(jiān)測的所有設(shè)備,查看其所有監(jiān)測參數(shù)(電流、電壓、功率、功率因數(shù)、電量、流量等),查詢的起止時間和查詢的時間間隔均可設(shè)置,并可將查詢結(jié)果導(dǎo)出保存和打印。歷史數(shù)據(jù)查詢功能為事故的追溯、異常的分析、用能的監(jiān)管提供了數(shù)據(jù)支撐。
(3)監(jiān)測變量設(shè)置:
根據(jù)用戶選擇的修改設(shè)備,所述修改設(shè)備包括各個用電設(shè)備和電磁站,調(diào)取數(shù)據(jù)庫中所述修改設(shè)備的相應(yīng)數(shù)據(jù);在監(jiān)測變量設(shè)置界面上左側(cè)是羅列各個監(jiān)測設(shè)備名稱的窗體,右側(cè)是被選中設(shè)備名稱對應(yīng)設(shè)備變量的信息,可對監(jiān)測設(shè)備變量的計算表達式、小數(shù)位數(shù)、零漂點范圍、初始值、是否記錄數(shù)據(jù)和記錄時間間隔等信息進行修改。
公司現(xiàn)有人工抄表僅抄錄了電能表的數(shù)值,未進行變比的處理,導(dǎo)致抄表數(shù)據(jù)需要人工再進行計算統(tǒng)計才能得出實際用電量,采用此功能系統(tǒng)可以自動計算出實際用電量,減少人工作業(yè)。
(4)用戶設(shè)置
根據(jù)用戶選擇的用戶管理類型,調(diào)取數(shù)據(jù)庫中所述用戶管理類型對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息,用戶管理類型包括能源管理人員、設(shè)備管理人員和生產(chǎn)管理人員;根據(jù)用戶的增加、刪除和修改操作相應(yīng)更新數(shù)據(jù)庫。
公司能源管理人員、設(shè)備管理人員、生產(chǎn)管理人員都需要參與該系統(tǒng)的使用,合理分配權(quán)限才能保障各角色各司其職、保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,發(fā)揮系統(tǒng)的最大效能,為企業(yè)節(jié)能降耗提供持續(xù)動力。
(5)班組管理
用戶選擇班組管理類型,包括班組設(shè)置和班組產(chǎn)量輸入;
當選擇班組設(shè)置時,調(diào)取數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的班組信息,配置管理各生產(chǎn)班組基本信息,包括班組號、負責人信息、工作時段和人數(shù);
當選擇班組產(chǎn)量輸入時,調(diào)取數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的班組產(chǎn)量信息,用戶輸入每天各班組產(chǎn)量信息,為班組產(chǎn)量分析提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
例如,公司生產(chǎn)為三班兩倒制,現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)一班能耗較高,采用該功能可對比出不同班組的能耗,可量化出能耗差異,進而定位到具體的工段和操作人,分析出導(dǎo)致能耗差異的原因,若因為人員的操作水平和素質(zhì)造成能耗高,可以通過培訓(xùn)、交流與考核進行改善。
圖2為本發(fā)明車間管理系統(tǒng)實施例1結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示,所示結(jié)構(gòu)包括:用電數(shù)據(jù)獲取模塊201,第一判斷模塊202,報警信息第一獲取模塊203,報警信息觸發(fā)模塊204,報警模塊205,報警信息第一輸出模塊206,計算模塊207,第二計算模塊208,報警信息第二獲取模塊209,報警信息第二輸出模塊2010。用電數(shù)據(jù)獲取模塊201通過安裝在各用電設(shè)備和電磁站的多功能電表獲取相應(yīng)的用電數(shù)據(jù),包括電壓(V)、電流(I)、功率(P)、電量(KW.H)、工作狀態(tài)等信息。通過第一判斷模塊202對采集的用電數(shù)據(jù)進行電壓判斷,判斷各用電設(shè)備和電磁站的電壓是否在設(shè)定的閾值范圍內(nèi),由于各各用電設(shè)備和電磁站有其標準的工作電壓,因此,需要時刻監(jiān)測其實際的工作電壓是否在閾值范圍內(nèi)。當工作電壓不在設(shè)定的閾值范圍內(nèi)時,通過報警信息第一獲取模塊203獲取相應(yīng)的用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與電壓,通過報警觸發(fā)模塊204觸發(fā)報警模塊205報警,并通過報警第一輸出模塊206輸出報警信息,以便用戶確認,及時處理。
計算模塊207用于根據(jù)獲取的用電數(shù)據(jù)利用公式計算各用電設(shè)備和電磁站的功率因數(shù)COSΦ,其中P為有功功率,S為視在功率,通過第二判斷模塊208判斷功率因數(shù)是否小于設(shè)定閾值,如110KV以下的線路,其電壓損失可近似為:其中△U為線路的電壓損失(單位kv),Ue為線路的額定電壓(單位kv),P為線路輸送的有功功率(單位kw),Q為線路輸送的無功功率(單位kvar)R為線路電阻,X為線路電抗。當功率因數(shù)提高時,它向電力系統(tǒng)吸取的無功功率減少,導(dǎo)致電壓損失減少,從而改善了用戶的電壓質(zhì)量。因此設(shè)定功率因數(shù)的閾值,功率因數(shù)不小于設(shè)定閾值時,電壓質(zhì)量才會有保證。閾值設(shè)定可以根據(jù)平均功率因數(shù)設(shè)置,通過公式:計算平均功率因數(shù)。當功率因數(shù)小于設(shè)定閾值時,報警信息第二獲取模塊209獲取相應(yīng)用電設(shè)備或電磁站的名稱、位置與功率因數(shù),通過報警信息觸發(fā)模塊204觸發(fā)報警模塊205報警,通過報警信息第二輸出模塊2010輸出相應(yīng)的報警信息,以便用戶確認,及時檢修。
圖3為本發(fā)明車間管理系統(tǒng)實施例2結(jié)構(gòu)圖。如圖3所示,包括:
服務(wù)器:選用高檔微機服務(wù)器其中應(yīng)用服務(wù)器3011和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器3012整合配置充分保證用戶的投資。
存儲設(shè)備302:數(shù)據(jù)的完整性與安全性對于公司能源介質(zhì)計量系統(tǒng)至關(guān)重要,因而數(shù)據(jù)的存儲安全是一個不容忽視的關(guān)鍵問題。
計算機303:本系統(tǒng)計算機操作系統(tǒng)可以采用windows server,以節(jié)省投資減少后期的維護投入。
網(wǎng)絡(luò)交換機304:選擇能與整個網(wǎng)絡(luò)集成的設(shè)備匯聚層和接入層交換機支持VLAN劃分。
通訊設(shè)備305:采用與網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備同品牌或兼容的設(shè)備。
電力監(jiān)測點306:在現(xiàn)有監(jiān)控終端的基礎(chǔ)上進行補充升級。
本發(fā)明車間管理方法及系統(tǒng)具體實施例1:
變電站配電室采用110kV/10kV供電,分別給1#車間、2#車間提供電源。為了滿足車間電耗統(tǒng)計要求,變電站配電室控制柜上均配置有三相電能表,變電站配置的計量表每天抄表5次,各測量點具體使用的測控終端型號如表1所示:
表1
存在問題:
變電站配電室的抄表為每天抄5次,主要抄寫有功電能及功率因數(shù)兩個數(shù)據(jù),存在抄表工作量大。
公司每天要對變電站用電和車間用電進行核對,存在抄表時間不一致,工作流程繁瑣需要多部門,多人員參與的問題。
由于諧波問題造成變電站所用變產(chǎn)生諧振過電壓,造成指示燈及充電器損壞。
解決方法:
1、通過系統(tǒng)自動獲取電表的用電參數(shù),實現(xiàn)變電站與生產(chǎn)車間用電量及功率因數(shù)進行定時抄表,不需要人工抄錄數(shù)據(jù)再上報,減少人工抄表強度,增加數(shù)據(jù)的正確性。如此一來,這項涉及到變電站,車間內(nèi)勤,生產(chǎn)部,財務(wù)的這項繁瑣工作可以實現(xiàn)自動化生成,打印。一年帶來經(jīng)濟效益約3萬元(4人每天1h4*300d/8h/30d*3000=15000萬元外加單位時間內(nèi)員工產(chǎn)生的附加值)。
2、通過系統(tǒng)監(jiān)測變量設(shè)置與分析,實現(xiàn)變電站與車間的同時抄表,避免抄表的不同步,實現(xiàn)精確的線路損耗分析,對廠里的能耗消耗情況了如指掌。
3、通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集,統(tǒng)計,分析,實現(xiàn)對變電站各回路的電壓及功率因數(shù)報警設(shè)置,在電壓偏高或者偏低,功率因數(shù)偏低時給出報警,通過系統(tǒng)這個工具能夠切實有效的發(fā)現(xiàn)能源異常點,并給出解決方法策略,改善電力質(zhì)量現(xiàn)狀。
4、通過系統(tǒng)自動監(jiān)測報警與實時報警功能,自動判斷出故障點,對癥下藥,減少設(shè)備損壞故障率,改善電網(wǎng)質(zhì)量,提高設(shè)備的使用壽命,保證企業(yè)安全正常生產(chǎn)。一年帶來經(jīng)濟效益至少10萬元。
監(jiān)測點清單如表2所示:
表2
投入清單如表3所示:
表3
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統(tǒng)而言,由于其與實施例公開的方法相對應(yīng),所以描述的比較簡單,相關(guān)之處參見方法部分說明即可。
本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。