本發(fā)明屬于礦用能源管理,具體涉及一種智能化礦用能源綜合管理系統(tǒng)。
背景技術:
1、能源管理是對能源的生產(chǎn)、分配、轉(zhuǎn)換和消耗的全過程進行科學的計劃、監(jiān)控以及控制統(tǒng)稱。能源管理的目的通過技術和管理手段,提高能源的利用效率,減少能源的浪費和損耗,從而保障能源資源的合理利用和可持續(xù)發(fā)展。
2、作為高能耗企業(yè)之一的礦山對經(jīng)濟發(fā)展具有舉足輕重的作用,但目前礦山企業(yè)的能源管理仍處于初級階段,存在一些列的問題。一、數(shù)據(jù)采集方式落后,多采用人工進行紙質(zhì)化數(shù)據(jù)采集,由于能耗設備多樣,導致不僅工程量大容易出錯,也不利于數(shù)據(jù)的歸檔和檢索,還缺乏直觀的可視化數(shù)據(jù)展示。二、能源安全難以保障,無法實時反饋異常情況,故障點位難追蹤,安全隱患大。三、能源管理方式粗放,設備部署、能源管理、產(chǎn)能計劃無法合理實施,造成一定程度的資源浪費。四是能源管理不能與產(chǎn)能掛鉤,因能源管理系統(tǒng)與礦山生產(chǎn)系統(tǒng)沒有關聯(lián),無法分析出各工業(yè)、工序以及設備間的耗能狀況。
3、此為現(xiàn)有技術的不足,因此,針對現(xiàn)有技術中的上述缺陷,提供一種智能化礦用能源綜合管理系統(tǒng),是非常有必要的。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術的上述礦山等高能耗企業(yè)的能源管理方式處于初級階段,存在數(shù)據(jù)采集方式落后、能源安全難以保障,能源管理方式粗放,能源管理不能與生產(chǎn)掛鉤細化的缺陷,本發(fā)明提供一種智能化礦用能源綜合管理系統(tǒng),以解決上述技術問題。
2、本發(fā)明提供一種智能化礦用能源綜合管理系統(tǒng),包括:
3、能耗數(shù)據(jù)采集模塊,采集各類礦山設備的能耗數(shù)據(jù)和運行數(shù)據(jù);
4、能耗數(shù)據(jù)傳輸模塊,通過數(shù)據(jù)采集接口按照設定數(shù)據(jù)傳輸方式將采集的礦山設備的能耗數(shù)據(jù)和運行數(shù)據(jù)上傳到能耗數(shù)據(jù)處理與分析模塊;
5、能耗數(shù)據(jù)處理與分析模塊,根據(jù)采集的能耗數(shù)據(jù)進行基于生產(chǎn)的能耗分析以及能效分析,對礦山設備的能耗進行實時監(jiān)控并預警;
6、耗能設備智能控制模塊,根據(jù)能耗數(shù)據(jù)分析結果進行礦山設備運行參數(shù)的調(diào)整;
7、能耗數(shù)據(jù)展示模塊,根據(jù)能耗數(shù)據(jù)分析結果對礦山企業(yè)能源趨勢進行能源全景、綜合分析以及報表的展示。
8、進一步地,能耗數(shù)據(jù)采集模塊包括能耗數(shù)據(jù)采集終端和運行數(shù)據(jù)采集終端;
9、能耗數(shù)據(jù)采集終端,布設在礦山設備處采集各類能耗數(shù)據(jù);
10、運行數(shù)據(jù)采集終端,布設在礦山設備處采集礦山設備的運行數(shù)據(jù)。
11、進一步地,所述能耗數(shù)據(jù)包括用水量數(shù)據(jù)、用電量數(shù)據(jù)、燃氣量消耗數(shù)據(jù)、蒸汽量消耗數(shù)據(jù)以及熱力能耗數(shù)據(jù);
12、能耗數(shù)據(jù)采集終端和運行數(shù)據(jù)采集終端采用智能傳感器、智能儀表、dcs、plc或scada系統(tǒng)。
13、進一步地,能耗數(shù)據(jù)傳輸模塊包括:
14、數(shù)據(jù)加密單元,通過數(shù)據(jù)采集接口獲取各類數(shù)據(jù)采集終端的能耗數(shù)據(jù),將能耗數(shù)據(jù)按照設定的方式進行加密;
15、數(shù)據(jù)傳輸單元,將加密的能耗數(shù)據(jù)通過無線或有線傳輸方式實時上傳到能耗數(shù)據(jù)處理與分析模塊。
16、進一步地,能耗數(shù)據(jù)處理與分析模塊包括:
17、數(shù)據(jù)處理單元,對采集的各類礦山設備的能耗數(shù)據(jù)進行清洗并存儲;
18、礦山能耗分析單元,根據(jù)保存的能耗數(shù)據(jù)按照礦山整體能耗、生產(chǎn)工序能耗維度進行分析,并進行多維度的能效分析,進行能源賬單分析,以及根據(jù)預設的能耗上限閾值對相關礦山設備進行能耗預警,生成能耗報表,并進行能耗實時監(jiān)控。
19、進一步地,礦山能耗分析單元包括:
20、基礎配置子單元,對礦山設備、告警、生產(chǎn)班組以及產(chǎn)品信息進行配置,進行數(shù)據(jù)采集終端的維護與數(shù)據(jù)查看,對生產(chǎn)用礦山設備進行維護,對生產(chǎn)用礦山設備的關聯(lián)采集終端進行計量配置,對網(wǎng)絡設備的關聯(lián)采集終端進行維護和配置,對礦山設備告警推送規(guī)則進行配置,對能源告警規(guī)則進行配置,對產(chǎn)品基本信息與對標值進行配置,對生產(chǎn)班次時間進行管理,對班次組人員進行管理,對班組排班進行管理,對產(chǎn)品及生產(chǎn)工序的字典進行維護;
21、整體能耗分析子單元,對礦山企業(yè)的整體能源流向進行監(jiān)控,對整體能源流趨勢以及下級用能構成進行分析,對礦山企業(yè)內(nèi)部各個組織的用能進行對比分析,并從時間維度對單個組織進行單耗統(tǒng)計分析,以及與可設定的對標值進行對標分析與展示;
22、工序用能分析子單元,從礦山企業(yè)生產(chǎn)工序的維度進行用能分析,對單個工序進行用能同比及用能環(huán)比分析,對選擇的多個工序進行用能對比分析以及單耗對比分析,從時間維度對單個工序進行單耗統(tǒng)計分析,并與可設定的對標值進行對標與展示;
23、能效分析子單元,從礦山企業(yè)的用能計劃、生產(chǎn)班組、生產(chǎn)設備的維度分別進行能效對比分析與展示,識別用能計劃和實際能耗的偏離情況,修正用能偏差,對各生產(chǎn)車間的不同班組用能進行對比分析,對各生產(chǎn)車間不同班組產(chǎn)品單耗進行對比分析,對多個設備進行用能對比分析,基于用電比例或固定系數(shù)計算電表線損,計算礦山企業(yè)各組織的碳排放,并進行比對分析,對尖峰平谷分時電量構成與趨勢進行分析;
24、能源賬單分析子單元,從成本管理維度進行賬單統(tǒng)計與分析,對各類能源用量與費用進行統(tǒng)計,識別賬單構成,對各能源賬單趨勢與明細數(shù)據(jù)進行分析與展示;
25、告警管理子單元,基于配置的指標閾值對各礦山設備的能耗進行多級告警,并可進行告警確認、忽略、詳情查看以及導出操作,以及從功率因數(shù)、組織用能、產(chǎn)品單耗的維度生成能源告警信息,并進行告警確認與導出操作;
26、能耗報表生成子單元,基于組織生成礦山企業(yè)的能耗報表,并按照日月年進行查詢與導出,并對組織內(nèi)各類能源用量與同比數(shù)據(jù)進行展示,對各電表日或月最大需量數(shù)據(jù)進行展示,對各電表抄表記錄數(shù)據(jù)進行展示,對各班組表征物料能耗的皮帶稱稱重數(shù)據(jù)進行展示;
27、能耗實時監(jiān)控子單元,對采集能耗數(shù)據(jù)進行在線監(jiān)控,并對網(wǎng)關設備及采集終端的在線狀態(tài)進行查看,實時監(jiān)控電表關鍵指標數(shù)據(jù),對選擇采集終端進行指標趨勢對比分析,通過三相電壓/電流不平衡分析進行電表電能質(zhì)量的監(jiān)控分析,根據(jù)電表采集數(shù)據(jù)計算指標數(shù)據(jù),并進行電表采集數(shù)據(jù)與指標數(shù)據(jù)的查看與導出;
28、故障定位單元,對能耗異常及礦山設備故障進行預警的同時,還對故障點進行追蹤定位,并給出安全隱患排查建議。
29、進一步地,耗能設備智能控制模塊包括:
30、礦山設備運行參數(shù)調(diào)整單元,根據(jù)能耗數(shù)據(jù)處理與分析的結果進行礦山設備的運行參數(shù)調(diào)整,進行能耗的智能調(diào)度和優(yōu)化配置,并對單耗及標注的重點設備能耗進行降低;
31、礦山企業(yè)對標管理單元,將能耗數(shù)據(jù)與礦山企業(yè)能耗指標體系進行對比,并根據(jù)比對結果制定及實施節(jié)能降耗計劃。
32、進一步地,能耗數(shù)據(jù)展示模塊包括:
33、分析結果展示單元,對能耗數(shù)據(jù)處理與分析模塊的各類分析結果按類別進行展示;
34、能源全景展示單元,對整體用電趨勢、分時電量構成、用能排名、能源賬單以及計劃排名進行統(tǒng)計與展示;
35、能源綜合分析展示單元,對能耗數(shù)據(jù)從賬單、計劃、用量三個維度進行綜合分析并展示;
36、能源報表展示單元,對能耗數(shù)據(jù)從賬單、計劃、用量三個維度進行報表統(tǒng)計,并按照查詢方式進行月或年數(shù)據(jù)導出展示。
37、進一步地,還包括:
38、數(shù)據(jù)填報模塊,獲取用戶錄入的無法采集的數(shù)據(jù)。
39、進一步地,數(shù)據(jù)填報模塊包括:
40、能耗數(shù)據(jù)錄入單元,獲取用戶錄入的無法采集的能耗日用量數(shù)據(jù);
41、產(chǎn)量錄入單元,獲取用戶錄入的礦山企業(yè)的生產(chǎn)班組各工序的每日產(chǎn)量數(shù)據(jù);
42、計劃錄入單元,獲取用戶錄入的各類能源月度與年度用能計劃;
43、雙控管理數(shù)據(jù)錄入單元,獲取用戶錄入的每月產(chǎn)值與雙控目標數(shù)據(jù)。
44、本發(fā)明的有益效果在于:
45、本發(fā)明提供的智能化礦用能源綜合管理系統(tǒng),通過數(shù)據(jù)采集終端采集能耗數(shù)據(jù),進行能耗數(shù)據(jù)的多維度分析,并與生產(chǎn)過程相關聯(lián),識別礦山設備的能耗異常,對故障點定位,實現(xiàn)了高耗能的礦山企業(yè)能源使用的精細化管理,提高了能源利用效率和節(jié)能減排效果。
46、此外,本發(fā)明設計原理可靠,結構簡單,具有非常廣泛的應用前景。
47、由此可見,本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,具有突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步,其實施的有益效果也是顯而易見的。