專利名稱:一種節(jié)電空間評估系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電力管理領(lǐng)域,特別涉及一種用于廠礦企業(yè)的節(jié)電空間評估系統(tǒng)和方
法,通過對企業(yè)生產(chǎn)狀況,以及企業(yè)電氣設(shè)備、企業(yè)配電網(wǎng)運行狀況的分析,綜合評估企業(yè) 所具有的最大節(jié)電空間,為企業(yè)制定節(jié)能增效措施提供科學(xué)依據(jù)。
背景技術(shù):
伴隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷提高,以及現(xiàn)代化生產(chǎn)的飛速發(fā)展,能源供應(yīng)日 趨緊張,節(jié)約能源是保證可持續(xù)發(fā)展的一個重要措施,而電能作為一種重要能源,研究如 何節(jié)電以及電力用戶具有多大的節(jié)電潛力已成為一個熱門研究課題。目前出現(xiàn)的各種節(jié) 電方法和節(jié)電管理系統(tǒng),主要以某一具體的用電設(shè)備或輸配電網(wǎng)絡(luò)的某一項具體參數(shù)為 研究對象,這方面的研究比較成熟,研究成果也較多,如如以電動機為研究對象的"三相交 流電動機節(jié)電器"(專利發(fā)明人謝錦鑫,中國公開(公告)號CN1677834,公開(公告) 日期;2005. 10. 05),以及根據(jù)設(shè)備的運行與否來控制設(shè)備用電模式轉(zhuǎn)換的"系統(tǒng)節(jié)電裝置 及方法"(專利發(fā)明人崔明鎬,中國專利公開(公告)號CN1854982,公開(公告)日 2006.11.01)等。至于把企業(yè)的設(shè)備、配網(wǎng)、以及生產(chǎn)工藝等各種因素作為一個系統(tǒng),從企 業(yè)電能的輸、配、用各個環(huán)節(jié)綜合分析企業(yè)節(jié)電潛力,這方面的研究尚缺乏實用性的研究成 果。 與本發(fā)明最為接近的技術(shù)是羅安等人的發(fā)明專利——"一種企業(yè)配電網(wǎng)綜合節(jié)能 方法"(發(fā)明人羅安;彭雙劍;帥智康;趙偉;方璐;楊曉;黃亮亮中國專利公開(公告) 號CN101232185公開(公告)日期2008. 07. 30),該發(fā)明主要通過改善電能質(zhì)量、降低線 損達到節(jié)電的目的。 本發(fā)明提供一種用于廠礦企業(yè)的節(jié)電空間評估方法與系統(tǒng),具有企業(yè)配網(wǎng)運行狀 況實時監(jiān)控、企業(yè)能耗審計、企業(yè)生產(chǎn)與設(shè)備運行狀況分析、單項節(jié)電空間分析、企業(yè)總體 節(jié)電空間評估等功能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于廠礦企業(yè)的節(jié)電空間評估方法與系統(tǒng),根據(jù)各監(jiān) 測點的電力參數(shù)和設(shè)備的工藝參數(shù),分析設(shè)備、配網(wǎng)的運行狀況,并分別考慮設(shè)備運行狀 況、電能質(zhì)量、生產(chǎn)工藝參數(shù)等優(yōu)化后對節(jié)電空間的貢獻,最后綜合評估企業(yè)的節(jié)電空間。
實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是一種節(jié)電空間評估系統(tǒng),該系統(tǒng)由電能監(jiān)測儀、智 能傳感器、互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)局域網(wǎng)和系統(tǒng)服務(wù)器組成;電能監(jiān)測儀、智能傳感器分別通過互聯(lián) 網(wǎng)或企業(yè)局域網(wǎng)與系統(tǒng)服務(wù)器連接;在所述系統(tǒng)服務(wù)器中還設(shè)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理 系統(tǒng)、標準庫、數(shù)據(jù)庫、決策庫、顯示模塊和通信模塊;所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括可視化處理、 電能審計、設(shè)備與配網(wǎng)運行狀況分析、單項節(jié)電空間分析、企業(yè)節(jié)電空間綜合評估5個子模 塊;所述數(shù)據(jù)庫包括原始數(shù)據(jù)庫、設(shè)備檔案庫和企業(yè)生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)庫;所述標準庫包括設(shè) 備能耗標準庫、行業(yè)能耗標準庫和電能質(zhì)量標準庫;所述決策庫包括實時監(jiān)控與顯示信息、能耗審計報表、設(shè)備和配網(wǎng)運行狀況分析報表、單項節(jié)電空間分析報表和企業(yè)綜合節(jié)電空 間評估報表;所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的輸出信號的流向依次為原始數(shù)據(jù)庫、可視化處理模塊、電 能審計模塊、設(shè)備與配網(wǎng)運行狀況分析模塊、單項節(jié)電空間分析模塊和企業(yè)節(jié)電空間綜合 評估模塊;所述設(shè)備檔案庫和企業(yè)單項節(jié)電空間分析模塊生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)庫的信號輸入運行 狀況分析模塊;所述電能質(zhì)量標準庫的信號分別送入運行狀況分析模塊和單項節(jié)電空間分 析模塊,行業(yè)能耗標準庫和設(shè)備能耗標準庫的信號輸出送入單項節(jié)電空間分析模塊;可視 化處理模塊的輸出分別送入顯示、通信模塊和實時監(jiān)控信息庫,能耗審計模塊的輸出送入 能耗審計報表庫,運行狀況分析模塊的輸出送入運行狀況分析報表庫,單項節(jié)電空間分析 模塊的輸出送入單項節(jié)電空間分析報表庫,企業(yè)節(jié)電空間綜合評估模塊的輸出送入企業(yè)節(jié) 電空間綜合評估報表庫;所述決策庫與顯示模塊、通信模塊連接,雙向傳遞信息,通信模塊 與互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)局域網(wǎng)連接。 實現(xiàn)本發(fā)明目的的另一技術(shù)方案是一種節(jié)電空間評估方法,該方法包括下列步
驟首先對電能監(jiān)測儀采集的各監(jiān)測點的電力參數(shù)進行分析,計算設(shè)備和企業(yè)的實際能耗;
然后分析電機、各種設(shè)備、變壓器、配網(wǎng)的運行狀況,判斷電氣設(shè)備是處于空載、輕載、額定
負載還是處于超載狀態(tài),以及電氣設(shè)備、配網(wǎng)的實際運行狀態(tài)與理想運行狀態(tài)之間的偏差
程度;接著結(jié)合標準庫中設(shè)備能耗標準數(shù)據(jù)、行業(yè)能耗標準數(shù)據(jù)以及電能質(zhì)量標準數(shù)據(jù),對
單臺設(shè)備運行狀態(tài)優(yōu)化后以及采用新型節(jié)電設(shè)備后所具有的節(jié)電空間進行分析,并對配網(wǎng)
電能質(zhì)量和生產(chǎn)工藝分別優(yōu)化后所具有的節(jié)電空間進行進一步分析;最后根據(jù)單項分析的
結(jié)果, 一方面,評估現(xiàn)有技術(shù)條件下,設(shè)備、配網(wǎng)、生產(chǎn)工藝均達到理想狀態(tài)時企業(yè)具有的極
限節(jié)電空間,另一方面,從企業(yè)生產(chǎn)的實際狀況出發(fā),綜合考慮企業(yè)節(jié)電改造的投資與收益
之間的比例關(guān)系,根據(jù)經(jīng)濟效益最大化的原則,評估企業(yè)具有的最大節(jié)電空間。 本發(fā)明的有益效果在于,企業(yè)電能管理人員以及企業(yè)決策者可通過互聯(lián)網(wǎng)或局域
網(wǎng)訪問企業(yè)節(jié)電空間評估統(tǒng)服務(wù)器,通過系統(tǒng)的通信模塊訪問系統(tǒng)的決策庫,查看和了解
本企業(yè)的設(shè)備、配網(wǎng)運行狀況、能耗狀況以及節(jié)電空間狀況,并參考相關(guān)分析報表制定節(jié)電
改造方案好措施,從而實現(xiàn)節(jié)能增效的目的。
圖1企業(yè)節(jié)電空間評估系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖 1-配電網(wǎng)2-企業(yè)配電網(wǎng)3-變壓器4-電能監(jiān)測儀5-電動機6-動力設(shè)備7-智 能傳感器8-互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)9-照明設(shè)備10-電熱設(shè)備11-其他設(shè)備12-企業(yè)節(jié)電空間 評估系統(tǒng)服務(wù)器 圖2企業(yè)節(jié)電空間評估系統(tǒng)軟件流程圖
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明的具體實施過程。 實施例l,本發(fā)明的節(jié)電空間評估系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示,由安裝在電氣設(shè)備 受電點和企業(yè)變壓器二次側(cè)的電能監(jiān)測儀4、安裝在各類生產(chǎn)設(shè)備上的智能傳感器7、互聯(lián) 網(wǎng)或局域網(wǎng)8、企業(yè)節(jié)電空間評估系統(tǒng)服務(wù)器12組成。 如圖2所示,系統(tǒng)服務(wù)器12中還設(shè)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、標準庫、數(shù)據(jù)
5庫、決策庫、顯示模塊和通信模塊;所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括可視化處理、電能審計、設(shè)備與配 網(wǎng)運行狀況分析、單項節(jié)電空間分析、企業(yè)節(jié)電空間綜合評估5個子模塊;所述數(shù)據(jù)庫包括 原始數(shù)據(jù)庫、設(shè)備檔案庫和企業(yè)生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)庫;所述標準庫包括設(shè)備能耗標準庫、行業(yè)能 耗標準庫和電能質(zhì)量標準庫;所述決策庫包括實時監(jiān)控與顯示信息、能耗審計報表、設(shè)備和 配網(wǎng)運行狀況分析報表、單項節(jié)電空間分析報表和企業(yè)綜合節(jié)電空間評估報表;所述數(shù)據(jù) 采集系統(tǒng)的輸出信號的流向依次為原始數(shù)據(jù)庫、可視化處理模塊、電能審計模塊、設(shè)備與配 網(wǎng)運行狀況分析模塊、單項節(jié)電空間分析模塊和企業(yè)節(jié)電空間綜合評估模塊;所述設(shè)備檔 案庫和企業(yè)單項節(jié)電空間分析模塊生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)庫的信號輸入運行狀況分析模塊;所述電 能質(zhì)量標準庫的信號分別送入運行狀況分析模塊和單項節(jié)電空間分析模塊,行業(yè)能耗標準 庫和設(shè)備能耗標準庫的信號輸出送入單項節(jié)電空間分析模塊;可視化處理模塊的輸出分別 送入顯示、通信模塊和實時監(jiān)控信息庫,能耗審計模塊的輸出送入能耗審計報表庫,運行狀 況分析模塊的輸出送入運行狀況分析報表庫,單項節(jié)電空間分析模塊的輸出送入單項節(jié)電 空間分析報表庫,企業(yè)節(jié)電空間綜合評估模塊的輸出送入企業(yè)節(jié)電空間綜合評估報表庫; 所述決策庫與顯示模塊、通信模塊連接,雙向傳遞信息,通信模塊與互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)局域網(wǎng)連 接。 本發(fā)明的具體實施過程如下 1.基本電力參數(shù)的采集與傳輸電能監(jiān)測儀4二十四小時不間斷的采集各監(jiān)測點 的三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、頻率、諧波量等基本電力參數(shù),并短時存儲在 電能監(jiān)測儀4的存儲器中,然后按一定時間間隔,通過互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)8向企業(yè)節(jié)電空間評 估系統(tǒng)服務(wù)器12發(fā)送數(shù)據(jù); 2.工藝參數(shù)的檢測與傳輸安裝在各類生產(chǎn)設(shè)備上的智能傳感器7檢測相關(guān)工藝 參數(shù)(如泵、風(fēng)機等流體設(shè)備檢測壓力與流量等工藝參數(shù),電熱爐、制冷設(shè)備等檢測溫度參 數(shù),輸送機等則檢測瞬時重量和運行速度等工藝參數(shù)),由智能傳感器7內(nèi)置的模數(shù)轉(zhuǎn)換模 塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,并短時存儲在智能傳感器7的存儲器中,然后按一定時間間隔,通過互聯(lián) 網(wǎng)或局域網(wǎng)8向企業(yè)節(jié)電空間評估系統(tǒng)服務(wù)器12發(fā)送數(shù)據(jù); 3.數(shù)據(jù)接收企業(yè)節(jié)電空間評估系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)模塊,以掃描方式與各監(jiān)
測點的電能監(jiān)測儀4和智能傳感器7進行通信,并根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議接收電能監(jiān)測
儀4和智能傳感器7發(fā)送的數(shù)據(jù),分類存入原始數(shù)據(jù)庫中; 4.實時監(jiān)控與可視化處理 a、系統(tǒng)服務(wù)器從原始數(shù)據(jù)庫中提取原始數(shù)據(jù); b、計算與分析數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中的可視化處理模塊根據(jù)基本電力參數(shù),利用內(nèi)嵌
的數(shù)學(xué)模型計算各監(jiān)測點的電壓偏差、頻率偏差、諧波含量、電壓波動、三相電壓不平衡、電
量和線損、功率因數(shù)、三相總有功功率、三相總無功功率等計算電力參數(shù); c、由可視化處理系統(tǒng)生成各監(jiān)測點的基本電力參數(shù)和計算電力參數(shù)以及各種工
藝參數(shù)的實時動態(tài)顯示圖表,并存入決策庫中的實時監(jiān)控信息庫中; d、通過顯示模塊以圖表形式實時顯示配網(wǎng)中各監(jiān)測點電力參數(shù)以及各種工藝參 數(shù),達到實時監(jiān)控的目的。 5.能耗審計數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中的能耗審計系統(tǒng)根據(jù)原始數(shù)據(jù)計算各用電設(shè)備、車 間、企業(yè)的能耗,按日、周、旬、月、季、年方式生成各用電設(shè)備、車間、企業(yè)的能耗報表,并存入決策庫中的能耗審計報表庫; 6.運行狀況分析數(shù)據(jù)處理中的運行狀況分析模塊根據(jù)各監(jiān)測點的電力參數(shù)(包 括基本電力參數(shù)和計算電力參數(shù))和工藝參數(shù),對電力負荷狀態(tài)、機械負荷狀態(tài)、工藝狀態(tài) 以及配網(wǎng)的電能質(zhì)量進行分析。 a.電力負荷狀態(tài)分析運行狀況分析模塊根據(jù)電力參數(shù)計算各電氣設(shè)備(如電 機、變壓器、照明設(shè)備等)的實際電力負荷,并與數(shù)據(jù)庫中設(shè)備檔案庫內(nèi)同型號的電器設(shè)備 的額定負載進行比較,判別該電器設(shè)備是處于空載、輕載、額定負載還是處于超載狀態(tài);
b.機械負荷狀態(tài)分析運行狀況分析模塊根據(jù)工藝參數(shù)計算生產(chǎn)設(shè)備的實際機 械負荷(如根據(jù)泵與風(fēng)機的流量與壓力,計算泵與風(fēng)機的實際輸出功率等),并與設(shè)備檔案 庫內(nèi)同型號設(shè)備的額定機械負荷進行比較,判別該生產(chǎn)設(shè)備是處于空載、輕載、額定負載還 是處于超載狀態(tài); c.工藝狀態(tài)分析運行狀況分析模塊將各設(shè)備的實際工藝參數(shù)以及實際機械負 荷,與企業(yè)生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的額定工藝參數(shù)以及根據(jù)額定工藝參數(shù)計算出來的額定 負荷進行比較,一方面判別企業(yè)生產(chǎn)是處于限產(chǎn)、正常生產(chǎn)還是超產(chǎn)狀態(tài),另一方面判別設(shè) 備的實際機械負荷相對于額定工藝負荷而言是處于空載、輕載、額定負載還是處于超載狀 態(tài),并結(jié)合設(shè)備檔案中該設(shè)備的額定機械負荷進一步判別該設(shè)備是否與實際生產(chǎn)需要相匹 配; d.電能質(zhì)量分析運行狀況分析模塊根據(jù)各監(jiān)測點的電力參數(shù)計算電能質(zhì)量的 指標參數(shù),然后與電能質(zhì)量標準庫中的同類企業(yè)所需電能質(zhì)量標準數(shù)據(jù)進行比較,判斷企 業(yè)配網(wǎng)的電能質(zhì)量水平,并進一步分析因電能質(zhì)量指標參數(shù)超標引起的額外電能損耗;
e.運行狀況分析模塊根據(jù)電力負荷分析、機械負荷分析、工藝狀態(tài)分析、電能質(zhì)量 分析的結(jié)果,生成運行狀況分析報表,并存入決策庫中的運行狀況分析報表庫。
7.單項節(jié)電空間分析數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中的單項節(jié)電空間分析模塊根據(jù)運行狀況 分析的結(jié)果,結(jié)合標準庫中的設(shè)備能耗標準、行業(yè)能耗標準和電能質(zhì)量標準,對各設(shè)備的節(jié) 電空間進行分析,并對改善電能質(zhì)量所具有的節(jié)電空間進行分析 a.優(yōu)化設(shè)備運行狀態(tài)所具有的節(jié)電空間分析單項節(jié)電空間分析模塊根據(jù)各設(shè) 備的運行狀況分析的結(jié)果,分析各設(shè)備的電力負荷、機械負荷調(diào)整至額定負荷狀態(tài)時的能 耗,并與能耗標準庫中的同類設(shè)備的平均能耗數(shù)據(jù)進行比較,確定該設(shè)備運行狀態(tài)優(yōu)化后 所具有的節(jié)電空間; b.設(shè)備選型優(yōu)化后具有的節(jié)電空間分析單項節(jié)電空間分析模塊根據(jù)各設(shè)備的 運行狀況分析的結(jié)果,對于工藝狀態(tài)分析中與實際生產(chǎn)需要不匹配的設(shè)備,根據(jù)實際生產(chǎn) 需要的工藝參數(shù),從設(shè)備檔案庫中選擇合適的設(shè)備,然后計算新選設(shè)備的在額定工藝參數(shù) 狀態(tài)下的能耗,并與能耗標準庫中同類設(shè)備的平均能耗數(shù)據(jù)進行比較,分析設(shè)備選型優(yōu)化 后具有的節(jié)電空間; c.采用新型節(jié)能型設(shè)備所具有的節(jié)電空間分析單項節(jié)電空間分析模塊根據(jù)上 面分析的結(jié)果,進一步分析如果將實際生產(chǎn)中所使用的設(shè)備更換為采用最新技術(shù)的節(jié)能型 設(shè)備時,所具有的節(jié)電空間; d.電能質(zhì)量優(yōu)化后所具有的節(jié)電空間分析單項節(jié)電空間分析模塊根據(jù)各設(shè)備 的運行狀況分析的結(jié)果,分析電能質(zhì)量改善后企業(yè)所具有的節(jié)電空間;
e.工藝因素分析單項節(jié)電空間分析模塊將企業(yè)實際能耗與行業(yè)能耗標準庫中 同類行業(yè)的平均能耗數(shù)據(jù)進行比較,分析企業(yè)的能耗等級;并將運行狀態(tài)、電能質(zhì)量等優(yōu)化 后的企業(yè)能耗水平與同類行業(yè)的平均能耗數(shù)據(jù)進行比較,進一步分析除設(shè)備、電能質(zhì)量等 因素外,與同類行業(yè)相比,本企業(yè)的生產(chǎn)工藝是否屬于節(jié)電型工藝。 f.單項節(jié)電空間分析模塊根據(jù)上述分析的結(jié)果生產(chǎn)單項節(jié)電空間分析報表,并存 入決策庫中的單項節(jié)電空間分析報表庫。 8.企業(yè)節(jié)電空間綜合評估數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中的企業(yè)節(jié)電空間綜合評估模塊,根據(jù) 內(nèi)嵌的數(shù)學(xué)模型,利用單項節(jié)電空間分析的結(jié)果,首先分析在設(shè)備運行狀況、設(shè)備選型、電 能質(zhì)量、生產(chǎn)工藝等達到最優(yōu)條件時,企業(yè)所具有的極限節(jié)電空間;然后按照經(jīng)濟效益最大 化原則(綜合考慮企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營、節(jié)電改造的投入、節(jié)電改造后的收益以及投資回收的時 間等),綜合分析企業(yè)的最大現(xiàn)實節(jié)電空間;最后由企業(yè)節(jié)電空間綜合評估模塊生產(chǎn)包含 企業(yè)極限節(jié)電空間和最大現(xiàn)實節(jié)電空間的綜合評估報表,并存入決策庫中的企業(yè)節(jié)電空間 綜合評估報表庫。
權(quán)利要求
一種節(jié)電空間評估系統(tǒng),其特征是,該系統(tǒng)由電能監(jiān)測儀、智能傳感器、互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)局域網(wǎng)和系統(tǒng)服務(wù)器組成,電能監(jiān)測儀、智能傳感器分別通過互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)局域網(wǎng)與系統(tǒng)服務(wù)器連接;在所述系統(tǒng)服務(wù)器中還設(shè)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、標準庫、數(shù)據(jù)庫、決策庫、顯示模塊和通信模塊;所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括可視化處理、電能審計、設(shè)備與配網(wǎng)運行狀況分析、單項節(jié)電空間分析、企業(yè)節(jié)電空間綜合評估5個子模塊;所述數(shù)據(jù)庫包括原始數(shù)據(jù)庫、設(shè)備檔案庫和企業(yè)生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)庫;所述標準庫包括設(shè)備能耗標準庫、行業(yè)能耗標準庫和電能質(zhì)量標準庫;所述決策庫包括實時監(jiān)控與顯示信息、能耗審計報表、設(shè)備和配網(wǎng)運行狀況分析報表、單項節(jié)電空間分析報表和企業(yè)綜合節(jié)電空間評估報表;所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的輸出信號的流向依次為原始數(shù)據(jù)庫、可視化處理模塊、電能審計模塊、設(shè)備與配網(wǎng)運行狀況分析模塊、單項節(jié)電空間分析模塊和企業(yè)節(jié)電空間綜合評估模塊;所述設(shè)備檔案庫和企業(yè)單項節(jié)電空間分析模塊生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)庫的信號輸入運行狀況分析模塊;所述電能質(zhì)量標準庫的信號分別送入運行狀況分析模塊和單項節(jié)電空間分析模塊,行業(yè)能耗標準庫和設(shè)備能耗標準庫的信號輸出送入單項節(jié)電空間分析模塊;可視化處理模塊的輸出分別送入顯示、通信模塊和實時監(jiān)控信息庫,能耗審計模塊的輸出送入能耗審計報表庫,運行狀況分析模塊的輸出送入運行狀況分析報表庫,單項節(jié)電空間分析模塊的輸出送入單項節(jié)電空間分析報表庫,企業(yè)節(jié)電空間綜合評估模塊的輸出送入企業(yè)節(jié)電空間綜合評估報表庫;所述決策庫與顯示模塊、通信模塊連接,雙向傳遞信息,通信模塊與互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)局域網(wǎng)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)電空間評估系統(tǒng),其特征是,所述電能監(jiān)測儀二十四小時不間斷的采集各監(jiān)測點的三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、頻率、諧波量等基本電力參數(shù),并短時存儲在電能監(jiān)測儀的存儲器中,然后按一定時間間隔,通過互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)向企業(yè)節(jié)電空間評估系統(tǒng)服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)電空間評估系統(tǒng),其特征是,智能傳感器檢測包括泵、風(fēng)機等流體設(shè)備檢測壓力與流量等工藝參數(shù),電熱爐、制冷設(shè)備等檢測溫度參數(shù),輸送機等則檢測瞬時重量和運行速度在內(nèi)的工藝參數(shù),由智能傳感器內(nèi)置的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,并短時存儲在智能傳感器的存儲器中,然后按一定時間間隔,通過互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)向企業(yè)節(jié)電空間評估系統(tǒng)服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)電空間評估系統(tǒng),其特征是,所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)模塊以掃描方式與各監(jiān)測點的電能監(jiān)測儀和智能傳感器進行通信,并根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議接收電能監(jiān)測儀4和智能傳感器發(fā)送的數(shù)據(jù),分類存入原始數(shù)據(jù)庫中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)電空間評估系統(tǒng),其特征是,所述節(jié)電空間評估系統(tǒng)實現(xiàn)實時監(jiān)控與可視化處理步驟如下系統(tǒng)服務(wù)器從原始數(shù)據(jù)庫中提取原始數(shù)據(jù)送入可視化處理模塊后,進行下列步驟a、 計算與分析可視化處理模塊根據(jù)基本電力參數(shù),利用內(nèi)嵌的數(shù)學(xué)模型計算各監(jiān)測點的電壓偏差、頻率偏差、諧波含量、電壓波動、三相電壓不平衡、電量和線損、功率因數(shù)、三相總有功功率、三相總無功功率等計算電力參數(shù);b、 由可視化處理系統(tǒng)生成各監(jiān)測點的基本電力參數(shù)和計算電力參數(shù)以及各種工藝參數(shù)的實時動態(tài)顯示圖表,并存入決策庫中的實時監(jiān)控信息庫中;c、 通過顯示模塊以圖表形式實時顯示配網(wǎng)中各監(jiān)測點電力參數(shù)以及各種工藝參數(shù),達到實時監(jiān)控的目的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)電空間評估系統(tǒng),其特征是,所述能耗審計模塊根據(jù)原始數(shù)據(jù)計算各用電設(shè)備、車間、企業(yè)的能耗,按日、周、旬、月、季、年方式生成各用電設(shè)備、車間、企業(yè)的能耗報表,并存入決策庫中的能耗審計報表庫。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)電空間評估系統(tǒng),其特征是,所述運行狀況分析模塊根據(jù)各監(jiān)測點的電力參數(shù)和工藝參數(shù),對電力負荷狀態(tài)、機械負荷狀態(tài)、工藝狀態(tài)以及配網(wǎng)的電能質(zhì)量進行分析。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)電空間評估系統(tǒng),其特征是,所述單項節(jié)電空間分析模塊根據(jù)運行狀況分析的結(jié)果,結(jié)合標準庫中的設(shè)備能耗標準、行業(yè)能耗標準和電能質(zhì)量標準,對各設(shè)備的節(jié)電空間進行分析,并對改善電能質(zhì)量所具有的節(jié)電空間進行分析。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)電空間評估系統(tǒng),其特征是,所述企業(yè)節(jié)電空間綜合評估模塊,根據(jù)內(nèi)嵌的數(shù)學(xué)模型,利用單項節(jié)電空間分析的結(jié)果,首先分析在設(shè)備運行狀況、設(shè)備選型、電能質(zhì)量、生產(chǎn)工藝等達到最優(yōu)條件時,企業(yè)所具有的極限節(jié)電空間;然后按照經(jīng)濟效益最大化原則,綜合分析企業(yè)的最大現(xiàn)實節(jié)電空間;最后由企業(yè)節(jié)電空間綜合評估模塊生產(chǎn)包含企業(yè)極限節(jié)電空間和最大現(xiàn)實節(jié)電空間的綜合評估報表,并存入決策庫中的企業(yè)節(jié)電空間綜合評估報表庫。
10. —種節(jié)電空間評估方法,其特征是,該方法包括下列步驟首先對電能監(jiān)測儀采集的各監(jiān)測點的電力參數(shù)進行分析,計算設(shè)備和企業(yè)的實際能耗;然后分析電機、各種設(shè)備、變壓器、配網(wǎng)的運行狀況,判斷電氣設(shè)備是處于空載、輕載、額定負載還是處于超載狀態(tài),以及電氣設(shè)備、配網(wǎng)的實際運行狀態(tài)與理想運行狀態(tài)之間的偏差程度;接著結(jié)合標準庫中設(shè)備能耗標準數(shù)據(jù)、行業(yè)能耗標準數(shù)據(jù)以及電能質(zhì)量標準數(shù)據(jù),對單臺設(shè)備運行狀態(tài)優(yōu)化后以及采用新型節(jié)電設(shè)備后所具有的節(jié)電空間進行分析,并對配網(wǎng)電能質(zhì)量和生產(chǎn)工藝分別優(yōu)化后所具有的節(jié)電空間進行進一步分析;最后根據(jù)單項分析的結(jié)果,一方面,評估現(xiàn)有技術(shù)條件下,設(shè)備、配網(wǎng)、生產(chǎn)工藝均達到理想狀態(tài)時企業(yè)具有的極限節(jié)電空間,另一方面,從企業(yè)生產(chǎn)的實際狀況出發(fā),綜合考慮企業(yè)節(jié)電改造的投資與收益之間的比例關(guān)系,根據(jù)經(jīng)濟效益最大化的原則,評估企業(yè)具有的最大節(jié)電空間。
全文摘要
一種節(jié)電空間評估系統(tǒng)與方法,節(jié)電空間評估系統(tǒng)由電能監(jiān)測儀、智能傳感器、互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)局域網(wǎng)和系統(tǒng)服務(wù)器組成,電能監(jiān)測儀、智能傳感器分別通過互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)局域網(wǎng)與系統(tǒng)服務(wù)器連接;在所述系統(tǒng)服務(wù)器中還設(shè)有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、標準庫、數(shù)據(jù)庫、決策庫、顯示模塊和通信模塊;所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的輸出信號的流向依次為原始數(shù)據(jù)庫、可視化處理模塊、電能審計模塊、設(shè)備與配網(wǎng)運行狀況分析模塊、單項節(jié)電空間分析模塊和企業(yè)節(jié)電空間綜合評估模塊;所述決策庫與顯示模塊、通信模塊連接,雙向傳遞信息,通信模塊與互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)局域網(wǎng)連接。
文檔編號H02J3/00GK101789629SQ20101001728
公開日2010年7月28日 申請日期2010年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月8日
發(fā)明者毛衛(wèi)平, 顧永玉 申請人:江蘇大學(xué)