Resumo:O controlo energético é um instrumento essencial para a redução global de emissões em parques industriais. O parque industrial de equipamentos pesados de Shanghai Electric Pro Port é o objetivo, adotando a melhor tecnologia da informação, estabeleceu a plataforma de controle de energia inteligente do fornecimento de energia do parque ao uso de energia do terminal empresarial, ao realizar o monitoramento e as estatísticas on-line de dados de energia, ao mesmo tempo, introduziu a tecnologia de programação de otimização da produção empresarial e o mecanismo de coordenação do fornecimento de energia do parque.

Palavras-chave:parques industriais; Controle energético; Tecnologia da informação; Economia de energia

Desde o início do século XXI, a industrialização e a urbanização do nosso país se aceleraram e os parques industriais floresceram. Atualmente, a construção e o desenvolvimento de parques industriais do nosso país passaram por um processo de desenvolvimento do zero, do pequeno ao grande, da função única ao pluralismo, da descentralização ao concentrado, desempenhando um papel cada vez mais importante na promoção do desenvolvimento econômico nacional. Devido à escassez de energia e à crescente poluição ambiental, a redução das emissões de energia também se tornou um dos pontos chave da construção e desenvolvimento de parques industriais.

Devido ao número de empresas dentro do parque industrial, e os parques tendem a ter sistemas independentes de produção e fornecimento de energia, a poupança de energia do sistema não é um único sistema de produção de energia, sistema de transporte de energia ou sistema de utilização de energia, mas a poupança de energia integrada de todo o processo, desde a produção de energia até a aplicação de equipamentos finais. Para isso, é necessário basear-se no monitoramento de informações de energia de todo o parque, construir uma plataforma de monitoramento de energia de parque com base na Internet das Coisas Industrial, analisar os dados de diagnóstico e aplicar tecnologias otimizadas para obter economia de energia gerencial. O artigo 30 do Ministério da Indústria e Tecnologia [2014] também observa que "através da construção de um sistema de informação de dados de consumo de energia, o uso de monitoramento on-line, diagnóstico de energia e análise" para melhorar a capacidade de monitoramento de economia de energia.

1 Situação atual da gestão energética dos parques industriais nacionais

Do ponto de vista da gestão energética, o desenvolvimento da gestão energética passa por três fases:

(1) Gestão de energia generalizada com apenas dados de consumo total de energia (contas mensais, contas anuais); Desconhecimento dos dados de consumo de energia dos processos e instalações; Falta de mecanismos eficazes de gestão energética.

(2) a gestão básica da energia tem arranjos para que o pessoal faça a leitura manual do contador, e os dados de leitura do contador sejam agregados e relojados; Contador simples e sistema de detecção de energia; Falta de estatística, organização e análise de grandes quantidades de dados.

(3) O sistema de gestão de energia analisa e organiza os dados de consumo de energia; Compartilhamento do consumo de energia e custos energéticos; Criação de vários indicadores-chave de consumo de energia; Gestão do lado da demanda com base nos dados analíticos do sistema; Detecção de resíduos através de sistemas de gestão de energia; Avaliação do desempenho do sistema energético.

Atualmente, a gestão de energia dos parques industriais domésticos está entre a fase 2 e a fase 3: há estatísticas básicas de dados de contadores térmicos, algumas empresas têm estatísticas simples de classificação de consumo de energia, estatísticas de repartição de consumo de energia e análise de indicadores simples. Mas os principais problemas são: um é o fraco grau de informação, não implementar a leitura automática, arquivo automático de registros e geração automática de relatórios; Em segundo lugar, as estatísticas dos dados não são detalhadas e não há estatísticas detalhadas e racionais de classificação de grandes quantidades de dados; Terceiro, a análise de dados não é oportuna, não há análise dos dados, não há indicadores centrais ligados à produção e só são considerados nas estatísticas anuais; Em quarto lugar, a redução de emissões de poupança de energia não é eficaz, e a análise de dados não é usada para fornecer recomendações sobre a redução de emissões de poupança de energia das empresas; Em quinto lugar, a gestão do parque e das empresas não é estreita.

2 Desenho de programas

Este artigo tem como objetivo o parque industrial de equipamentos pesados de Shanghai Electric Pro Port, com o sistema de serviços de energia inteligente como núcleo, combinando organicamente o terminal a jusante da produção de energia com o terminal a jusante do consumo de energia através da Internet das Coisas Industrial, para construir a plataforma de controle de energia inteligente do parque, como mostrado na figura l. A plataforma inclui vários fatores como produção, transporte, distribuição, serviços e usuários de energia, com base em equipamentos de produção e processos de processo, apoiados por processos de gerenciamento científicos, com análise inteligente de informações e módulos de tomada de decisão como meios, implementar o controle centralizado e a resposta rápida da produção, transporte e aprovisionamento de energia, estabelecer um sistema de controle de energia de ciclo fechado, alcançar a interação otimizada entre o fornecimento de energia e o consumo de energia, melhorando assim a utilização do equipamento, reduzindo o consumo de energia da unidade de produção de área ampla, alcançando a economia de energia do sistema da produção de energia ao uso de equipamentos finais.

A plataforma de suporte à informação é a base da plataforma de controle de energia inteligente, que adota produtos de gateway industriais integrados com tecnologia de conversão de protocolos múltiplos, através de instrumentos de campo, sensores, atuadores e sistemas de controle industrial, etc., para a coleta de informações de vários dados, através da rede do parque para o centro de dados; Os centros de dados fornecem grandes quantidades de armazenamento de dados heterogêneros, mineração e outras tecnologias para fornecer proteção de dados para vários sistemas de aplicações de centros de controle de energia inteligentes; No nível de aplicações de produção, o controle de energia do parque e os serviços relacionados são concluídos com base em informações de dados e atendidos a vários tipos de usuários através de interfaces de terminal. A estrutura de informações do Centro de Gestão de Energia Inteligente é mostrada na Figura 2.

3 Sistemas de software de controle de energia

Tendo em conta o modelo de gestão do parque, é dividido em duas partes, a edição do parque e a edição corporativa, e constitui um sistema completo através de mecanismos de coordenação interna.

3.1 Edição Empresarial

(1) Sistema de gerenciamento refinado de consumo de energia de produção

Estabelecer uma biblioteca de processos de processamento padrão de unidades básicas de produção e processamento de empresas manufaturadoras para realizar a gestão eletrônica do processo de processamento básico. Com essa base, de acordo com o projeto do técnico, estabelecer o processo de processamento de um determinado produto, estabelecer o processo de processamento do processo de produto e gerenciamento do tempo de trabalho. Em seguida, os planos de produção desenvolvidos pelos gerentes combinam informações sobre o processo do produto para estimar a capacidade de produção da empresa.

Monitoramento e estatísticas do consumo de energia das empresas

Estabeleça sistemas de monitoramento do consumo de energia de produção e do consumo de energia ambiental da empresa conforme necessário e imprima relatórios de acordo com as necessidades do usuário.

(3) Planejamento de otimização do consumo de energia da produção

Com o objetivo de reduzir o consumo de energia e reduzir as flutuações do consumo de energia na produção, o cronograma da produção é otimizado através de um método de cronograma inteligente que combina a rede neural da BP com julgamento ambiguo. Os gerentes podem modificar os planos de produção com base nos resultados do cronograma inteligente para alcançar o objetivo de gerenciar a economia de energia.

3.2 Edição do Parque

1) Monitoramento da geração de energia solar

Monitore os parâmetros de geração de energia do sistema de geração de energia solar com dados em tempo real e exiba em tempo real, formando um registro. O modelo preditivo da geração de energia solar é construído usando o modelo de regressão polinômica variada, que avalia o estado operacional do sistema de geração de energia solar através da comparação dos valores preditivos com os valores comprovados.

Monitoramento e estatísticas do consumo de energia do parque

Um sistema de monitoramento do consumo de energia do parque foi estabelecido e os relatórios mensais de consumo de energia necessários foram emitidos de acordo com as necessidades dos usuários.

(3) Coordenação do uso das empresas

Controle do consumo total de energia do parque. Depois que os dados de consumo de energia das empresas são relatados, a demanda total de energia do mês seguinte pode ser obtida, o consumo total de energia do parque pode ser obtido, se exceder a capacidade de fornecimento de energia do parque, os gerentes precisam coordenar com as empresas. Segundo, a estimativa de energia. De acordo com a previsão de consumo total de energia do parque no próximo mês e a capacidade de fornecimento de energia do parque, o valor de margem de consumo de energia do parque pode ser obtido e enviado às empresas para que as empresas aumentem e ajustem a produção. Terceiro, a coordenação entre as empresas. Estabelecer uma plataforma eficaz de interação de planejamento de energia entre o parque e as empresas através de redes para coordenar a produção entre as empresas quando o consumo de eletricidade for excedido, especialmente quando houver testes.

4 Introdução à plataforma de controle de energia industrial da Anchorage

A plataforma de controle de energia industrial da Angkor adota um modelo de automação, tecnologia da informação e gerenciamento centralizado para implementar um monitoramento dinâmico centralizado e gerenciamento de dados para a produção, distribuição e consumo das empresas, monitorando o consumo de energia de vários tipos de energia, como eletricidade, água, gás, vapor e ar comprimido. Através da análise de dados, mineração e análise de tendências, ajuda as empresas a realizar estatísticas de consumo de energia, análise de ciclo a ciclo, análise de custos de energia, previsão de uso de energia e análise de emissões de carbono para melhorar a gestão de energia, melhorar a eficiência do uso de energia, explorar o potencial de poupança de energia e avaliar a poupança de energia.

4.1 Estrutura do sistema

4.2 Aplicações

Aço, petroquímica, metalurgia, metais não ferrosos, mineração, medicina, cimento, carvão, logística, ferrovias, aviação, madeira, matérias-primas químicas e equipamentos mecânicos e elétricos, produtos elétricos, fabricação de ferramentas, etc.

4.3 Funções do sistema

4.3.1 Visualização

Exibir o consumo total de energia das empresas, os valores de desconto, os custos de energia, as tendências de consumo de energia, a proporção de consumo de energia de subitens, a comparação regional de consumo de energia, bem como as condições climáticas atuais, a poluição e a dinâmica do consumo de energia de processos ou segmentos importantes da empresa em 3D.

4.3.2 Monitoramento em tempo real

Monitoramento em tempo real do uso de energia, alarmes e outras situações em todos os pontos da empresa. Para que os usuários corporativos possam monitorar o funcionamento de cada ponto em tempo real e, ao mesmo tempo, controlar os alarmes do ponto de forma mais rápida e eficaz.

4.3.3 Monitoramento do transformador

Mostrar a situação de carga de cada tensor, de modo que o planejamento científico e razoável para a situação do transformador pode ser feito. Descubra os melhores padrões de funcionamento através da análise comparativa do desempenho elétrico em vários estados de parâmetros operacionais. Ajuste a carga de acordo com o melhor modo de funcionamento para reduzir o consumo de energia e reduzir a perda de energia.

4.3.4 Estatísticas de energia

A partir do tipo de uso de energia, área de monitoramento, processo de produção / período de trabalho, subitens e outras dimensões, usando curvas, gráficos de torta, histogramas, gráficos acumulativos, tabelas digitais e outros métodos para as estatísticas de uso de energia das empresas, análise anual, análise cíclica, análise de desempenho, comparação de ofertas de desconto, consumo de energia por unidade de produto, estatísticas de consumo de energia por unidade de valor de produção, para identificar as lacunas no processo de uso de energia e lugares irracionais, ajustando assim a estratégia de distribuição de energia e reduzindo o desperdício no processo de uso de energia.

4.3.5 Consumo único do produto/valor de produção

Conectando-se ao sistema MES corporativo, a produção do produto e os dados de consumo de energia coletados pelo sistema geram gráficos de tendências de consumo único do produto em um único consumo de produto e realizam análises comparativas e de ciclo. Para que as empresas possam ajustar o processo de produção de acordo com o consumo individual do produto, reduzindo assim o consumo de energia.

4.3.6 Análise do desempenho

As estatísticas de desempenho de todos os tipos de uso de energia, consumo, conversão, por turno, região, linha de produção, período de trabalho, etc. são realizadas de acordo com os indicadores de desempenho do plano de energia ou quotas, para ajudar as empresas a entender os níveis internos de eficiência energética e o potencial de poupança de energia.

4.3.7 Previsões de consumo de energia

Analisando o uso de energia dos processos de produção empresariais, equipamentos de produção, etc., estabelecer um modelo de cálculo do consumo de energia e corrigir os dados e modelos de acordo com os algoritmos de inteligência artificial, fornecendo uma base eficaz para a tomada de decisões de economia de energia.

4.3.8 Monitoramento operacional

O sistema coleta dados sobre a área, o segmento de trabalho, o consumo de energia do equipamento, monitora o estado operacional do equipamento e do processo, como temperatura, umidade, fluxo, pressão, velocidade, etc., e suporta o monitoramento operacional do sistema de distribuição de energia variável. Os dados gerenciados de consumo de energia podem ser navegados rapidamente diretamente do plano de monitoramento dinâmico, permitindo consultar o consumo de energia relevante por tipo de energia, oficina, período de trabalho, tempo e outras dimensões.

4.3.9 Análise do relatório

Anualmente, mensalmente e diariamente, a análise estatística multifacetada do uso de energia da empresa, a perda de linha, a operação do equipamento, a operação de manutenção, etc., permite que os usuários entendam o funcionamento do sistema em vários aspectos e forneçam aos usuários uma base de dados para que os usuários possam descobrir anormalidades no equipamento, identificar pontos de melhoria e explorar o potencial de poupança de energia para a situação de uso de energia.

4.3.10 Alerta de incidentes

Monitore continuamente o funcionamento do equipamento e do sistema para alertar sobre falhas de comunicação, anomalias de dados, excedimentos de quotas, excedimentos de parâmetros de processo, anomalias ou falhas do equipamento, alertar a empresa e encontrar problemas e formar um registro de alarme.

4.3.11 Suporte móvel

O aplicativo suporta o sistema operacional Android e iOS, facilitando que os usuários dominem o consumo de energia empresarial, a análise de eficiência, a análise de comparação de ano a ano, o desconto de consumo de energia, a previsão do uso de energia, o monitoramento operacional, o alarme anormal, etc., por categoria de energia, região, oficina, processo, grupo, dispositivo e outras dimensões.

4.4 Selecção de equipamentos de campo

5 Conclusão

O controle de energia em parques industriais muitas vezes inclui sistemas de produção de energia, sistemas de transporte de energia ou sistemas de utilização de energia, o que requer um sistema de gerenciamento de energia integrado de todo o processo estabelecido pela tecnologia da informação, a introdução de meios de análise e otimização inteligentes para alcançar o objetivo geral de redução de emissões e poupança de energia no parque. A plataforma de controle de energia inteligente criada para o parque industrial de equipamentos pesados de Lin Port, com a ajuda da tecnologia da informação, realizou o fornecimento de energia multinível, multivisão, multidimensional, monitoramento on-line de dados de uso de energia, sistema de análise estatística; Com base no consumo de energia de processamento padrão e no banco de horas de trabalho de processamento, concluiu o planejamento de produção e a otimização do cronograma de energia, alcançando o objetivo de reduzir o consumo de energia ineficiente e o consumo de energia por unidade de valor de produção no processo de produção; Estabeleceu-se um modelo de controle de energia em círculo fechado de interação entre o fornecimento de energia e o uso de energia, considerando não apenas o "fornecimento de energia orientado ao consumo de energia", mas também o "consumo de energia orientado ao fornecimento de energia", melhorando a utilização de equipamentos de fornecimento de energia e equipamentos de produção e reduzindo o consumo de energia por unidade de valor de produção do parque.