综合能源平台方案介绍

1 建设目标

综合智慧能源平台是为了建设一套针对：多种能源使用监测、多能互补供能、冷暖空调、动力设备运行状态、动力设备所在环境等多对象、多数据的监测和分析平台。通过实时监测和分析，实现能源消耗过程、多能源协调供应、设备运行状态、设备环境状态、生产作业行为的“可视化、数字化、精益化"管理，降低综合成本，提高生产效率。通过大数据的运用，实现对电力的输、变、配，光伏储能的互补性供能，以及对空压、暖通、氧氮、氟利昂、锅炉、给水等其他动力设施设备的设备状态、设备环境进行，多系统综合监控，实现分散数据的全面采集，集中处理，结合专业的用能优化管控措施和运维服务，有针对性地提供安全用能、科学用能、节约用能整体解决方案，提升能源运行水平、提高用能管理水平，实现综合节能价值。

具体建设的目标如下：

完成一套涵盖全能种用能监测、多能互补、设备监管、综合分析、数据采集、用能结算、智能运维，以及集多种能源管理系统为一体的智慧能源管理平台系统建设。

2 用户需求

实现前端各监测点用能数据的采集；实现多能源发电系统的数据采集和控制；实现前端各环境监测点的数据采集；支持通过以太网有线、RS485、4G/5G等主流通信手段将采集数据发送到综合能源管理平台。支持至少10000个采集节点数据接入；其中用于能耗分析的采集节点数据上传频率不大于15分钟，实时监控数据交互频率达到1秒钟，整个系统刷新监控不超过3秒钟；历史数据存储时间不低于3年。

实现对能耗数据的实时监控、统计分析、报表导出等能耗管理功能。

实现对所有用能单位水、电、气数据的自动远程集控和报表结算功能。

实现光伏、储能的发电实时监控和数据查询功能。

实现历史用能信息查询功能。

实现对园区能源分类、分项、分区精细化管理。

实现对支撑系统运行的资料管理，包括项目基本资料、变压器资料、监测点资料、以及片区等。

实现对动力设备及网络系统的智能运维（远程监视、远程巡检、远程操作、报警处置、远程调度、工单管理、运行数据统计分析等）

实现对监控用户的管理，包括用户的基本资料、用户权限等。

实现完整的指令日志和系统日志记录功能，为系统维护、升级提供依据；同时提供完善的日志管理机制，便于管理员管理。

用户通过 WEB 访问业务服务。支持至少 200 个不同用户不同角色同时访问。

3、项目涵盖内容及规模

3.1 项目涵盖内容

综合智慧能源管理信息平台是一套综合了各种智能传感器、网络通信、物联网、云计算、综合能源管理等一系列专业技术的信息化管理与应用系统，项目主要实现对工业园区（的电力系统、光伏系统、储能系统、水系统、液氧液氮系统、空压系统、环境监控系统、暖通系统等进行实时监测，并按能源精细化管理要求，对整个工业园区的各类、各项、各区域能耗数据进行实时数据采集和监测，并将数据汇集到数据中心，依托智慧能源管理系统，对工业园区内部能源消耗、设备运行状态、用能安全隐患、用能预测、用能精细化管理等进行全过程诊断和分析，有针对性地采用“能源优化、配网运行优化、管理优化"等措施，细化管理环节，降低用能成本、实施对标管理提升管理水平。

4、平台架构及设备组成

4.1、平台整体架构

根据数据的流向，设计系统分为四层架构：

综合数据采集层：主要通过传感器（智能表计、综保、流量计、传感器等）等获取各回路的能源数据、参数、用电量等能源信息； 

基础管理平台层：主要把能源数据转换成 TCP/IP 协议格式上传至本地监控服务器，通过对数据进行时效性分析和打标，进入实时/历史数据库系统；

应用模块层：数据存储层主要负责对能源数据进行汇总、统计、分 析、处理和存储；

应用终端层：主要对存储层中的能源数据进行展示和发布，包括桌面浏览器和移动计算 APP 等。

5 平台软件功能

5.1 系统接入内容

1）配用电数据采集：

高低压的三相电压，三相电流，有功功率，无功功率、功率因素， 电流谐波（2-32 次）、电压谐波（2-32 次）、三相电流不平衡度、 电压偏差，电网频率、用电监测、设备能耗、电能统计、电能质量分析等。

能够对各监测点的数据实时采集，能够实时计算和分析， 可对异常数据产生报警信息，并能向 SCADA 或其他系统推送数据。 

对用电设备运行状态进行管理，根据实时数据统计出用电设备各类别和时段的电量及负荷特征，为经济运行提供数据依据。  

相关数据信息发布、浏览，报表和画面等信息展示。

可进行系统配置、人员权限管理、数据备份。

2）光伏发电监控与数据采集

可实时显示光伏的当前发电总功率、日总发电量、累计总发电量、 累计 CO2总减排量以及每天发电功率曲线图。监控所有逆变器的运行状态，采用声光报警方式提示设备出现故障， 可查看故障原因及故障时间，监控的故障信息。可实时对并网点电能质量进行监测和分析； 

3）储能监控与数据采集

对储能电池的实时运行信息、报警信息进行全面的监视，并对储能进行多方面的统计和分析， 实现对储能的全方面掌控。实时显示储能的当前可放电量、可充电量、最大放电功率、当前放电功率、可放电时间、今日总充电量、今日总放电量。能遥信交直流双向变流器的运行状态、告警信息，其中保护信号包括：低电压保 护、过电压保护、缺相保护、低频率保护、过频率保护、过电流保护、器件异常保护、 电池组异常工况保护、过温保护。

微电网监控系统应具有并网运行时经济运行调度功能。以满足安全性、可靠性和供电质量要 求为约束条件，对分布式发电供能系统的可调电源、储能系统、联络线功率和可控负荷进行优化 调度、合理分配出力，实现各种能源的综合优化利用，保证整个微电网系统的经济运行。要求监 控平台展示几种经济运行策略，如运行成本很低、折旧成本很低、环境效益最高、综合效益最高 等经济运行策略。

5.2能源平台-综合大屏

5.3能源平台-GIS地图

5.4能源平台-光伏系统

5.5能源平台-储能系统

5.6能源平台-空压系统

5.7能源平台-氮氧冷媒系统

5.8能源平台-供水系统

5.9能源平台-暖通系统

5.10能源平台-环境监测系统

5.11能源平台-网络状态图

5.12能源平台-工单管理

5.13能源平台-事件信息

5.14能源平台-管网图纸管理

5.15能源平台-移动app

5.16能源平台-移动app