智慧能源设备运维管理系统建设方案（78页 PPT）

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C V 智慧能源设备运维管理系统建设方案 CONTENTS 目 录 价值呈现 实施方案 建设方案 政策背景 需求分析 1 5 2 4 3 加入星球获取更多更全的数智化解决方案 W W W . T H I N K E R . V C 01 政策背 景 国内 u 十三五规划纲要《建设现代能源体系》建立健全节能管理、监察、服务 9 三位一体 9 的节能管理体系 u 《中华人民共和国节约能源法》（发改环资 [2008]2306 号） u17000 家年能耗 1 万吨标煤企业节能低碳行动实施方案（发改环资 [2012]3787 号） u 国家发展改革委 质检总局 关于印发《重点用能单位能耗在线监测系统推广建设工作方案》的通知（发改环资〔 2017 〕 1711 号） u3000 ㎡以上的政府建筑和大型公共建筑实施能耗在线监测 u 绿色建筑分项计量 ，可再生能源利用 u“ 碳中和、碳达峰”国家政策 国外 u 欧盟在 2020 年要达到 3 个 20% 的节能减排目标（相对于 1990 年减少 20% 的二氧化碳排量 ，节约 20% 的能源消耗 ，增加 20% 的可再 生能源使用 ） u 高能耗楼宇能源管理平台和能源审计已经立法 u2021 年国际能源价格飞速上涨 1.1 u “ 十三五”及中长期总量控制仍将延续。按照《 “十三 五”节能减排综合工作方案》， 到 2020 年一次能源消费总 量控制在 50 亿吨标准煤以内， 煤炭占比下降到 58% 以下。 u “ 十四五 ”期间， 到 2025 年， 非化石能源消费比重达 到 20% 左右， 单位国内生产总值能源消耗比 2020 年下 降 13.5% ， 单位国内生产总值二氧化碳排放比 2020 年 下降 18% ， 为实现碳达峰奠定坚实基础。 1.2 摘自：《中国能源发展报告 2021 》 W W W . T H I N K E R 02 需求分 析 能源成本 60%-70% 人力成本 10%-20% 保养成本 5%-10% 维修成本 5%-10% ● 能源费用开支通常为企业的第三或第四项最大的成本 ● 对多数企业而言 , 能源费用支出是未被企业控制的最后一项成 本 2.1 电力能源浪费量大 • 平日对漏电、漏水问题掌握不及时，往往事后发现 异 常的耗能。夜间和节假日期间，设备空转浪费 用电指标超限支出 • 对峰谷用电、最大需量、有功无功用量不掌握，导 致 不能有效决策调配用电，从而产生高价电费或罚 款 设备能效低 • 对于老旧或工作异常的设备问题发现的不及时，设 备 能效低于正常水平，导致设备损坏率和能耗居高 不下 2.2 无法与巡检、维修人员有效互动，设 备故障时，不能通知到具体的责任人， 无法掌握人员执行状态 监测报警手段传统单一，缺少图形及 其他更为直观的监测报警系统显示 由于无法掌握设备故障的根本原因， 只能不断地被动式维修，人员疲于 奔命，又存在过修漏修 无法实施掌握设备状态，对设备的 各种异常状态不清不楚、后知后觉， 设备存在大量的低效运行 过修 漏修 设备黑 盒状态 网络化水 平低 可视化不 足 人员互动 性差 2.3 设备管理 难题 信息共享发布，无法远程监测及维护 对外缺乏网络接口，无法实现实时的 03 建设方 案 W W W . T H I N K E R . V C W W W 基于物联网的实时采集的海量设备数据 ，借助云计算、人工 智能、大数据、 IoT 设备、机器视觉等核心技术、产品与服务 ， 将 数据与设备运维事务管理、设备监测、 自动化工单、智能分 析结 合在一起 ，集自动化、数字化、智能化于一体 , 运用价值数 据和算 法模型帮助企业提高生产管理效率、 降低设备运维成本、 提升能 源利用率、 降低能源漏损 ，实现真正的节能、 降费、增效 核心解决方案 . T H I N K E R . V C 智慧能源设备运维管理系统 1. 综合态势全览 2. 厂区级大屏 2D/3D 监 控 3. 数字化系统站房 4. 异常报警调度处理 ... 1. 能源、设备统一管 理 2. 云监控设备组态编 辑 3. 预测性维修养护 4. 自定义控制策略 ... 系统框架：一套系统，三个平台， N 项功 能 中控室调度大屏 后台管理系统 移动端 APP 1. 自动化工单引 擎 2. 计划性巡逻点 检 3. 精细化出入库 4. 排班考勤打 卡 ... 套 系 统 三 个 平 台 N 项 功 能 智 慧 城 市 工 业 互 联 节 能 环 保 与服务器通讯 : 与边缘服务器通讯： TCP ， LoRa ，蓝牙， WIFI 与终端设备通讯： Profibus ， Modbus RTU/TCP/ASCLL ， CAN ， PPI ， DLT645 ， DLMS 物理通讯接口支持： RS485 ， RS232 ， RJ45 ， CAN ， DI/DO ， AI/AO 传感器类：城市、工业、医院、学校、小区、农业 … 供配电 变压器 配电柜 空调系统 新风系统 冰水主机 空压机 锅炉 给排水 水泵 管网 消防 烟感 温湿度 停车 电梯 井盖 水表 电表 流量计 露点仪 更多 新科 iEdgeX 边缘计算体系 智能边缘设备、控制器类 … PLC 机械臂 自动化设备 照明控制器 设备管理 虚拟设备 协议解析 设备台账 生命周期管理 OTA 设备监测 日志中心 第三方系统、融合视频 … 安防、门禁 旦 AI 摄像头 新科 iEdgeX 基础物联采集通信服务 通讯协议： REST/HTTP ， CoAP ， MQTT ， DDS ， AMQP ， XMPP ， JMS 3.3 融合视频 多源视频 视频会议 互动直播 感 知 层 算法中台 数据中台 应用管理平台 边 缘 层 平 台 层 通讯方式 : 4G ， 5G ， GPRS ， NB-IOT 应 用 层 Profibus Modbus CAN PPI DLT645 OPC UA DLMS 涵盖 1000+ 设备接入 物模型 本地数据存储 协 议 解 析 智慧水务 碳交易 节能考评 园区级景观照明智控 环境监测 新能源电池远程管理 生产安全及消防系统 电梯设备运维系统系统 数字空调一体化系统 供配电运维系统 水电气抄表系统 水泵房监控系统 设备预测性维护 智慧教室 工位照明智控 产线缺陷识别与追溯 智慧仓库系统 数字空压机智控系统 停车管理系统 城市暗涵水位预警 水平衡 能源管理 供水管网监控系统 城市级照明控制 边 缘 应 用 应用管理 自动化 函数计算 流式计算 脚本 运算 告警中心 专家策略 能源诊断 云组态引擎 数据质量 流程引擎 业务引擎 工单引擎 消息中心 AI 引擎 规则引擎 边缘应用 特征识别 智能预测 大数据服务 数据源 流式计算 可视化引擎 3D 引擎 数据看板 应用生成 表单引擎 端 云 协 同 应 用 分 发 数据清洗 数据聚合 数据过滤 操作日志 状态监测 安全管理 OTA 网关模型 工业协议 : 第三方系统 数控机床 摄像头 更多 • 设备轻松上云，数据在一个云平台统一管控，应用自由搭建 灵 活部署，新科云的优势：高性能、低成本、易用性、安全性 • 支持对接 MQTT 、 Coap 、 HTTP. 等协议对接云服务器， 边 缘端秒级数据处理分析 • 硬件产品兼容不同接口需求，兼容 RS485 ； RS232 ； RJ45 ； CAN 接口； 4-20mA 模拟量采集， 16 路开关 量 • 涵盖大多数设备协议接入，电表、水表、流量计、 锅 炉、电梯、冷水机组，照明设备，水泵，冷冻泵等 3.4 采集 提供新科专属云平台 涵盖多种设备 兼容不同接口 支持多种协议 W W W . T H I N K E R . V C 空调 照明 用电类 面向大型用能设备、锅炉、空调、制冷、照明、电梯、水泵、 风机、通风机等耗电设备的用电信息，主要监测其用电量、 电流、电压及功率因数等参数 用气类 针对煤气、天然气、水蒸汽等气态能源介质，采集的传 感器包括气表、蒸汽流量计、压缩空气流量计等 用水类 针对冷水、热水、原油等， 采集用水量、累计流量、瞬时流量、 压力等参数。传感器包括智能热量表、冷量表、水表等 工况及环境参数 采集用能设备运行工况及环境参数。如空压机供气压力、空 调供回水温度等 — 实 现 全 能 源 品 类 监 测 覆 盖 — 3.5 u 区域能耗统计 u 设备能效分析 u 异常能耗点挖掘 u 部门能耗定额考评 u 能源损耗费用管控 u 远程设备监控 u 预测性维修保养 u 提高设备运行效率 u 防控过程风险 u 防过修防漏修 u 人 - 机 - 料协同 u 可配置的工作流 u 自动化工单 u 智能排班派单 u 云上专家策略库 人员配置 30% 优化人员结构 设备效率 20% 精细化设备维护 能源消耗 20% 堵能源损耗漏洞 u 无人值守 u 工作成果量化 u 多维度绩效考核 管理效率 10% 智能化管理 3.6 W W W . T H I N K E R . V C 3.7 智慧能源设备运维管理系统 多维度数据挖掘 水电气冷能源⼀体化监测 智能调整运行策略 设备监测及安全管理 专家节能诊断分析 设备监测 对用能设备系统以 2D/3D 模拟真实场景 构建。实现对系统站房和重点用能设备的 各项参数全部实时监测，当前运行数据状 态实时查看，故障报警精确到点！ 安全管理 故障早知道 设备故障分析、设备安全 定期维护管理 全生命周期管理 设备资产信息管理 标准化的管理流程，跟踪设备从采购到启 用、维保、调拨、报废的全过程 计划性的设备盘点，定期更新资产状态 能耗一体化监测、自优化运行、 节能管理集合一身 平台实现全面的能源消费监测、控制，可按多种维度查询能 源消费变化趋势、同比环比分析。并可选定多对象进行对比 分析，以考察不同区域、设备的能耗、能效差异。 u 帮助降低人工及能耗成本 u 能耗指标分摊，快速提升运营效率 u 预估经营成本，防止经营漏 洞 能耗费用分摊 能耗变化趋势 对比分析 以能耗数据为核心的多维度数据：能耗（水电气等）、时间位置、环境参数（温度、湿度、 PM2.5 等）、经营数据（收入、支 出） 企业碳排放分析、企业能效分析 应用对象：能耗企业、第三方评级机构 l 多维度能耗分析 l 多时段能耗对比 l 多维度对比分析 l 经济用电保障 行业能耗指标分析、行业趋势分析 应用对象：政府机构、咨询公司 设备故障分析、设备运行分析 应用对象：设备厂家、能耗企业 企业分析 行业分析 设备分析 u 透视企业能源结构 u 分析企业用能习惯 u 优化能源运营方案 u 推演管理节能空间 数据输入 运行标准 节能运行、维护、评价、 管理等方面的标准 工程数表 工程表格，实现数 - 数、 数 - 字符之间的转 换 建设标准 节能设计、施工、设备 标准面的标准 o " 多个终端数据打通 , 支持项目的快速评估 n 人 员经验 工程公式 加、减、乘、除、乘开方 判断逻辑 常见与或非逻辑判 断转换 公司技术人员、企业外 脑专家总结的经验 专家逻辑 预设策略，自由搭建，智能触发 自定义场景智控策略 l 根据企业运行中的实际场景梳理策略逻辑，在 画布模式通过简单拖拽搭建逻辑模型 , 可视化 展 示策略树 l 丰富的策略组件库应对企业运行过程的各类策 略触发场景。可将策略配置下发，智能联控设 备启停运行，做到按需用能，合理分配机组功 率，节约能源 l 对设备运行参数进行智能调控，对设备各种过 载、过压、缺相、不平衡进行实时监测，实现 设备运行与安全保障 W W W . T H I N K E R . V C 综合管理 基础配置 智慧数据驾驶舱 决策管理 运行监测 智能算法 智慧能源 设备管理 报警中心 人员管理 仓管中心 点检、维修、保养 3.8 报 警 统 计 手 工 填 报 定 额 预 警 数 据 采 集 全 厂 监 控 云端站房 运行监视 故障报警 能效对标 人员绩效 服务监督 能源管理 设 备 履 历 实 时 报 警 点检、报修 领料、退料 出库、入库 维修、保养 角色权限 人员绩效 调度中心 库存台账 人员管理 指标管理 文件库 设备标签 云组态编辑 系统管理 数据字典 系统日志 审批工作流 楼栋管理 电 梯 监 控 系 统 配 电 管 理 系 统 热 泵 监 控 系 统 中 央 空 调 系 统 供 水 系 统 分 体 式 空 调 能效分析 能耗监控 对比分析 能耗排名 节能专家报告 效率分析 多维数据计算 异常能耗挖掘 远程诊断 峰谷平调节 管理维度深入到区域、楼栋、楼层、设备，层层渐进，站房分布可视化，提高企业管理效率 • 园区 - 楼栋 楼栋信息 站房分布 • 园区 - 楼栋 - 楼层 - 站房 站房数量 楼宇维护信息 楼层 信息 3.9 可全览厂区内部设备及人员综合概况，处理突发报 警事件，并实时跟进处理进度 l 厂区级 2D/3D 监控地图 l 重点区域设备实时参数 l 实时告警信息推送 l 值班人员实时定位轨迹 l 重点区域实视频监控 3.1 0 当⾼级报警被触发，各⽅⼈员能够收到短信、邮件提醒， 同时也会触发⼤屏报警弹窗、现场视频监控及声⾳报警 调度员可由⼤屏实时远程查看报警设备系统状态，包括 发 ⽣报警的区域地图，值班⼈员信息，触发报警的传感 器列 表及参数信息 l 报警弹窗及声光提醒 l 报警自动联动显示现场视频 l 手动 / 自动派发处理工单 l 告警传感器参数推送 l 远程查看报警现场实况 l 实时处理进度跟踪 3.1 1 • 分区展示园区用水、用电、用气数据 ，掌握能耗分布 ，重点关注高能耗区 域 • 分区夜间模式 ，展示夜间时间段流量，分析 DMA 分区的漏损水平 3.1 2 • 2D/3D 管网分段显示 ，展示管网之间各分段管线相互关系。为管网各监测点的运行监控、异常快速响应、养护管理等提供有 效 的数据支持 ，快速洞察设备的报警信息及定位，进行及时抢修，减少损失 • 对管线的整体布局和局部详情进行可视化查看 ，对管网压力、水位、流量、流速、水质等进行实时监测预警 3.1 3 • 管道异常时，如压力过大可能导致爆管，系统及时通知相关人员并自动远程关停水泵等设备，杜绝隐 患 • 分段管网控制，弹框展示管网运行信息以及阀门开关状态，可远程操控开启 / 关闭阀门运行 • 分段管网发生异常需停阀时，自动推荐附近相关备用管线，可手动选择是否启用备用管线 3.1 4 优化站房模型展示，细化站房可视点，由站房宏观数 据可视具体到站房运作流程节点信息可视 • 3D 可视化：空压系统 空调系统 锅炉系统 供水系统 … … • 精细化模型：露点仪 压力表 流量计 控制盘 …… 通过 3D 可视化引擎及云组态技术，实现对重点能源 站房、设备系统级重点设备的远程监测，可实时查看 设备状态、重要参数变化趋势及异常告警信息 建立站房系统快捷入口，厂区站房一览无余 ，集中获 悉站房重点数据信息，便于站房统一管理 3.1 5 统一站房系统 优化站房模型 • 突破监测局限 ，根据实际控制指标定义适配参数报 警 阈值 • 选择目标参数，弹窗查看参数曲线及历史曲线记录 ， 可选择时间统计区间 挖掘站房特有重点参数，及时发现并处理参数异常状况 ， 保证站房设备长期稳定处于健康运行状态 3.1 6 • 例空压系统：设备组平均压 力 水质监测 压缩空气纯 净度 环境温湿度 / 设备温 度 站房运维记录 … … 重点价值参数挖掘 历史数据曲线查看 进水 平台支持用户通过类似“搭积木”的简单方式来完成自己所需要 呈现的设备系统图、实时数据和状态的查看，而不需要编写程序 , 并具有强大交互功能的拓扑图形及表盘图表等应 用。非常适用 于实时监控系统的界面呈现，广泛应用空压、空 调、电力、燃气 等工业自动化 (HMI/SCADA) 领域 平台提供了完全基于 HTML5 的矢量编辑器、拓扑编辑器等多套 可 视化设计工具。包含工业模型组件、基础组件、数据组件，也可 自定义上传图片组件，具有丰富的图形界面开发类库 3.1 7 自由组态系统 丰富的模型组件 系统实时记录并可视化呈现设备的各项参数数据，通过组合查询工具可将各项参数在