能源管理信息化綜合平臺方案

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一、平臺概述

能源管理信息化綜合平臺旨在通過先進(jìn)的信息技術(shù)手段，對企業(yè)能源相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面采集、實(shí)時(shí)監(jiān)控、智能分析與有效管理，提升能源利用效率，保障能源供應(yīng)安全，為企業(yè)節(jié)能減排及可持續(xù)發(fā)展提供有力支持。

二、功能實(shí)現(xiàn)

（一）電壓、電流、功率監(jiān)測

1. 數(shù)據(jù)采集：部署智能電表、互感器等傳感器于電力線路各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，實(shí)時(shí)采集電壓、電流數(shù)據(jù)。通過數(shù)據(jù)采集器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并按照既定通信協(xié)議傳輸至平臺服務(wù)器。

1. 功率計(jì)算與展示：平臺依據(jù)采集到的電壓、電流數(shù)據(jù)，結(jié)合功率計(jì)算公式（視在功率 S = √3× 線電壓 × 線電流；有功功率 P = S×cosφ；無功功率 Q = √(S² - P²) ）實(shí)時(shí)計(jì)算功率值。在平臺界面以直觀的圖表形式（如折線圖、柱狀圖）展示各監(jiān)測點(diǎn)電壓、電流、功率隨時(shí)間的變化趨勢，方便用戶隨時(shí)掌握電力參數(shù)動(dòng)態(tài)。

（二）高低開關(guān)投、切狀態(tài)監(jiān)控預(yù)警、綜保參數(shù)采集及監(jiān)控

1. 狀態(tài)監(jiān)測：利用開關(guān)狀態(tài)傳感器，實(shí)時(shí)感知高低壓開關(guān)的分合閘狀態(tài)，并將狀態(tài)信息通過有線或無線通信方式傳輸至平臺。在平臺監(jiān)控界面，以不同顏色圖標(biāo)（合閘為綠色，分閘為紅色）清晰展示各開關(guān)當(dāng)前狀態(tài)。

1. 預(yù)警功能：設(shè)定開關(guān)投切異常規(guī)則，如開關(guān)頻繁動(dòng)作、長時(shí)間處于異常狀態(tài)等。當(dāng)監(jiān)測到異常情況時(shí)，平臺立即通過短信、彈窗等多種方式向相關(guān)管理人員發(fā)出預(yù)警信息，以便及時(shí)排查故障。

1. 綜保參數(shù)采集：與綜合保護(hù)裝置建立通信連接，通過 Modbus 等通信協(xié)議讀取綜保裝置中的參數(shù)，包括過流保護(hù)值、速斷保護(hù)值、零序保護(hù)值等。對這些參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)展示與存儲，便于分析設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及保護(hù)功能有效性。

1. 綜保參數(shù)監(jiān)控：設(shè)置綜保參數(shù)閾值，當(dāng)采集到的參數(shù)超出設(shè)定范圍時(shí)，平臺觸發(fā)預(yù)警，提醒運(yùn)維人員對綜保裝置進(jìn)行檢查與調(diào)整，確保設(shè)備在安全保護(hù)范圍內(nèi)運(yùn)行。

（三）關(guān)鍵設(shè)備紅外測溫、環(huán)境濕度溫度

1. 紅外測溫：采用非接觸式紅外測溫儀對關(guān)鍵設(shè)備（如變壓器、配電柜內(nèi)母線接頭等）進(jìn)行溫度監(jiān)測。測溫儀按照預(yù)設(shè)時(shí)間間隔自動(dòng)采集設(shè)備表面溫度數(shù)據(jù)，并通過無線傳輸模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至平臺。平臺根據(jù)溫度數(shù)據(jù)生成設(shè)備溫度場分布圖，直觀展示設(shè)備各部位溫度情況。同時(shí)，設(shè)置溫度報(bào)警閾值，一旦設(shè)備溫度超過閾值，立即發(fā)出高溫預(yù)警。

1. 環(huán)境溫濕度監(jiān)測：在設(shè)備運(yùn)行區(qū)域部署溫濕度傳感器，實(shí)時(shí)采集環(huán)境溫度和濕度數(shù)據(jù)。平臺以數(shù)字和圖表形式展示溫濕度變化曲線，并根據(jù)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境要求設(shè)置溫濕度上下限。當(dāng)環(huán)境溫濕度超出適宜范圍時(shí)，平臺發(fā)送預(yù)警信息，提示采取相應(yīng)的通風(fēng)、除濕或加熱等措施，保障設(shè)備運(yùn)行環(huán)境穩(wěn)定。

（四）“三違” 監(jiān)控

1. 視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成：接入企業(yè)現(xiàn)有視頻監(jiān)控?cái)z像頭，覆蓋生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域。利用圖像識別技術(shù)，對視頻畫面中的人員行為進(jìn)行分析。

1. “三違” 行為識別：通過對人員動(dòng)作、姿態(tài)、行為模式的深度學(xué)習(xí)與分析，識別出違規(guī)操作（如未按操作規(guī)程啟動(dòng)設(shè)備）、違章指揮（管理人員不合理指揮作業(yè)流程）、違反勞動(dòng)紀(jì)律（如工作時(shí)間離崗、睡崗）等 “三違” 行為。一旦識別到 “三違” 行為，平臺自動(dòng)抓拍相關(guān)畫面，并記錄時(shí)間、地點(diǎn)等信息。

1. 預(yù)警與處理：發(fā)現(xiàn) “三違” 行為后，平臺立即發(fā)出聲光報(bào)警，通知現(xiàn)場管理人員及時(shí)制止違規(guī)行為。同時(shí)，將 “三違” 事件記錄在案，生成統(tǒng)計(jì)報(bào)表，為企業(yè)安全管理提供數(shù)據(jù)支持，以便后續(xù)對 “三違” 行為進(jìn)行分析與整改。

三、平臺架構(gòu)

1. 感知層：由各類傳感器（如電壓電流傳感器、開關(guān)狀態(tài)傳感器、紅外測溫儀、溫濕度傳感器等）、數(shù)據(jù)采集器及視頻監(jiān)控?cái)z像頭組成，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)采集能源相關(guān)數(shù)據(jù)及現(xiàn)場圖像信息。

1. 傳輸層：采用有線（如以太網(wǎng)、RS485 總線）和無線（如 Wi-Fi、4G/5G）相結(jié)合的通信方式，將感知層采集到的數(shù)據(jù)安全、快速地傳輸至平臺服務(wù)器。

1. 平臺層：包括數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器等。數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器負(fù)責(zé)存儲各類采集數(shù)據(jù)、設(shè)備檔案、用戶信息等；應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行能源管理信息化平臺軟件，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、分析、展示以及用戶交互等功能。

1. 展示層：通過 Web 瀏覽器、移動(dòng) APP 等方式為用戶提供可視化界面，用戶可隨時(shí)隨地查看能源數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)、預(yù)警信息等，進(jìn)行平臺操作與管理。

四、平臺優(yōu)勢

1. 全面監(jiān)控：實(shí)現(xiàn)對能源數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)及人員行為的全方位實(shí)時(shí)監(jiān)控，為企業(yè)能源管理與安全生產(chǎn)提供全面保障。

1. 智能預(yù)警：通過設(shè)置各類閾值及智能分析算法，及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)出預(yù)警信息，幫助企業(yè)提前發(fā)現(xiàn)并解決潛在問題，降低能源事故及安全事故發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

1. 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策：平臺積累大量能源及生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析挖掘技術(shù)，為企業(yè)能源優(yōu)化調(diào)度、設(shè)備維護(hù)計(jì)劃制定、安全管理策略調(diào)整等提供數(shù)據(jù)支持，助力企業(yè)科學(xué)決策。

1. 提高效率：自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集與處理，以及智能化的監(jiān)控與預(yù)警功能，大大減少人工巡檢與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作量，提高企業(yè)能源管理與安全生產(chǎn)工作效率。