環保用電管理云平臺

安科瑞王婧 彭峰 陳玉茹

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綠島項目-污染源監控平臺
1、項目概述

AcrelCloud-3000環保用電管理云平臺依托創新的物聯網電力傳感技術，實時采集企業總用電、生產設備及環保治理設備用電數據，通過關聯分析、超限分析、停電分析、停限產分析，及時發現環保治理設備未開啟、異常關閉及減速、空轉、降頻等異常情況，同時通過數據分析還可以實時監控限產和停產整治企業運行狀態，用戶可以利用PC、手機、平板電腦等多種終端實現對平臺的訪問。

2、平臺組成

2.1 系統結構

本環保用電監管云平臺采用無線免布線分體式方案，平臺整體架構為分層分布式結構進行設計，即現場設備層、網絡通訊層和站控管理層，詳細拓撲結構如下：

2.2 平臺硬件配置

環保監測終端使用LORA模塊與網關互通，網關采用4G網絡(移動、聯通、電信全網通) 和環保用電監管平臺通訊，整體架構*無需布線。云平臺可自行架設服務器，需要具備固定IP地址的寬帶接入，或者租用云服務器（本地不需要固定IP寬帶，不需要性能服務器，只要可正常上網的商務電腦即可）。

3、設備選型及介紹

3.1 現場設備介紹

ADW400多回路環保用電監管終端

ADW400環保用電監測終端主要用于配合環保用電監管平臺使用于環保用電監管項目，同時可選擇四個回路的電流輸入，具有RS485通訊和470MHz無線通訊功能，方便用戶進行用電監測、集抄和管理。可靈活安裝于配電箱內，實現對不同區域和不同負荷的分項電能計量，統計和分析。可選配穿刺夾或磁鋼線進行現場取電壓操作，無需斷電。

3.2 接線方式

穿刺夾接線方案

磁鋼接線方案

3.3 無線傳輸模塊AF-GSM300-4G

AF-GSM300-4G模塊是一款4G/有線無線模塊， 該無線模塊為環保用電監管平臺無線通訊模塊。

模塊下行為LoRa無線通訊，可以100米范圍內連接30個回路的ADW400監測終端；上行為4G全網通，直接和云平臺通訊。

AF-GSM300-4G接入每個監測點所需流量為20M/月，默認上傳間隔5分鐘，如發生報，會實時上傳數據。 

4、平臺功能

平臺建設綜合考慮各個不同角色的業務需求、功能應用特點等因素，具體包含以下功能：

4.1 首頁展示

環保用電監管平臺通過瀏覽器打開云平臺鏈接、輸入賬戶名和權限密碼，進行登錄，防止未授權人員瀏覽有關信息（APP需配置平臺IP、賬戶、權限密碼）。

平臺首頁顯示企業概況，用電統計，產污設施運行柱狀圖，治污設施運行柱狀圖。

4.2 數據采集

實現對工業企業總用電數據，生產產污工段和污染治理設施用電數據的 24 小時實時采集和監控，采集頻默認5分鐘，采集數據項按要求至少要包含電壓、電流、三相功、總功、電能和功因數等數據項及其對應時間點。 

4.3 企業用電服務

安裝的用電監控設備應能同時向企業提供用能服務，提供電量負荷分析、報裝方式、異常用電等功能，可以查詢監控點實時數據、小時數據、日數據、月數據等事件類數據。（數據應包含正常和異常數據），其中應該包含：

4.3.1產污分析

統計企業/行業在某個時間段內的產污數量。

4.3.2減產減排分析

統計企業在污染日、非污染日的負荷對比，以小時為單位展示功曲線。

4.3.3企業用電監控

可查詢企業/行業的日功曲線，默認是今日/昨日對比，可選擇對比的日期。 

4.4 生產和污染防治能耗統計應用

通過平臺，經過相應時間采集的多類型數據積累，結合日常監管信息，可得到企業的生產單位能耗、治污能耗，從而能獲取有效的節能減排數據，形成有動力能耗監管平臺中相關企業的生產、治污、排污的“電力能耗"一本賬,推進環保日常監管信息化、智慧型監管的轉型。

統計分析表單類型列表:

單一企業的年、月、日的各生產環節及總用電耗統計表；

單一企業年、月、日的電能耗數據的環比、同比分析圖和分析統計表；

同類型（行業）企業的日、月、年的各環節及總用電耗統計表；

同類型（行業）企業年度、月度及日的電能耗數據的環比、同比分析圖和分析統計表；

自定義選擇單個或多個企業的各類統計分析報表；

自定義選擇單個或多個企業的報明細和匯總表；

4.5 異常數據主動申報模塊

系統設計支持的異常數據主動申報流程。

主要提供企業已知或是無法避免的異常情況發生后，主動上報對產生原因和采取措施，申報含情況說明、現場圖片等資料。環保局主管部門進行申報內容的審核，根據結果應有通過、退回、退回補充等流程。

4.6 環保限停產管理模塊

為應對重污染天氣應急減排、臨時性的減排調控等需求，系統需提供限產停產管理功能。可以制定限產停產方案、設置限產停產的起止時間以及涵蓋的企業、車間、生產線，針對不同的調控需求監控產污設施，在限產停產期間非正常開啟產污設置的，系統應立即通過短信、APP 等方式報。

1) 方案設置

限產減排方案是環保局在重污染天氣，對企業發出限產減排指標，各企業按照要求在系統中上報參與限產的產污設施名稱及數量，環保 局通過后臺，對企業上報信息進行審核，形成應急減排預案。這樣避 免了原來繁瑣的溝通、現場指標下達及駐場督察，節省了大量的人力、物力及時間。

2) 限、停產計劃模塊

環保局根據企業上報情況，將與企業的反饋及審核結果顯示在平臺中，系統會根據審核結果，對相關產污設施進行實時監測。

3) 限產行為和數據分析

系統根據已經審核通過的方案，實時監測相關產污設備在限產時間段內的運行工況。通過環保設施智能監測系統對治理過程的實時監控，可以向前端有效延伸，實現主動查究形成治理過程管控有力、污染源排放真實有效，排污企業、公眾及環保主管部門共建、共治、共享的良性互動環境監管體系。

4) 方案匯報（報告）生成

限產、停產執行結束，系統平臺可生成《企業限停產執行情況的分析報告》。

4.7 手機APP

污染治理設施用電狀況智能監控云平臺支持Android、ios系統APP，方便用進行行業/企業查詢、報、故障查詢，實時監控數據查詢，探測器詳細信息查詢等功能。環保局端、企業端使用的移動 APP權限應該不一致，業務數據應用和 PC 端保持一致。     

4.8 VOCs、震動、煙塵監測

VOCs監測功能：VOCs是揮發性有機物的縮寫，系統能夠對工廠排放的空氣中的VOCs進行不間斷監測，一旦超出戒線則預；

煙塵監測功能：、系統能夠對工廠排放的空氣中的PM2.5和PM10的數據進行不間斷監測，一旦超出戒線則預； 

4.9 視頻監控

平臺支持視頻信號接入，通過視頻監控結合系統數據，完善監管手段，避免設備空轉。

4.10 中心端監控平臺

環保用電平臺接受設備層傳輸的信息，實現現場數據的匯總、報管理、統計分析等，遠程實時掌握生產設施和治污設施運行狀況。

環保用電監控平臺統一建設、統一運維、統一管理，現場施工單位、管理單位、排污單位按權限登陸系統使用。

平臺能夠對生產設施、污染物治理設施的運行狀態進行關聯分析，及時發現環保治理設備未開啟、異常關閉及減速、空轉、降頻等異常情況，將未及時進行污染物處理的設施實時通知相關人員。

對執行停產、限產的生產設施進行監控，將停限產期間違規生產的設施實時通知相關人員，對停限產的總體情況進行統計分析。

使用者可使用網頁、手機APP等形式應用平臺功能，可自行定義短信、APP等告接收方式。
綠島項目-污染源監控平臺