电力能源管理中心系统控制设备按最佳运行曲线运行是通过伺服系统来实现的,伺服系统通过采集和反馈的各种数据,输出控制量驱动设备调控系统,调整设备运行状态,使设备在设定的时间内按指定的曲线运行。 10、企业生产运行方式仿真优化调度
企业生产的调度受很多因素的影响,生产计划、工艺流程、资源配置、劳动者的技能和效率等。电力能源管理中心系统的企业生产运行方式仿真优化调度是在保证生产计划、工艺流程的情况下,按电力能源费用最低化方案进行优化调度。企业将最大限度的利用低价电力,并提出需量管理计划,由电力能源管理系统的需量管理功能控制最大需量。企业按这种方案进行优化调度的直接经济效益和社会效益是十分明显的,这也是合理使用电力能源的最高境界。 10.1、设备运行仿真器
为了仿真企业的生产过程,首先要对企业各耗电部门和大型耗电设备的运行曲线进行仿真。电力能源管理系统可根据系统历史数据按最大值、平均值、最小值生成不同的仿真器。以便仿真通常情况和极端情况的设备运行。如果有必要,可生成在不同的生产计划下的仿真器。
10.2、输入工艺流程的运行要求
通常某些设备和生产部门由于工艺流程的要求,在运行上有不同求。如,某些设备必须连续运行,某些设备在开始运行后的一段时间内不能停止。某些设备和另一些设备必须同时运行或同时停止等。 10.3、设置企业电能计量点和电价
企业可能存在不同性质的用电,电力公司需分开计量,并执行不同的电价(如动力和照明)。设置企业电能计量点和电价是按电力能源费用最低化方案进行优化的需要。也是电力能源管理系统成本分析的依据。 10.4、生成调度计划
选择好仿真器,系统即可为您生成按电力能源费用最低化方案优化的调度计划表和下列报表。
(1)生产调度计划表; (2)需量管理计划表; (3)仿真运行日负荷曲线; (4)仿真运行成本分析表;
(5)仿真运行用电量、电费预测表。
根据需要,可以局部调整生产调度计划表,生成多个调度计划,系统可为您生成调度计划比较表。最后,由您决定执行的生产调度计划,需量管理计划表也被同时执行(详见需量管理)。 2、 技术节能
电能质量解决方案
电能质量、消谐装置的应用(略) 智能台区的建设(略) 绿色能源解决方案 绿色能源的应用(略) 3、 实施效果
? 最大需量管理带来的收益
企业按最大需量支付基本电费,为了提高电网负荷率,供电部门对企业最大需量设立上
限和下限,超过上限的需量将按二倍的价格收费,低于下限时按下限需量收费。因此,合理控制最大需量能为企业直接带来经济利益。同时,也提高了电网负荷率,带来社会效益。 ? 设备最佳运行优化带来的收益
对于大型耗电设备,都存在设备设计时的最佳运行曲线,操作人员操作设备运行在最佳运行曲线状态时,设备的效率最高,设备的使用寿命也长。电力能源管理系统能确保设备的最佳运行。 ? 企业生产运行方式仿真优化调度带来的收益
在确保劳动生产效力和工艺流程合理的情况下,最大限度的利用分时电价的廉价电能,能使企业降低电费支出。电力能源管理中心系统通过仿真模型提出多个调度方案进行优化比较。确保优化调度。 ? 人力资源的减少带来的收益
电力能源管理中心系统中包含的配电系统运行监测子系统,是按变电所无人值守的要求设计的。配电系统的监视人员可和其他设备或生产调度中心合并进行监视。从而大大减少人力资源。
二、 工矿企业中的能效管理
1、系统节能 系统定义:
企业能源管理,是一项利用自动化和信息化技术,对企业生产的能源与管理体系进行一体化管控的节能新技术,通过动态监控和管理企业能源生产、输配和消耗各个环节,从而改进生产技术、优化能源平衡,实现系统性节能降耗。
建设内容:
? 能源管控中心调度大(楼)厅建设; ? 计算机软硬件系统平台建设; ? 能源管理系统网络建设; ? 能源调度监控系统建设; ? 基础能源管理应用系统建设; ? 现场改造及数据采集站建设; ? 能源数据计量系统改造;
? 无人值守站点远程监控的设计与实施; ? 其它系统通讯接口设计; ? 视频门禁安防等辅助系统建设; ? 通信系统的建设等。 系统功能:
? 监控功能:
? 工艺调度监控系统,完成实时在线监控功能;
? 能源运行应急处理系统,帮助能源调度人员通过能源管理系统平台,能
迅速定位和组织解决能源生产过程中遇到的事故,将能源生产事故造成的损失降低到最低限度和最小范围;
? 历史趋势分析系统;
? 远程控制系统:能源管理系统收集实时数据信息通过集中调控,实现能
源系统平衡,以达到资源高效、安全供能的目的。原有控制功能在本地控制室通过现场HMI和现场控制系统实现对操作对象的操作功能。能源中心建立以后,操作可以在现场HMI也可以在能源中心实现; ? 电力负荷预测与平衡调度模型;
? 煤气预测调度模型系统:建立完整的能源流平衡数据库和短期预测模型,
结合历史数据,监视能源流生产和耗用的波动,进行能源流预测和能源流调整量计算,将预测结果应用到能源流生产调度中,实现能源流系统优化;
? 各种生产实时报表功等。
? 管理功能:
? 能源计划的制定和审批、下达; ? 能源实绩统计管理;
? 能源调度运行过程信息化支持; ? 能源综合预测与优化平衡; ? 能源质量管理; ? 重点能耗设备管理;
? 能源经济指标综合计算分析考核管理; ? 能源监察与用能过程管理;
? ?
环保管理;
能源报表与数据发布等。
能源计划功能用计算机编制能源计划,通过各级生产统计和能源统计,实现生产与销售、生产与供应、生产与财务,生产与能源等各个部门的协调与统一的综合管理。生产计划是生产管理系统的入口点,能源计划实现企业管理人员将生产计划转化成相应能源能力需求计划;能源计划和主生产计划、车间作业管理、库存管理等子系统形成了一个能够及时反映企业需要生产什么,什么时候生产,生产需要能要保证等动态闭环的计划系统。
能源调度运行支持主要包括能源运行方式变更、抢修检修,能源介质审批管理以及调度值班日志,交接班日志 ,事故统计,能源运行报表等功能。
能耗分析与预测功能根据能源实绩历史数据,建立各工序能耗或重点设备能耗的数字化模型,对各工序能耗或单产能源综合能耗进行预测,结合生产计划数据制定能源供需计划。根据能耗模型,进行总体能源的平衡预测,实现能源平衡分配,系统将结合实绩数据进行分析,不断修正数字模型,提高预测精度,最终达到优化用能、节约用能的目的。
能源设备管理功能实现对能源设备管理的信息支持,建立关键能源设备信息库(包括设备档案、设备故障处理方案信息档案、点检定修信息档案、设备异常应急预案等);具备应急预案的授权维护功能;设备事故台帐维护管理;同时建立设备运行时间统计台帐及能源设备备品备件台帐,具备授权的及时维护功能。
能源质量管理功能,包括外购能源质量的管理和自产能源的质量管理,具备能源质量标准的维护功能和能源质量事故的台帐维护功能。能源质量管理通过获取各种能源介质的在线或离线分析的质量数据,数据按介质形成能源质量报表。
能源监察和环保管理功能对用能过程的能源监察进行管理;对环保监测点如大气环境质量、废水、废气、废渣排放、噪音等进行监视和分析。
2、技术节能(略)
园区综合自动化 模块化箱式变电站 生产自动化系统 电能质量和消弧消谐 变电站自动化 变频节能技术 余压余热发电技术 3、钢铁行业能源中心效益分析
以年产300万吨钢铁企业为例,实施能源管理中心带来效益如下: ? 项目实施效果一览表
项目实施效果一览表
序作 用 节省能源效果 节能核经济效益备注 号 实物量 折标量定量(万元/a) (tce/a) (tce/a) 高炉煤气放散率由提高煤1 气综合转炉煤气回收量由3利用率 5163万m/a 13274 3367.4m/t提高至80m/t 降低新水消耗,吨钢耗新水由2 2.45m/t降至2.35m/t 降低氧气放散量,氧气放散率3 由4.3%降至2% 减少电力损失,电力消耗量降4 低0.3% 合 计 -- 39960 30281 2771 -- 931万kWh/a 1144 3259 466 -- 668万m/a 33319421万m/a 24975 18883 4.6%降至2% 6521 3项目贡献比例为971 60%,用于煤气发电 项目贡献比例为516 60%,用于煤气发电 189 84 项目贡献比例40% 27万m/a 366 501 1429 734 项目贡献比例60% 由表分析可知,能源管理中心建设项目实施后,XX钢铁减少能源损失39960tce/a,实现经济效益2771万元/a,项目实施后节能量核实为30281tce/a。
? 间接效益
(1)实现了集中显示、集中控制、设备集中管理、调度日志自动生成、审批流程标准化、统计报表电子化、数据自动归档,实现了能源管理无纸化,极大的缩减了管理流程,减轻了岗位人员的劳动强度,改善了工作环境。
(2)使岗位操作人员实时监视设备的运行状态,出现故障及时报警,有效的缩短了整个能源系统内故障和异常处理时间,提高对全厂性能源事故的反应能力。
(3)简化了能源运行管理,减少日常管理的人力投入,提高劳动生产率,达到减员增效的目的。
(4)通过事故回放、SOE、在线潮流分析、短路计算等技术手段,提供了预测、故障分析、验证参数的研究平台,避免故障的重复出现,有效降低设备故障率。
(5)优化了人力资源结构,充实了维护人员力量,改变了传统的设备维护模式,提高设备维护效率。
(6)实现了降低高炉煤气放散量,减少二氧化碳排放量11.7万t/a,减少二氧化硫排放量563t/a,减少了污染,保护了环境,具有较大的社会效益。