環(huán)保用電監(jiān)管平臺(tái)集成解決方案
§1.1 項(xiàng)目背景
《大氣污染防治法》、《水污染防治法》、《土壤污染防治法》相繼頒行,《關(guān)于全面加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)堅(jiān)決打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的意見》、《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃》等政策先后發(fā)布,為打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)提供了堅(jiān)實(shí)的法律和政策保障。國家全面推進(jìn)打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn),打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn),打勝凈土保衛(wèi)戰(zhàn),加快生態(tài)環(huán)境保護(hù)、建設(shè)美麗中國,各省市結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)政策,也相繼頒布有關(guān)污染治理設(shè)施用電監(jiān)管平臺(tái)等相關(guān)政策,針對性地對企業(yè)內(nèi)的環(huán)保設(shè)施、設(shè)備運(yùn)行狀況作出檢測控制,充分發(fā)揮環(huán)保設(shè)備的作用,提高使用效率,并為政府部門能夠動(dòng)態(tài)掌握治污治理執(zhí)行情況和異常預(yù)警提供支持。
§1.2 功能目標(biāo)
l 實(shí)現(xiàn)各環(huán)保用電設(shè)備遠(yuǎn)程采集監(jiān)測電流、電壓、電量;
l 實(shí)現(xiàn)各環(huán)保用電設(shè)備的開關(guān)機(jī)監(jiān)測;
l 可擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)環(huán)保用電設(shè)備的線路四路線溫監(jiān)測;
l 可擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)環(huán)保用電設(shè)備的線路漏電監(jiān)測;
第2章 技術(shù)方案
§2.1 物聯(lián)網(wǎng)通信架構(gòu)
整個(gè)環(huán)保用電監(jiān)測平臺(tái),它將網(wǎng)絡(luò)實(shí)體分成幾大類:環(huán)保用電設(shè)備、環(huán)保用電監(jiān)測裝置、監(jiān)測平臺(tái)服務(wù)器和業(yè)務(wù)應(yīng)用端,其體系結(jié)構(gòu)如下圖所示:

環(huán)保用電監(jiān)測裝置直接采集環(huán)保用電設(shè)備的電力相關(guān)數(shù)據(jù)信息,基于4G通道直接與環(huán)保用電監(jiān)測平臺(tái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場業(yè)務(wù)應(yīng)用。后續(xù)可以擴(kuò)展接入環(huán)保用電設(shè)備的電力溫度傳感器及線路漏電傳感器等。
我公司具備豐富的行業(yè)知識、技術(shù)能力和項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),不僅提供人工排查服務(wù),而且創(chuàng)新的將企業(yè)數(shù)據(jù)分析融入到企業(yè)排查服務(wù)中,利用AI技術(shù)對現(xiàn)有數(shù)據(jù)分析并發(fā)現(xiàn)問題,更加精準(zhǔn)、智能的發(fā)現(xiàn)企業(yè)問題。并為用戶提供智能化企業(yè)檔案服務(wù)。將分散在各業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的企業(yè)數(shù)據(jù),包括在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、排污許可數(shù)據(jù)、執(zhí)法數(shù)據(jù)、建設(shè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)、信訪數(shù)據(jù)、環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等整合匯總,形成企業(yè)全生命周期檔案。可通過平臺(tái)方便查看每個(gè)企業(yè)的環(huán)境檔案數(shù)據(jù),包括企業(yè)排查報(bào)告。
§2.2 方案功能描述
§2.2.1 環(huán)保設(shè)備監(jiān)測描述
(1)具備無線通訊方式。很多企業(yè)廠區(qū)范圍較大,分布在廠區(qū)范圍內(nèi)的生產(chǎn)設(shè)施、治污設(shè)施有時(shí)距離較遠(yuǎn)。這種情況下,現(xiàn)場采集設(shè)備如不能支持無線通訊,可能導(dǎo)致布線距離長的高成本投入。且企業(yè)現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜,在現(xiàn)場進(jìn)行布線、打孔等施工操作,也容易帶來觸電等安全隱患。
(2)采用非停電安裝模式。很多企業(yè)是流程化生產(chǎn)或連續(xù)生產(chǎn)的企業(yè),企業(yè)不可能停止生產(chǎn)設(shè)施來來安裝監(jiān)測設(shè)備。為了提高現(xiàn)場采集設(shè)備的安裝效率,采用非停電安裝方式,不影響企業(yè)的正常生產(chǎn)運(yùn)營。
(3)多重告警上報(bào)機(jī)制。支持?jǐn)嚯娚蠄?bào)、停電上報(bào)、異常上報(bào)。企業(yè)生產(chǎn)設(shè)施、治理設(shè)施很可能會(huì)遭遇停電,從而導(dǎo)致監(jiān)測設(shè)備停電。監(jiān)測設(shè)備在停電后,將停電信息上報(bào)以進(jìn)行告警,從而使系統(tǒng)平臺(tái)能對現(xiàn)場設(shè)施的工作狀況進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。
(4)支持?jǐn)U展接入傳感器。后續(xù)可以擴(kuò)展接入環(huán)保用電設(shè)備的電力溫度傳感器及線路漏電傳感器等。
第3章 平臺(tái)建設(shè)方案
對基層生態(tài)環(huán)境部門排污企業(yè)監(jiān)管“人手少、任務(wù)重、粗放被動(dòng)”等問題,以“精準(zhǔn)化、非現(xiàn)場、差異化監(jiān)管”為目標(biāo),整合企業(yè)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、用電監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、手工監(jiān)測數(shù)據(jù)、執(zhí)法數(shù)據(jù)、排污許可數(shù)據(jù),構(gòu)建排污企業(yè)非現(xiàn)場監(jiān)管平臺(tái)。基于各類監(jiān)控和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),從多維度提供排污企業(yè)全景化視圖和分析評價(jià)。


在博信物聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)框架下,利用前向糾錯(cuò)編碼技術(shù),實(shí)現(xiàn)大容量設(shè)備管理的可靠通信連接,通過此物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)各環(huán)保電力設(shè)備接入及組網(wǎng)應(yīng)用。
環(huán)保用電監(jiān)管平臺(tái)采集環(huán)保用電監(jiān)測終端上傳的企業(yè)生產(chǎn)設(shè)施和治污設(shè)施的電流和電壓值,將排污企業(yè)生產(chǎn)治污情況置于生態(tài)環(huán)境主管部門遠(yuǎn)程監(jiān)管下,精確打擊排污企業(yè)治污設(shè)施運(yùn)行異常、生產(chǎn)設(shè)施違規(guī)開啟等情況,為生態(tài)環(huán)境主管部門日常監(jiān)管和重污染天氣應(yīng)急差異化管控提供參考,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程非現(xiàn)場監(jiān)管。
§3.1 平臺(tái)軟件


利用數(shù)據(jù)分析技術(shù),根據(jù)企業(yè)工藝對電量數(shù)據(jù)清洗、去噪,并建立企業(yè)生產(chǎn)、治污關(guān)聯(lián)模型和數(shù)據(jù)報(bào)警模型,分析預(yù)警各企業(yè)生產(chǎn)治污運(yùn)行情況、限產(chǎn)減產(chǎn)執(zhí)行情況,以圖表形式為監(jiān)管人員提供企業(yè)生產(chǎn)狀況的直觀視圖,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化企業(yè)監(jiān)管和問題的閉環(huán)管理。
§3.2 平臺(tái)優(yōu)勢
1. 現(xiàn)場端環(huán)保用電監(jiān)測終端安裝更簡單,適于大規(guī)模推廣應(yīng)用
環(huán)保用電監(jiān)測終端安裝可以免扯線、免停電、免觸電、免調(diào)試。實(shí)施簡單,工期短,適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
2. 將大量中小型排污企業(yè)都納入監(jiān)管,監(jiān)管范圍更廣
大型排污企業(yè)已經(jīng)置于環(huán)境信息化監(jiān)管下很多年,污染排放已然比較規(guī)范,只針對大型排污企業(yè)的監(jiān)管已經(jīng)無法滿足環(huán)境質(zhì)量持續(xù)明顯改善的需求。將游離于環(huán)境信息化監(jiān)管外的眾多中小型排污企業(yè)納入監(jiān)管,擴(kuò)大污染源監(jiān)管范疇,才是現(xiàn)階段減少環(huán)境污染的有力措施。
3. 建設(shè)成本低,監(jiān)管效能更明顯
排污企業(yè)監(jiān)管中,低建設(shè)成本和高監(jiān)管需求之間存在著矛盾,相較于動(dòng)輒幾十萬甚至幾百萬建設(shè)成本仍存在監(jiān)測數(shù)據(jù)弄虛作假問題的污染源在線監(jiān)測,本解決方案用最低的建設(shè)成本就能達(dá)到排污精準(zhǔn)監(jiān)管的效果,達(dá)到“用小錢辦大事”的目的。
4、全方位排查
對環(huán)保設(shè)施、污染物有組織排放口、污染物無組織排放、污染源在線監(jiān)測合規(guī)性、自行監(jiān)測合規(guī)性、固廢管理、噪聲污染、環(huán)境隱患排查、應(yīng)急管理、重污染天氣應(yīng)急管控、環(huán)境問題整改情況、信息公開、企業(yè)環(huán)境管理制度的規(guī)范性進(jìn)行全面排查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并提出整改意見。
5、技術(shù)診斷
利用人工智能分析模型和專家系統(tǒng)相結(jié)合的方式,分析企業(yè)污染治理過程的規(guī)范性和在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,識別企業(yè)污染治理過程不規(guī)范行為。
6、智能化成果庫
企業(yè)排查完成后,根據(jù)排查情況編制企業(yè)排查報(bào)告,匯總企業(yè)排查記錄,明確企業(yè)存在的問題,給出整改建議。
第4章 設(shè)備參數(shù)
§4.1 環(huán)保用電監(jiān)測設(shè)備描述
我公司推出的環(huán)保用電監(jiān)測設(shè)備,采用高精度專用計(jì)量采集芯片和高可靠的MCU設(shè)計(jì),產(chǎn)品具備三相(相/線)電壓、三相電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率的測量功能,有功電能、無功電能和總電能的計(jì)量等功能,同時(shí)具有4路測溫、2路控制輸出、4路遙信輸入、1路漏電流監(jiān)測輸入等功能。產(chǎn)品安裝方便、接線簡單、維護(hù)便利、工程量小、現(xiàn)場可手動(dòng)設(shè)置輸入?yún)?shù)變比等,它是一種具有可編程測量、顯示、數(shù)字通訊和計(jì)量脈沖輸出功能于一體的裝置,測量精度為0.5級,遠(yuǎn)程支持RS-485及4G等通訊接口。
該系列產(chǎn)品可直接取代常規(guī)電力變送器、測量指示儀表、電能計(jì)量儀表以及相關(guān)的輔助單元。作為一種先進(jìn)的智能化、數(shù)字化的電網(wǎng)前端采集元件,該系列電能表已廣泛應(yīng)用于各種控制系統(tǒng),和能源管理系統(tǒng),以及配電電網(wǎng)自動(dòng)化、小區(qū)電力監(jiān)控、工業(yè)自動(dòng)化、智能建筑、智能型配電盤和開關(guān)柜中。具有安裝方便、接線簡單、維護(hù)方便、工程量小和現(xiàn)場可編程設(shè)置輸入?yún)?shù)等特點(diǎn),能夠完成業(yè)界不同PLC、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通訊軟件的組網(wǎng),實(shí)現(xiàn)對不同區(qū)域和不同負(fù)荷的分項(xiàng)電能計(jì)量、運(yùn)維監(jiān)管或環(huán)保電力監(jiān)控等需求 。
§4.2 設(shè)備性能參數(shù)
性能 | 參數(shù) | ||||
精度等級 | 測量0.5級,有功計(jì)量1級,無功計(jì)量2級 | ||||
輸 入 測 量 顯 示 | 配電網(wǎng)絡(luò) | 單相、三相三線、三相四線 | |||
電 壓 | 額定值 | AC220V | |||
過負(fù)荷 | 測量:1.2倍 瞬時(shí):2倍/10s | ||||
功 耗 | <0.1VA(每相) | ||||
阻 抗 | >1MΩ | ||||
范 圍 | 10V~400V | ||||
電 流 | 額定值 | AC5A | |||
過負(fù)荷 | 測量:1.2倍 瞬時(shí):2倍/10s | ||||
功 耗 | <0.4VA(每相) | ||||
阻 抗 | <10mΩ | ||||
范 圍 | 0.1A~6A | ||||
頻 率 | 40~65Hz,精度等級:±0.02Hz | ||||
顯 示 | LCD(字段式) | ||||
LED指示燈 | 運(yùn)行、網(wǎng)絡(luò)、通信 | ||||
測溫輸入 | A、B、C、N四路測溫 | ||||
遙信輸入 | 4路遙信輸入 | ||||
漏電流輸入 | 1路漏電流輸入 | ||||
電 源 | 工作范圍 | AC85V~265V / DC110V~370V | |||
功 耗 | ≤4VA | ||||
輸 出 | 數(shù)字接口 | RS-485總線(DL/T645-2007和MODBUS-RTU協(xié)議) | |||
脈沖輸出 | 有功電能脈沖輸出(脈沖常數(shù)3600),光耦,脈寬90mS | ||||
遠(yuǎn)傳接口 | 全網(wǎng)通4G無線傳輸 | ||||
控制輸出 | 2路控制輸出 | ||||
環(huán) 境 | 工作環(huán)境 | -10~55℃ 海拔≤2000m,<93%RH,不結(jié)露,無腐蝕性氣體 | |||
儲(chǔ)存環(huán)境 | -30~70℃,<93%RH | ||||
安 全 | 耐 壓 | 輸入和電源>2kV;輸入和輸出>2kV;電源和輸出>2kV | |||
絕 緣 | 輸入、輸出、電源對機(jī)殼≥100MΩ | ||||
§4.3 設(shè)備外觀
