工业企业分表计电系统-环保设备用电监管系统-品牌

　　实施环保用电监管平台的建设

　　项目建设目标

　　实施环保用电监管平台的建设，通过大范围部署监测点，实现对企业治污设备的实时监测。

　　通过本项目的建设,进一步完善环保数据化智能监测网络，涵盖全区企业产污设施、治污设施，实时检测治污设备的运行状态和停产限产的异常状态等信息。对影响污染物排放的污染源生产设施、污染物治理设施运行的关键电气参数进行监测，根据生产、治理工艺抽取出代表设施运行的工况模型，准确描述设施的运行状态。通过关联分析等多种方法，得出企业治理设施未同步开启、停限产未执行到位的分析结果。

　　通过对企业生产及治理过程的实时监控，可以使执法向前端有效延伸，实现主动准确查究，最终形成治理过程管控有力、污染源排放真实有效，排污企业、公众及环保主管部门共建、共治、共享的良性互动环境监管体系。

　　需求分析

　　环保监管现状分析

　　环境监察是环保部门实施统一监督、强化执法的主要途径之一，这也是打赢三大保卫战最主要的保障手段，但是环保监察在实施过程中面临不少难点。

　　(1)环保执法信息化手段现状分析

　　现有环境执法信息化手段主要是分为四类：一、通过配备执法记录仪、无人机、摄录机等数码设备执行现场查勘。二、通过环保平台的企业库开展“双随机、一公开”制度，将排污企业单位信息和执法人员通过系统随机匹配，布置执法任务。三、在线污染源主动监控系统，对大型企业且自动化水平较高的治污排污设备安装污染源自动监控系统监测排污数据(排扣信息、排口污染物信息)。四、视频监控。

　　而现有的四种手段已无法满足环保部门监管需求，其中安装在线污染源主动监控系统的仅为大型企业，大部分的中小型企业还是通过传统手段进行监察，这些中小型企业较多，治污设施停运、偷排时有发生，监察耗时耗力，实时监管困难。

　　(2)环保设备运行的有效监管

　　2019 年1月14日至1月20日，为2018-2019年蓝天保卫战重点区域强化监督第16轮次第2周，290个工作组对重点区域481个县(市、区)进行驻点监督，发现新的涉气环境问题 332 个，其中未安装污染防治设施问题占比35%、设施不正常运行问题占比53.8%，可见环保设备的安装以及环保设备的不正常运行是监督中所发现的主要问题。

　　(3)环保监察效率有待提高

　　“2018-2019 年蓝天保卫战”从京津冀及周边地区的“2+26”城市扩展到汾渭平原11个城市以及长三角地区，生态环境部派出的执法人员增至1.8万人次，未来可能还会继续增加，环保监察还依赖人海战术。钢铁、石化、化工、制药、造纸、生物、建材等生产企业均为环保重点监管，这些企业排放点分散，而且根据生产企业不同的生产工艺，排放形式可能也不一样。借助移动网络和大数据分析可以大大提高环保监察的效率，把有限的人力更好的运用起来。

　　(4)环保意识有待提高

　　我国的评价体系往往以经济的增长作为指标，这也导致了当地重经济忽略环保，不惜破坏环境利益来追求经济发展，导致部分企业环保意识相对薄弱，为了追求利润而对环保监管是比较抗拒的。环保治理偷工减料，偷排偷放， 监察来了就开，走了就关等等，这为环保监察带来难度。除了加强环保立法和环保宣传，还需要结合大数据手段进行实时在线监测，确保环保治理设备正常运行。

　　(5)结果监管效果有待提高

　　目前主要是针对于废气、废水等污染物的排放结果进行监测，一旦排放超标 无法从源头控制污染排放，还需要结合物联网大数据的手段进行过程监管，将污染真正扼杀在摇篮里。 系统功能需求

　　(1)丰富监察手段，结合过程监控完善监控网络

　　鉴于污染源是否稳定达标排放与其生产设施、污染治理设施运行情况密切相关，对生产设施、污染治理设施的设备工况进行监测。我市将建成由现场监测终端、数据传输端和云端监管平台组成的环保用电监管平台，可以及时发现污染治理设施运行异常以及企业违规生产，提前介入，实现环境问题的“防”与“治”。对影响污染物排放的污染源生产设施、污染物治理设施运行的关键电气参数进行监测，根据生产、治理工艺抽取出代表设施运行的工况模型，精确描述设施的运行状态。通过关联分析等多种方法，得出企业治理设施未同步开启、停限产未执行到位的分析结果。

　　(2)集中监控，总体展现

　　通过物联网大数据的方式实现云端集中监控，提供可视化的用电监测信息展示，建立企业侧在线治污设施运行情况、停限产情况、异常信息、监测点数统计等的基础、专题类信息支撑服务，可以使执法向前端有效延伸，实现主动精准查究。

　　(3)“在线监测”不间断监控

　　通过对排污企业工艺的现场调研，确定企业生产设施、治污设施的关键节点，对设备电流、电压、功率等信号进行采集，实现对排污企业生产设备用电量、治污设备用电量、设备工况、异常情况的24小时不间断监测。

　　(4)“监管治”一体化

　　主要是时监控企业生产、治污设施工况，对于出现的异常情况发出报警信息，及时通知执法人员对生成的报警信息进行处置。执法人员或排污单位可在系统上报异常发生原因、上传现场照片、对异常情况进行说明。生态环境部门远程对系统审核报备的信息，做出通过或者驳回操作。

　　(5)大数据科学管理

　　通过对企业生产及治理过程的实时监控，可以使执法向前端有效延伸，通过大数据支撑，实现主动精准查究，最终形成治理过程管控有力、污染源排放真实有效，排污企业、公众及环保主管部门共建、共治、共享的良性互动环境监管体系。

　　(6)信息接收方式多样，使用者可全天候进行监控管理

　　管理者可使用网页、手机APP等应用平台功能，可通过手机短信、APP、邮件、语音外呼等方式接收告警信息。

　　因此，市环保用电监管平台建设完成后，将进一步深化“监管治”一体化，提高对企业的监管服务水平，形成治理过程管控有力、污染源排放真实有效。将对我市生态文明建设、完成污染防治“三大战役”提供有力支撑。

　　(7)监测数据多样化

　　提供开放的数据接口，并可接入VOCs监测、视频监控、烟尘监测、震动监测、流量监测、门禁监控。

　　2.3. 系统非功能性需求

　　环保用电监管平台的非功能性需求主要有以下几方面：

　　(1)先进性与发展性

　　平台采用领域模型、流程管理等先进的计算机软件技术，结合全面量化等先进的管理理念，实现全国的信息系统，极高的保证系统的先进性和发展性。

　　(2)标准化与可扩展性

　　在计算机系统总体结构设计中，所有软件产品的选择必须坚持标准化原则，选择符合开放性标准化的产品和技术;平台的数据规范、指标代码体系、接口标准都遵循国家和行业规范要求。平台在外部边界协议采用国际上开放的标准或技术，充分考虑与其它系统的接口需求，提供开放的数据接口、功能接口。

　　(3)安全与保密

　　平台具有高可靠性，并对使用信息进行严格的权限管理。在技术上，采用严格的安全与保密措施，确保系统的可靠性、保密性和数据的一致性为此，在设计与软件开发中采用安全保密措施。在软件使用过程中，本软件可以通过统一的用户权限管理系统，以统一的规划保证系统安全的压力和强度。

　　(4)易用性

　　系统通过统一界面操作风格、友好的用户体验、完善的录入控制、人性化操作设计，使得其中大部分的操作可以通过简单培训即可掌握。

　　(5)易维护性

　　平台具有操作界面友好、方便易掌握、日常维护简单、容易管理，以及支持用户二次开发等功能特点。平台的部署应集中以使于集中维护，系统自身应提供分权分级的权限管理机制，不同的系统模块可以设置不同级别的数据操作、统计和监控分析权限。

　　(6)稳定性

　　平台采用的技术应处于国内先进水平，使系统功能稳定，数据处理更快速，满足平台高并发、大访问量的环境下平台的稳定。通过减少平台子系统之间的耦合度，使得整个平台即使在产品不断创新和新功能添加的情况下，并对原有功能的修改带来很小的影响。

　　系统总体设计

　　系统由用电监测设备、用电数据采集器、云端监管平台三部分组成。现场根据企业工艺，对影响污染物排放的污染源生产设施、污染物治理设施安装用电监测设备，实现对设施运行的电气参数(电流、电压、功率、功率因数、电量、电能质量等)进行监测、采集、处理;用电数据采集器将现场终端采集的数据以环保标准协议HJ212传输至云端;云端监控平台接收现场监测设备的采集数据，通过统计、分析等，实现现场数据的汇总应用，集中监控，实时掌握分散在现场各处的生产设施和污染治理设施运行状况;使用者可使用网页、手机APP等形式应用平台功能，并可通过手机短信、APP、邮件、语音外呼等方式接收告警信息，提高监控管理的时效性。

　　用电监测设备

　　(1)参考标准

　　GB/T 17215.321-2008 交流电测量设备 特殊要求 第21部分：静止式有功电能表(1级和2级);

　　GB/T 17215.323-2008 交流电测量设备 特殊要求 第23部分：静止式无功电能表(2级和3级);

　　GB/T 17215.211-2006 交流电测量设备 通用要求、试验和试验条件 第11部分：测量设备;

　　GB/T 17215.301-2007 多功能电能表 特殊要求;

　　(2)技术指标

　　有功电能精度：1级，无功电能精度：2级(目前标准)，电压、电流精度：0.5级;

　　支持4回路三相电流输入，并对四回路电能单独计量;

　　电压规格：3×100V、 3×380V、3×220/380V;

　　电流规格：3×1.5(6)A(D10型)，3×20(100)A(D16型)，3×80(400)A(D24型)，3×120(600)A(D36型);

　　工作温度：-25℃~+55℃;

　　相对湿度：≤95℅(无凝露);

　　支持470Mhz~510Mhz Lora无线通讯，可与AEW110、AF-GSM300-4G配合使用，频道和扩频因数可设置，Modbus RTU规约;支持RS485通讯，波特率1200bps-9600bps可设，奇偶校验位可设;

　　支持穿刺夹取电、磁钢取电等，满足不断电施工的技术要求;

　　安装完成后可加装铅封盖，防止私自拆卸;

　　支持标准DIN35导轨安装;

　　支持全电力参数测量(U、I、P、Q、S、PF、F)，电压及电流不平衡度，电压、电流2-31次分次谐波测量及总谐波含量;

　　支持双向有功、无功电能计量;支持有功脉冲输出;支持4种需量及发生时间统计;支持上12月历史电能(包含各费率电能);

　　支持红外通讯;

　　支持上三月极值及发生时间(包括三相电压、电流、功率、合相功率的极大值和极小值);

　　支持电参量冻结，包括：记录时间点、U、I、P、Q、S、PF、正反向有功电能、正反向需量，冻结时间1~15分钟可设，最多可储存4000条;

　　支持四路开关量输入功能。

　　(3)资质报告

　　具有Ⅳ型电力能效监测终端认证。

　　具有校准证书

　　用电数据采集器

　　(1)功能要求

　　支持LORA无线组网，通过将通讯数据在无线信号之间互转，LORA监测支持中继器模式，满足用于增强主、从站之间的LORA信号强度。

　　应支持不低于30台监测设备的数据采集。

　　支持固定IP和动态域名解析方式连接数据中心。

　　支持HJ212-2017污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准。

　　数据采集器支持服务器远程升级，版本更新时无需到现场升级。

　　工厂本地支持外接设备，有能就地显示采集的电力数据的功能，并且本地能够存储30天数据。

　　(2)技术指标

　　支持460Mhz~510Mhz Lora无线通讯，频道和扩频因数可设置;支持红外通讯。

　　工作频段：TD-LTE/ FDD-LTE/ WCDMA/ TD-SCDMA/ GSM/ EVDO/CDMA2000，包含 有联通 4G，3G，2G，移动 4G，3G，2G 以及电信 4G， 3G，2G 网络

　　传输速率：4G 网速：上行 2Mbps 下行 68Mbps

　　工作温度：-40度~85度

　　湿度范围：0~95% 无凝露结霜

　　环保用电监管平台

　　1、应包括WEB版监控软件和手机APP，其中手机APP应包括安卓版和苹果版，方案中应包括详细的软件运行界面和文字说明。

　　2、WEB软件应满足以下功能：

　　2.1、实现对工业企业总用电数据，生产产污工段和污染治理设施用电数据的 24 小时实时采集和监控，采集频率默认5分钟，可配置，采集数据项按要求至少要包含电压、电流、三相功率、总功率和功率因数等数据项及其对应时间点。

　　2.2、平台能够通过多种手段分析和判断产污治污设备运行工况，通过对采集的用电数据进行关联分析、超限分析、停电分析等智能化分析，及时发现环保污染治理设备未开启、异常关闭及低负荷运行等异常情况。对于非用电设备，应该能够接入其他传感器来判断：振动传感器、物位雷达、气动流量计等，需要截图证明;