劉細鳳

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

摘要：用能單位加強能源計量管理是實現(xiàn)節(jié)能科學管理的前提條件。通過對本市部分重點用能單位能源計量現(xiàn)狀調研成果的匯總，對本市能源計量現(xiàn)狀進行分析評價，并提出對應的改進建議。

關鍵詞：能源計量；重點用能單位

1.引言

能源計量與節(jié)能監(jiān)測、能源審計、能源統(tǒng)計、能源利用狀況分析是用能單位能源管理和節(jié)能工作的基礎，而能源計量是基礎中的基礎。

通過科學的能源計量，可準確分析能源利用狀況，為用能單位節(jié)能管理提供科學、準確的決策依據(jù)。能源計量是用能單位進行能源消耗統(tǒng)計、用能效率分析、節(jié)能效益評估及能效考核的重要手段，是節(jié)能科學管理的重要基礎。為實現(xiàn)能源的有效利用，用能單位必須加強能源計量管理工作。

2012年至今，筆者連續(xù)六年參與了上海市開展的重點用能單位能源計量審查工作。通過對近年能源計量相關工作成果的整理，對重點用能單位的能源計量管理方面的薄弱環(huán)節(jié)進行了問題分析和數(shù)據(jù)匯總，提出了相應的改進建議，以期幫助用能單位增強能源計量在節(jié)能減排工作中的有效性。

2.分析對象

本文涉及的分析對象合計包括526家重點用能單位，簡要說明如下：

（1）行業(yè)分布

526家重點用能單位合計覆蓋13個領域，其中 “工業(yè)”和“交通運輸、倉儲和物流”兩個領域的用能單位數(shù)量較多，其中“工業(yè)”領域用能單位合計占 72.4%，“交通運輸、倉儲和物流”領域用能單位合計占13.1%，具體數(shù)據(jù)(見表1)。

表1 重點用能單位領域分布

其它領域包括：1、信息傳輸、軟件和信息技術服務業(yè)；2、金融業(yè)；3、科學研究和技術服務業(yè)；4、租賃和商務服務業(yè)5、房地產(chǎn)業(yè)；6、文化、體育和yule業(yè)；7、建筑業(yè)。

（2）主要能源類型和占比

526家重點用能單位主要消耗的能源可分為五大類，包括電力、天然氣、蒸汽、油及原煤，用能單位均消耗電力，消耗使用原煤的用能單位zui少，僅占10.1%，具體(見圖1)。

圖1 用能單位使用能源種類的比例

3.全市重點用能單位能源計量管理現(xiàn)狀及改進建議

通過對近年用能單位能源計量調研相關工作的整理發(fā)現(xiàn)，部分重點用能單位在能源計量方面均存在不同程度的缺陷。針對本文涉及的分析對象，將能源計量分為能源計量管理、能源計量人員、能源計量器具配備、能源計量器具檢校及能源計量數(shù)據(jù)管理五大類，其中能源計量管理方面存在缺陷的用能單位占 37.3%，能源計量人員方面存在缺陷的用能單位占 30.0%，能源計量器具配備方面存在缺陷的用能單位占 36.7%，能源計量器具檢校方面存在缺陷的用能單位占 52.3%，能源計量數(shù)據(jù)管理方面存在缺陷的用能單位占22.6%，匯總情況(見圖2)。

圖2 用能單位能源計量工作方面缺陷項占比

現(xiàn)將對能源計量方面存在的共性問題進行匯總，并提出相應的改進建議。

（1）能源計量管理

37.3%的重點用能單位在能源計量管理方面存在定缺陷。

重點用能單位基本建立了能源管理制度，但對能源計量管理的重要性認識不足，存在輕視、忽視能源計量管理現(xiàn)象，能源計量制度也不健全。這種現(xiàn)象在全市醫(yī)院、交通運輸業(yè)、建筑業(yè)、餐飲等非工業(yè)行業(yè)的重點用能單位中尤為突出。

在日常經(jīng)營生產(chǎn)過程中，用能單位對節(jié)能降耗工作比較關注，如在大力開展節(jié)水節(jié)電節(jié)油等節(jié)能宣傳活動、對員工進行節(jié)約能源教育及技能技改項目實施等方面。但超過50%以上的用能單位對能源計量工作關注度較低，其關注度遠低于能源節(jié)約工作。

建議重點用能單位建立健全能源計量管理制度，明確能源計量管理職責，加強能源計量管理，確保能源計量數(shù)據(jù)真實準確。

（2）能源計量人員

30%的重點用能單位在能源計量人員方面存在定缺陷。

重點用能單位均設有jianzhi或專職的能源管理崗位，該崗位會涉及部分能源計量管理工作，但該崗位工作人員多數(shù)缺少系統(tǒng)的能源計量知識和計量專業(yè)化的管理經(jīng)驗，未接受過能源計量方面相關培訓，持證上崗比例較低。

建議用能單位加強能源計量人員的隊伍建設，針對從事能源計量采集、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等不同崗位的人員，依據(jù)各自的崗位職責制定相應的培訓計劃，使其掌握其從事崗位所需的專業(yè)技術和業(yè)務知識，并按照有關規(guī)定持證上崗。

（3）能源計量器具

1）配備

36.7%的重點用能單位在能源計量器具配備方面存在定缺陷，沒達到《GB 17167-2006用能單位能源計量器具配備和管理通則》相關要求。

重點用能單位關口計量器具配備基本滿足《GB 17167-2006》要求，但在2級、3級配備率上部分重點用能單位有所欠缺或計量器具準確度不符合《GB 17167-2006》相關要求，單位平均能源計量器具配備率（見圖3及圖4）。

圖3 2級能源計量器具平均配備率

圖4 3級能源計量器具平均配備率

由圖3可知，用能單位2級能源計量器具中僅有蒸汽流量儀表配備率符合《GB 17167-2006》相關要求，電力、天然氣、油品及原煤的平均配備率均低于《GB 17167-2006》相關要求；由圖 4 可知，3 級能源計量器具中，油品和蒸汽計量器具符合《GB 17167-2006》相關要求，電能表配備率zui差。

2）檢校

53.2%的重點用能單位在能源計量器具檢校方面存在定缺陷。

除關口能源計量器具外，重點用能單位的2、3 級能源計量器具檢校率偏低，由于2、3級能源計量器具多為單位內部管理性質，故多數(shù)重點用能單位對能源計量器具檢校工作未予以重視。

建議重點用能單位建立能源計量器具量值傳遞系統(tǒng)，建立能源計量器具管理動態(tài)臺帳，按照《GB 17167-2006》等相關要求，完善能源計量器具配備，并對其按時實施周期檢校，確保計量器具的準確可靠。

（4）能源計量數(shù)據(jù)管理

22.6%的重點用能單位在能源計量器具數(shù)據(jù)應用方面存在定缺陷。

重點用能單位多數(shù)采用人工抄表方式進行數(shù)據(jù)采集，目前已有定比例的重點用能單位建立了能源計量數(shù)據(jù)采集平臺。但過半的用能單位的能源計量數(shù)據(jù)傳遞、使用和管理不規(guī)范，對所采集的能源計量數(shù)據(jù)應用停留在內部考核和上報數(shù)據(jù)報表等方面，沒有把能源計量數(shù)據(jù)作為自身能源量化管理、實現(xiàn)真實成本核算的基礎，并未做到對已采集的數(shù)據(jù)進行有效分析應用。

能源計量數(shù)據(jù)應該為重點用能單位自身進行科學地能耗分析、預測、計劃、編制定額和合理安排生產(chǎn)提供有效的基礎數(shù)據(jù)支撐。建議加強能源計量數(shù)據(jù)的分析應用，制定年度和月度能耗計劃，制定先進的和合理的能耗定額指標，按相應的既定計劃和指標進行考核。

4.安科瑞能耗監(jiān)測系統(tǒng)介紹

Acrel-5000建筑能耗分析管理系統(tǒng)以計算機、通訊設備、測控單元為基本工具，根據(jù)現(xiàn)場實際情況采用現(xiàn)場總線、光纖環(huán)網(wǎng)或無線通訊中的種或多種結合的組網(wǎng)方式，為大型公共建筑的實時數(shù)據(jù)采集及遠程管理與控制提供了基礎平臺，它可以和檢測設備構成任意復雜的監(jiān)控系統(tǒng)。開放性、網(wǎng)絡化、單元化、組態(tài)化的采用面向對象的分層、分級、分布式智能體化結構。建立如下層次結構：

圖5 能耗監(jiān)測系統(tǒng)結構

（1）數(shù)據(jù)采集

接入端系統(tǒng)支持以下類型的數(shù)據(jù)接入，適應重點用能單位可能存在的各種情況：

1）可通過Modbus(GB/T19582)、DL/T645、CJ/T188等協(xié)議，從現(xiàn)場儀表采集需要的能耗實時數(shù)據(jù)；

2）可從數(shù)據(jù)采集器獲取數(shù)據(jù)：通過Modbus TCP（GB/T19582）、MQTT、HTTPS等標準通訊協(xié)議從數(shù)據(jù)采集器獲取能耗實時數(shù)據(jù)；

3）可從自動化信息系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù)：通過OPC協(xié)議從重點用能單位的自動化信息系統(tǒng)采集需要的能耗實時數(shù)據(jù)；

4）支持手工填報數(shù)據(jù)：對于不具備在線采集條件的數(shù)據(jù)，應提供手工填報數(shù)據(jù)上傳的模式。能耗在線監(jiān)測端設備應提供數(shù)據(jù)接入的軟件配置工具，支持上述多種標準通訊協(xié)議的軟件配置界面，配置完畢后，在能耗在線監(jiān)測端設備可運行基于SQL、OPC、Modbus、DL/T645、CJ/T188協(xié)議的數(shù)據(jù)接入執(zhí)行模塊，按照配置制定的規(guī)則，定時從數(shù)據(jù)采集點獲取數(shù)據(jù)，送入數(shù)據(jù)處理模塊，進行必要的運算處理，生成符合規(guī)范要求的上傳數(shù)據(jù)，再送入數(shù)據(jù)上傳模塊進行編碼上傳。

（2）數(shù)據(jù)處理及存儲

1）數(shù)據(jù)統(tǒng)計轉換：依據(jù)業(yè)務需求，對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，轉換數(shù)據(jù)格式、類型及量綱，得到規(guī)范中要求的數(shù)據(jù)；

2）數(shù)據(jù)匯總計算：對能耗數(shù)據(jù)匯總計算，可將多項能耗數(shù)據(jù)合并成個匯總的能耗數(shù)據(jù)。支持數(shù)據(jù)累加、相減、乘除、積分等邏輯計算功能。包括如下幾種運算規(guī)則：

      a)利用加法原則，從多個支路匯總某項能耗數(shù)據(jù)；

      b)利用減法原則，從總能耗中除去不相關支路數(shù)據(jù)得到某項能耗數(shù)據(jù)；

      c)利用乘法原則，通過典型支路計算某項能耗數(shù)據(jù)。  

3）數(shù)據(jù)驗證：依據(jù)各行業(yè)數(shù)據(jù)采集技術指南的相關數(shù)據(jù)驗證要求，對接入數(shù)據(jù)進行驗證，判斷能耗數(shù)據(jù)是否正確合理；

4）數(shù)據(jù)存儲：本地歷史數(shù)據(jù)應存儲6個月以上，并可以方便導出。

（3）數(shù)據(jù)上傳

按照重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)范定義的系統(tǒng)平臺接口協(xié)議規(guī)范的要求，將用能企業(yè)的基礎信息、計量器具信息、用能數(shù)據(jù)及能效數(shù)據(jù)上傳至省級或家平臺，上傳數(shù)據(jù)經(jīng)過HTTPS協(xié)議加密傳輸。如果數(shù)據(jù)傳輸失敗或超時（網(wǎng)絡故障），將重發(fā)數(shù)據(jù)，直至接收成功反饋消息。

（4）本地能耗數(shù)據(jù)顯示

企業(yè)除了滿足zhengfu文件要求的用能數(shù)據(jù)上傳的任務外，還可以建設套本地的能源管理系統(tǒng)，實時掌握企業(yè)用能情況，為企業(yè)節(jié)能降耗、節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)服務，具體軟件功能如下：

1）能耗實時監(jiān)測

2）能源流向圖（水、電、氣、熱）；

3）統(tǒng)計企業(yè)、車間、生產(chǎn)線、重點用能設備的逐時、駐日、逐月用能情況；

4）統(tǒng)計產(chǎn)品、工序的單位能耗；

（5）系統(tǒng)組成

?

（6）通訊網(wǎng)關參數(shù)

?能源計量是用能單位化能源管理、實現(xiàn)節(jié)能科學管理的前提條件。為使用能單位能有效提高能源計量管理水平，筆者建議用能單位加強對能源計量工作的重視，相關領導及工作人員要對家能源、計量管理方面的法律、法規(guī)、政策關注學習；建議用能單位認真分析自身能源使用現(xiàn)狀， 

5.結語

把能源計量做為完成能源計量管理體系的重要工作予以強化，完善能源計量的各項規(guī)章制度，加強能源計量工作的管理和考核，加強能源計量人員的隊伍建設，以適應現(xiàn)代社會對能源計量管理工作的需求。

【參考文獻】

[1] 詹志杰.能源計量檢查工作難點和解決方法初探[J]. 中計量，2013（12）：98-102.

[2] 穆志君，江鯤，向勇濤.上海市重點用能單位能源計量現(xiàn)狀分析.上海節(jié)能，2018（4）：263-266

[3] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2019.11版

作者簡介：劉細鳳，女，本科，現(xiàn)就職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為重點用能單位能耗在線監(jiān)測。