CN114142617A - 一种基于工业园区用电的综合能源规划方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，包括以下步骤：S1：监测数据，通过外接监测模块实时监测并获取园区用电设备的运行参数、并将所述运行参数发送给监控服务器，运行参数包括电流、电压和电量；S2：数据采集，把外接监测模块监测的数据进行统一的收集，数据采集包括报表生成模块，用于根据能效管理装置提供的运行参数自动生成能效报表；S3：分配配电。本发明可以计算出园区中各个用电单位的用电量，从而进行参考，为合理的规划园区的用电方案提供数据支撑，提高了规划方案的合理性，在电力不足时优先给优先等级高的供电确保用电的合理性，能够在出现用电过度情况下进行及时的报警，防止出现突发情况，安全性好。

Description

一种基于工业园区用电的综合能源规划方法
技术领域
本发明涉及能源规划技术领域，尤其涉及一种基于工业园区用电的综合能源规划方法。
背景技术
目前，电力企业从服务国家、社会经济发展大局出发，以实现供电企业和电力客户互利共赢为前提，通过推动客户开展智能用电和能效管理，实现双方良性互动，推进企业节能减排。
现有的园区在管理中需要对用电进行规划，防止局部电能不能很好地连通到各处，而且不对电能进行综合规划的话容易导致经常出现意外故障，大多数企业用户尚未开展内部用电信息采集，有部分企业用户已经建设有用电信息采集系统、配电自动化系统，但其采集点位不能完全满足智能用电管理需要。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，包括以下步骤：
S1：监测数据，通过外接监测模块实时监测并获取园区用电设备的运行参数、并将所述运行参数发送给监控服务器，运行参数包括电流、电压和电量；
S2：数据采集，把外接监测模块监测的数据进行统一的收集，数据采集包括报表生成模块，用于根据能效管理装置提供的运行参数自动生成能效报表，能效报表包括时段报表、日报表、周报表、月报表和年度报表，通过能效报表来准确地计算出园区中各个用电单位的用电量；
S3：分配配电，配电模块集成分为公用配电模块、食堂配电模块、办公配电模块、电梯配电模块、空调配电模块、弱电配电模块和应急配电模块，将该时间段内采集到的电力数据上传到云端服务器，然后云端服务器统计各个企业租户的用电量数据以及整个园区的用电量数据，用户可通过智能终端访问云端服务器查询用电数据，云端服务器统计还自动计算出每个用户的电费情况；
S4：规划方案，把每个模块的用电量进行规划，给每个模块设定最高的电量分配值；
S5：调配优先级，把应急配电模块调节位于第一优先级，办公配电模块、弱电配电模块和电梯配电模块为第二优先级，公用配电模块、食堂配电模块和空调配电模块为第三优先级，在电力不足时优先给优先等级高的供电；
S6：规划控制，分配等级后，根据各个用于实时监测园区的环境参数并发送给所述监控服务器，接收所述监控服务器的指令、控制园区路灯及办公区域的照明灯及空调的启停，环境参数包括光照，当光照小于设定值时自动开启；
S7：监控报警，管理人员预先在云端服务器设定各个企业的用电功率上限，当租户配电集成模块内的三相多功能表检测到对应企业租户的用电功率超过设定的用电功率上限值时，云端服务器向管理人员发送报警信息。
S8：反馈调节，所述电力监控装置还包括控制租户配电集成模块通断电的三相自动重合闸断路器，所述三相自动重合闸断路器与微处理器电连接，当租户配电集成模块内的三相多功能表检测到对应企业租户的用电功率超过设定的用电功率上限值时，云端服务器还发送断电信息给该租户配电集成模块内的电力监控装置，该电力监控装置内的三相自动重合闸断路器分闸，该租户配电集成模块停止给该企业租户供电。
作为本发明的进一步方案：所述规划模块集成包括能源监视模块、能源统计模块、产能分析模块、能耗分析模块、节能诊断模块、能源管理模块和运维管理模块，用于对能源使用情况实时监视，并进行统计分析，在产能、能耗分析基础上，对工业园区的运行情况形成节能诊断，给出节能建议，通过协调控制策略，实现能源统一管理调度，使工业园区安全、可靠、节能、经济运行。
作为本发明的进一步方案：所述能源监视模块用于配电监测，实时显示工业园区电力产能、用能情况，方便后期的统一分配工作。
作为本发明的进一步方案：所述能源统计模块统计工业园区产能单元当日、当月、当年的总产能及各产能单元的产能，并进行产能排名，能耗单元统计包括车间、办公楼和宿舍楼用能的统计，产能分析模块用于分单元逐时、逐日、逐月、逐年的产能趋势分析，还可以绘制条形图和折线图来进行观察用电的趋势，进行合理的分析，灵活性高，能够根据分析进行二次调节，提高了灵活性。
作为本发明的进一步方案：所述节能诊断模块用于依据产能、能耗分析结果，查找能源使用漏洞，提出节能建议，能源管理模块用于应用协调控制策略，实现工业园区内能源管理，运维管理模块用于对设备台账管理，运行日志管理。
作为本发明的进一步方案：所述视频监控模块，用于实时侦测并获取受控区域的图像信息并发送给所述监控服务器，当发现异常状况时由所述监控服务器控制告警执行装置发出告警信息。
作为本发明的进一步方案：所述电力监控装置还包括检测租户配电集成模块电缆温度的温度检测模块，所述温度检测模块与微处理器电连接，当温度检测模块检测到电缆温度超过设定值时，微处理器控制三相自动重合闸断路器分闸，使电缆断电，同时发送报警信息到云端服务器，云端服 务器向管理人员发送报警信息，通知管理人员及时检修，告警执行装置用于接收所述监控服务器发出的所述告警控制指令，生成告警信息，能够实现对工业园区的生产、能耗及安防等方面进行智能化监控。
作为本发明的进一步方案：还包括电力储存模块，在电力输送峰值时通过电力储存模块进行合理的储存一部分电能，方便在紧急情况发生时能够在关键位置进行供电。
本发明的有益效果为：
1、通过能效报表来准确的计算出园区中各个用电单位的用电量，从而进行参考，为合理的规划园区的用电方案提供数据支撑，提高了规划方案的合理性。
2、云端服务器统计各个企业租户的用电量数据以及整个园区的用电量数据，用户可通过智能终端访问云端服务器查询用电数据，云端服务器统计还自动计算出每个用户的电费情况。
3、通过绘制条形图和折线图来进行观察用电的趋势，进行合理的分析，灵活性高，能够根据分析进行二次调节，提高了灵活性，而且报警模块能够在出现用电过度情况下进行及时的报警，防止出现突发情况，安全性好。
4、通过电力储存模块，在电力输送峰值时通过电力储存模块进行合理的储存一部分电能，方便在紧急情况发生时能够在关键位置进行供电，方便人们逃生，安全性更好。
5、把应急配电模块调节位于第一优先级，办公配电模块、弱电配电模块和电梯配电模块为第二优先级，公用配电模块、食堂配电模块和空调配电模块为第三优先级，在电力不足时优先给优先等级高的供电确保用电的合理性。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法的流程图；
图2为本发明提出的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法的配电模块集成示意图；
图3为本发明提出的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法的规划模块集成示意图；
图4为本发明提出的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法的配电模块等级划分示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-4，包括以下步骤：
S1：监测数据，通过外接监测模块实时监测并获取园区用电设备的运行参数、并将所述运行参数发送给监控服务器，运行参数包括电流、电压和电量；
S2：数据采集，把外接监测模块监测的数据进行统一的收集，数据采集包括报表生成模块，用于根据能效管理装置(即能效管理系统，类似于微电网的MGCC（微网控制器）)提供的运行参数自动生成能效报表，能效报表包括时段报表、日报表、周报表、月报表和年度报表，通过能效报表来准确的计算出园区中各个用电单位的用电量，从而进行参考，为合理地规划园区的用电方案提供数据支撑，提高了规划方案的合理性；
S3：分配配电，配电模块集成分为公用配电模块、食堂配电模块、办公配电模块、电梯配电模块、空调配电模块、弱电配电模块和应急配电模块等，将该时间段内采集到的电力数据上传到云端服务器，然后云端服务器统计各个企业租户的用电量数据以及整个园区的用电量数据，用户可通过智能终端访问云端服务器查询用电数据，云端服务器统计还自动计算出每个用户的电费情况；
S4：规划方案，把每个模块的用电量进行规划，给每个模块设定最高的电量分配值，充分考虑用户的用电需求，每一周设定一次，电量分配值需要高于周报表平均值的1.2倍，具体可根据实际工况进行设置，保证其能在合理的浮动范围内；
S5：调配优先级，把应急配电模块调节位于第一优先级，办公配电模块、弱电配电模块和电梯配电模块为第二优先级，公用配电模块、食堂配电模块和空调配电模块为第三优先级，在电力不足时优先给优先等级高的供电；
S6：规划控制，分配等级后，根据各个用于实时监测园区的环境参数并发送给所述监控服务器，接收所述监控服务器的指令、控制园区路灯及办公区域的照明灯及空调的启停，环境参数包括光照，当光照小于设定值时自动开启，通过光照传感器进行传感，智能化程度高；
S7：监控报警，管理人员预先在云端服务器设定各个企业的用电功率上限，上限可以为每月汇总表平均值的1.3倍，具体可根据实际工况进行设置，当租户配电集成模块内的三相多功能表检测到对应企业租户的用电功率超过设定的用电功率上限值时，云端服务器向管理人员发送报警信息；所述租户配电集成模块包括配电模块集成中相应的办公配电模块、空调配电模块等涉及企业租户的用电。
S8：反馈调节，电力监控装置包括控制租户配电集成模块通断电的三相自动重合闸断路器，所述三相自动重合闸断路器与微处理器电连接，当租户配电集成模块内的三相多功能表检测到对应企业租户的用电功率超过设定的用电功率上限值时，云端服务器还发送断电信息给该租户配电集成模块内的电力监控装置，该电力监控装置内的三相自动重合闸断路器分闸，该租户配电集成模块停止给该企业租户供电。
还包括规划模块集成，所述规划模块集成包括能源监视模块、能源统计模块、产能分析模块、能耗分析模块、节能诊断模块、能源管理模块和运维管理模块，对能源使用情况实时监视，并进行统计分析，在产能、能耗分析基础上，对工业园区的运行情况形成节能诊断，给出节能建议，通过协调控制策略，实现能源统一管理调度，使工业园区安全、可靠、节能、经济运行，所述能源监视模块用于配电监测，实时显示工业园区电力产能、用能情况，方便后期的统一分配工作，所述能源统计模块统计工业园区产能单元当日、当月、当年的总产能及各产能单元的产能，并进行产能排名，能耗单元统计包括车间、办公楼和宿舍楼用能的统计，产能分析模块用于分单元逐时、逐日、逐月、逐年的产能趋势分析，还可以绘制条形图和折线图来进行观察用电的趋势，进行合理的分析，灵活性高，能够根据分析进行二次调节，提高灵活性。
所述能耗分析模块用于监测园区内主要用能设备实时能耗。
所述节能诊断模块用于依据产能、能耗分析结果，查找能源使用漏洞，提出节能建议，能源管理模块用于应用协调控制策略，实现工业园区内能源管理，运维管理模块用于对设备台账管理，运行日志管理。
还包括视频监控模块，所述视频监控模块，用于实时侦测并获取受控区域的图像信息并发送给所述监控服务器，当发现异常状况时由所述监控服务器控制告警执行装置（如号筒扬声器、装备运行状态光字牌、系统运行监控大屏等）发出告警信息。
所述电力监控装置还包括检测租户配电集成模块电缆温度的温度检测模块，所述温度检测模块与微处理器电连接，当温度检测模块检测到电缆温度超过设定值时，微处理器控制三相自动重合闸断路器分闸，使电缆断电，同时发送报警信息到云端服务器，云端服务器向管理人员发送报警信息，通知管理人员及时检修，告警执行装置用于接收所述监控服务器发出的所述告警控制指令，生成告警信息，能够实现对工业园区的生产、能耗及安防等方面进行智能化监控，大大降低了对人力资源的消耗、且能够同时提高管控效果。
还包括电力储存模块，在电力输送峰值时通过电力储存模块进行合理的储存一部分电能，方便在紧急情况发生时能够在关键位置进行供电，方便人们逃生，安全性更好。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，包括以下步骤：
S1：监测数据，通过外接监测模块实时监测并获取园区用电设备的运行参数、并将所述运行参数发送给监控服务器，运行参数包括电流、电压和电量；
S2：数据采集，把外接监测模块监测的数据进行统一的收集，数据采集包括报表生成模块，用于根据能效管理装置提供的运行参数自动生成能效报表，能效报表包括时段报表、日报表、周报表、月报表和年度报表，通过能效报表来准确地计算出园区中各个用电单位的用电量；
S3：分配配电，配电模块集成包括公用配电模块、食堂配电模块、办公配电模块、电梯配电模块、空调配电模块、弱电配电模块和应急配电模块，将该时间段内采集到的电力数据上传到云端服务器，然后云端服务器统计各个企业租户的用电量数据以及整个园区的用电量数据，用户可通过智能终端访问云端服务器查询用电数据，云端服务器统计还自动计算出每个用户的电费情况；
S4：规划方案，把每个模块的用电量进行规划，给每个模块设定最高的电量分配值；
S5：调配优先级，把应急配电模块调节位于第一优先级，办公配电模块、弱电配电模块和电梯配电模块为第二优先级，公用配电模块、食堂配电模块和空调配电模块为第三优先级，在电力不足时优先给优先等级高的供电；
S6：规划控制，分配等级后，将园区环境参数的实时监测数据传输至监控服务器，终端设备接收所述监控服务器的指令、控制园区路灯及办公区域的照明灯及空调的启停，环境参数包括光照，当光照小于设定值时自动开启；
S7：监控报警，管理人员预先在云端服务器设定各个企业的用电功率上限，当租户配电集成模块内的三相多功能表检测到对应企业租户的用电功率超过设定的用电功率上限值时，云端服务器向管理人员发送报警信息；
S8：反馈调节，电力监控装置包括用于控制租户配电集成模块通断电的三相自动重合闸断路器，所述三相自动重合闸断路器与微处理器电连接，当租户配电集成模块内的三相多功能表检测到对应企业租户的用电功率超过设定的用电功率上限值时，云端服务器还发送断电信息给该租户配电集成模块内的电力监控装置，该电力监控装置内的三相自动重合闸断路器分闸，该租户配电集成模块停止给该企业租户供电。
2.根据权利要求1所述的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，其特征在于，还包括规划模块集成，所述规划模块集成包括能源监视模块、能源统计模块、产能分析模块、能耗分析模块、节能诊断模块、能源管理模块和运维管理模块，用于对能源使用情况实时监视，并进行统计分析，在产能、能耗分析基础上，对工业园区的运行情况形成节能诊断。
3.根据权利要求2所述的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，其特征在于，所述能源监视模块用于配电监测，实时显示工业园区电力产能、用能情况。
4.根据权利要求2所述的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，其特征在于，所述能源统计模块用于统计工业园区产能单元当日、当月、当年的总产能及各产能单元的产能，并进行产能排名，能耗单元统计包括车间、办公楼和宿舍楼用能的统计。
5.根据权利要求2所述的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，其特征在于，所述产能分析模块用于分单元逐时、逐日、逐月、逐年的产能趋势分析。
6.根据权利要求2所述的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，其特征在于，所述能耗分析模块用于监测园区内用能设备实时能耗。
7.根据权利要求2所述的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，其特征在于，所述节能诊断模块用于依据产能、能耗分析结果，查找能源使用漏洞，提出节能建议；
所述能源管理模块用于应用协调控制策略，实现工业园区内能源管理；
所述运维管理模块用于对设备台账管理，运行日志管理。
8.根据权利要求5所述的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，其特征在于，还包括视频监控模块，所述视频监控模块，用于实时侦测并获取受控区域的图像信息并发送给所述监控服务器，当发现异常状况时由所述监控服务器控制告警执行装置发出告警信息。
9.根据权利要求5所述的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，其特征在于，所述电力监控装置还包括检测租户配电集成模块电缆温度的温度检测模块，所述温度检测模块与微处理器电连接，当温度检测模块检测到电缆温度超过设定值时，微处理器控制三相自动重合闸断路器分闸，使电缆断电，同时发送报警信息到云端服务器，云端服务器向管理人员发送报警信息，通知管理人员及时检修，告警执行装置用于接收所述监控服务器发出的所述告警控制指令，生成告警信息。
10.根据权利要求1所述的一种基于工业园区用电的综合能源规划方法，其特征在于，还包括电力储存模块，在电力输送峰值时通过电力储存模块进行合理地储存一部分电能。
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