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用能單位能源利用狀況及系統(tǒng)介紹

來源:江蘇安科瑞電器制造有限公司   2021年04月01日 09:59  

安科瑞 鮑靜君

  摘要:對近年來北京市用能單位能報(bào)工作進(jìn)行梳理總結(jié),結(jié)合北京市實(shí)際情況,為不斷落實(shí)相關(guān)法律、法規(guī)、政策及標(biāo)準(zhǔn),提高能源利用效率,提出做好能報(bào)工作的建議。

  關(guān)鍵詞:北京市;用能單位;能源利用狀況;實(shí)踐;思考

  0 引言

  根據(jù)《北京市用能單位能源利用狀況報(bào)告和能源管理負(fù)責(zé)人備案管理辦法的通知》要求,用能單位應(yīng)高度重視能源管理負(fù)責(zé)人備案和能源利用狀況報(bào)告報(bào)送工作,明確有關(guān)人員的職責(zé),組織能源管理負(fù)責(zé)人和能源管理人員學(xué)習(xí)培訓(xùn),提高其知識和能力。用能單位應(yīng)對能源利用狀況報(bào)告(以下簡稱“能報(bào)”)的完整性、真實(shí)性和準(zhǔn)確性負(fù)責(zé)。

  1 近年來能報(bào)工作開展情況

  1.1能報(bào)報(bào)送及審核工作情況

  2012~2017年,北京市用能單位分別為591、579、562、540、537和521家,2017年數(shù)量比2012年共減少70家。其中,2017工業(yè)用能單位171家,比2012年減少45家;非工業(yè)用能單位350家,比2012年減少25家。詳見表1。

  表1 2012~2017北京市用能單位

  用能單位能源消費(fèi)總量2013年為2962.02萬tce,較2012年有所提升,提升了21.89萬tce。2013~2016年用能單位能源消費(fèi)總量逐漸有所下降,至2016年用能單位能源消費(fèi)總量為2842.5萬tce,詳見表2。

  表2 2012~2017北京市用能單位能源消耗表單位:萬tce

  至2017年,北京市用能單位能源消費(fèi)品種中,原煤消費(fèi)量259.5萬t,同比減少148.6萬t,占全市原煤消費(fèi)量的53.1%,同比提高4.6個(gè)百分點(diǎn);原油消費(fèi)量899.3萬t,占全市原油消費(fèi)量的全部,同比持平;天然氣消費(fèi)量112.9億m3,占全市天然氣消費(fèi)量的69.6%,同比提高0.6個(gè)百分點(diǎn);電力消費(fèi)量398.7億kWh,占全市電力消費(fèi)量的37.4%,同比提高0.2個(gè)百分點(diǎn);熱力消費(fèi)量4021.0萬GJ,占全市熱力消費(fèi)量的23.5%,同比下降1.7個(gè)百分點(diǎn)。

  1.2能報(bào)監(jiān)察工作情況

  2014年以來,北京節(jié)能環(huán)保中心協(xié)助開展用能單位能源利用狀況報(bào)告報(bào)送及內(nèi)容審核專項(xiàng)監(jiān)察,負(fù)責(zé)技術(shù)核查工作,為監(jiān)察工作提供技術(shù)支撐。根據(jù)用能單位提供的統(tǒng)計(jì)報(bào)表、統(tǒng)計(jì)臺賬、年度財(cái)務(wù)審計(jì)報(bào)告以及和能報(bào)內(nèi)容相關(guān)的其他證明材料,核查用能單位的綜合能源消費(fèi)量、工業(yè)總產(chǎn)值(主營業(yè)務(wù)收入)、單位產(chǎn)值能耗、主要產(chǎn)品(服務(wù))單耗等指標(biāo),并分析同比變化較大的原因。累計(jì)現(xiàn)場監(jiān)察約400家用能單位,編制了技術(shù)核查報(bào)告,為用能單位能源利用狀況報(bào)告編制規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)編制工作積累了較扎實(shí)的基礎(chǔ)。

  2 意義及工作成效

  2.1意義

  2.1.1提供重要支撐

  做好能報(bào)工作,有助于國家及各級主管部門對用能單位能源利用狀況進(jìn)行跟蹤、監(jiān)督、管理、考核,同時(shí)也是各級主管部門編制用能單位能源利用狀況公報(bào)、安排節(jié)能項(xiàng)目和節(jié)能示范項(xiàng)目、進(jìn)行節(jié)能表彰的重要依據(jù),對完成國家雙控目標(biāo)提供重要支撐。

  2.1.2強(qiáng)化節(jié)能基礎(chǔ)

  做好能報(bào)工作,有助于強(qiáng)化能源調(diào)查、節(jié)能監(jiān)(檢)測、能源審計(jì)及節(jié)能監(jiān)察核查的基礎(chǔ),部分行業(yè)開展能效對標(biāo)工作,對強(qiáng)化用能單位能耗情況的監(jiān)督管理,落實(shí)企業(yè)節(jié)能主體責(zé)任,突出抓好用能單位的節(jié)能工作具有重要意義。

  2.1.3提升能效水平

  做好能報(bào)工作,有助于實(shí)施用能單位能源利用狀況報(bào)告制度,開展用能單位能源利用狀況內(nèi)容核查工作,對掌握用能單位能耗狀況,強(qiáng)化節(jié)能監(jiān)管,提高能源利用效率具有作用。同時(shí),各單位對能源消費(fèi)量、主營業(yè)務(wù)收入、工業(yè)總產(chǎn)值、產(chǎn)品產(chǎn)量(服務(wù)量)、單位產(chǎn)品(服務(wù))能耗的變化情況進(jìn)行核實(shí),更加科學(xué)準(zhǔn)確地分析變化原因,提升數(shù)據(jù)分析水平,通過變化表象挖掘節(jié)能潛力。

  2.2工作成效

  2.2.1提高了用能單位對能報(bào)工作的重視程度

  通過近年來能報(bào)工作的開展,宣傳貫徹了節(jié)約能源法和用能單位管理辦法等相關(guān)法律法規(guī)、國家及北京市的相關(guān)政策,而且通過講解填報(bào)注意事項(xiàng)以及能報(bào)數(shù)據(jù)分析,進(jìn)一步提升了企業(yè)的能效水平,增強(qiáng)了用能單位的相關(guān)負(fù)責(zé)人節(jié)能意識。

  2.2.2提高了用能單位對能報(bào)數(shù)據(jù)的分析水平

  近年來,各單位對能源消費(fèi)量、主營業(yè)務(wù)收入、工業(yè)總產(chǎn)值、產(chǎn)品產(chǎn)量(服務(wù)量)、單位產(chǎn)品(服務(wù))能耗的變化情況進(jìn)行核實(shí),更加科學(xué)準(zhǔn)確地分析變化原因,提升數(shù)據(jù)分析水平,通過變化表象挖掘節(jié)能潛力。

  2.2.3提升了用能單位能報(bào)填報(bào)的工作能力

  能報(bào)工作開展過程中,與各用能單位就節(jié)能工作開展情況進(jìn)行溝通交流,針對能報(bào)填報(bào)過程中存在的問題,逐一提出修改建議,并詳細(xì)解釋相關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)的概念含義,進(jìn)一步提升了相關(guān)負(fù)責(zé)人的認(rèn)識水平,對能報(bào)數(shù)據(jù)更加合理具有重要意義。

  3 存在主要問題

  3.1對能報(bào)工作不夠重視

  部分單位對能報(bào)工作不夠重視,人員變動(dòng)頻繁,工作未順利交接導(dǎo)致部分填報(bào)人員對能源利用狀況報(bào)表中的項(xiàng)目理解不準(zhǔn),混淆煤炭消耗量和綜合能源消費(fèi)量,不了解單位產(chǎn)品能耗情況表的填報(bào)要求,甚至不知其填報(bào)密碼。例如,某公司京外能源消費(fèi)量填報(bào)本期值有誤,同比增加966115.00%,錯(cuò)誤明顯。某公司一直未填報(bào),經(jīng)數(shù)次溝通并現(xiàn)場監(jiān)察后才按要求填報(bào)。

  3.2對數(shù)據(jù)同比變化較大的原因分析不清晰

  根據(jù)填報(bào)要求,用能單位應(yīng)對同比變化超過5%的情況予以說明。核查過程中發(fā)現(xiàn),部分單位在能源消費(fèi)總量、單位產(chǎn)品(服務(wù))綜合能耗等指標(biāo)變化較大時(shí),未進(jìn)行科學(xué)合理的分析,甚至不符邏輯。例如:某公司××年能源消費(fèi)量同比下降19.9%,單位主營業(yè)務(wù)收入能耗同比下降29.53%,原報(bào)表未分析說明原因,經(jīng)現(xiàn)場核查,主要原因是辦公面積同比減少4.7萬m2,減少9.8%,導(dǎo)致該單位電耗同比下降13.4%,而電耗占總能耗比重達(dá)60.82%,另外客戶技術(shù)服務(wù)需求增加,主營業(yè)務(wù)收入同比增加13.66%。

  3.3部分單位對基本概念掌握不準(zhǔn)確,對能耗范圍不了解

  部分單位對京外能耗是否納入本單位能耗范圍,自用新能源發(fā)電量是否計(jì)入本單位用電量等情況掌握不準(zhǔn)確。例如:某公司××年京外能源消費(fèi)量為零,主要原因是填報(bào)人員不了解相關(guān)情況,經(jīng)現(xiàn)場核查,修正后××年京外能源消費(fèi)量為9989tce,占總能耗比重達(dá)68.97%;某公司××年電力購進(jìn)量填報(bào)有誤,主要原因是電力購進(jìn)量包括了××年未上網(wǎng),廠內(nèi)自發(fā)自用光伏發(fā)電50.03萬kWh。

  4 安科瑞用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)

  4.1標(biāo)準(zhǔn)

  《用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)推廣建設(shè)工作方案》中提到“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),互聯(lián)互通”的基本原則,完善系統(tǒng)架構(gòu)、數(shù)據(jù)采集傳輸、數(shù)據(jù)應(yīng)用等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系,建立統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)測系統(tǒng),確保國家、省、用能單位等各級系統(tǒng)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。

  4.2 整體結(jié)構(gòu)

  三級平臺+ 端設(shè)備:用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)采用“國家平臺+省級平臺+用能單位端系統(tǒng)”的架構(gòu),為各部委、 各級節(jié)能主管部門和質(zhì)監(jiān)部門、用能單位等用戶提供不同層次的服務(wù)。

  國家平臺:國家平臺指設(shè)立在國家節(jié)能主管部門,接收、存儲、匯總、分析用能單位能源相關(guān)數(shù)據(jù)的國家數(shù)據(jù)中心,為相關(guān)政府部門、用能單位、社會公眾提供應(yīng)用服務(wù),也稱“國家數(shù)據(jù)中心”。

  省級平臺:省級平臺是部署在省(區(qū)、市)相關(guān)部門,接收、存儲、匯總、分析本地區(qū)內(nèi)用能單位能耗在線監(jiān)測數(shù)據(jù),為本地相關(guān)政府部門、用能單位提供應(yīng)用服務(wù),也稱“省級數(shù)據(jù)中心”。

  端系統(tǒng):指用能單位接入端系統(tǒng),是對企業(yè)能源轉(zhuǎn)換、輸配、利用和回收實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測和管理的信息系統(tǒng) 。

  端設(shè)備:放置在用能單位,用于采集、分析、匯總用能單位能耗數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)平臺的設(shè)備。

4.3 端系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

  根據(jù)《用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)推廣建設(shè)工作方案》的要求,用能單位接入端系統(tǒng)部署在用能單位內(nèi)部,由用能單位負(fù)責(zé)建設(shè)。

  主要功能:通過計(jì)量儀表、工控系統(tǒng)等采集、匯總本單位能耗數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)上傳至省級平臺,或直接上傳至國家平臺;用能單位接入端系統(tǒng)要通過網(wǎng)閘、防火墻、隔離等安全措施,確保內(nèi)部系統(tǒng)安全和數(shù)據(jù)安全;要具備遠(yuǎn)程升級維保、一端多傳、接收國家和省級平臺推送信息和用能單位自身能源管理所需的功能。

  安科瑞可為企業(yè)接入端系統(tǒng)提供完整解決方案:

4.4端設(shè)備

  企業(yè)接入端系統(tǒng)需要從生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)中采集能耗相關(guān)數(shù)據(jù),考慮到企業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)與辦公網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng)) 之間并不互通的實(shí)際情況,企業(yè)接入端系統(tǒng)將通過具備2+1架構(gòu)的物理隔離裝置--能耗在線監(jiān)測端設(shè)備,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)和辦公網(wǎng)絡(luò)之間的物理連接,在數(shù)據(jù)傳遞過程中確保從生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)(內(nèi)網(wǎng))獲取的能耗數(shù)據(jù)以單向傳遞、隔離加密、文件擺渡的形式安全傳遞到辦公網(wǎng)絡(luò)(外網(wǎng)),再通過外網(wǎng)主機(jī)側(cè)的CA數(shù)字認(rèn)證證書進(jìn)行身份認(rèn)證識別后上傳至省(市)級平臺。結(jié)構(gòu)如圖所示:

4.4.1端設(shè)備硬件參數(shù)

  (1)單主板采用低功耗處理器;

  (2)單主板內(nèi)存大小4G;

  (3)硬盤:64G 固態(tài)硬盤;

  (4)獨(dú)立雙主機(jī)“2+1”架構(gòu)非IP物理隔離;

  (5)帶VGA接口,可外接顯示器,便于現(xiàn)場維護(hù)操作;

  (6)雙冗余開關(guān)電源,互為備用、支持熱插拔,保障端設(shè)備的可靠性,具有電源故障聲光報(bào)警功能;

  (7)8路RS485串口;

  (8)4路千兆以太網(wǎng);

  (9)4個(gè)USB接口,可用于CA證書接口;

  4.4.2端設(shè)備軟件功能

  (1)支持從現(xiàn)場的儀表通過Modbus(GB/T19582)、DL/T645、CJ/T188等協(xié)議采集需要的能耗實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并進(jìn)行匯總生成上報(bào)的能耗數(shù)據(jù);

  (2)支持從能源網(wǎng)關(guān)、DTU、SCADA通過Modbus TCP(GB/T19582)、能耗協(xié)議等上傳的能耗實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并進(jìn)行匯總生成上報(bào)的能耗數(shù)據(jù);

  (3)支持從自動(dòng)化信息系統(tǒng)通過OPC協(xié)議采集需要的能耗實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并進(jìn)行匯總生成上報(bào)的能耗數(shù)據(jù);

  (4)支持手工填報(bào)數(shù)據(jù):對于不具備在線采集條件的數(shù)據(jù),提供手工填報(bào)數(shù)據(jù)上傳;

  (5)具有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理、本地存儲功能,本地歷史數(shù)據(jù)可存儲6個(gè)月以上;

  (6)可根據(jù)項(xiàng)目情況錄入企業(yè)基本信息、企業(yè)生產(chǎn)層級結(jié)構(gòu)、計(jì)量器具檔案信息、端設(shè)備信息、數(shù)據(jù)采集項(xiàng)信息等各類基本信息;

  (7)按照《NHJC-04-2018 用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范-端設(shè)備接口協(xié)議規(guī)范》的要求往國家或省級平臺上傳數(shù)據(jù);

  (8)支持?jǐn)嗑€緩存,保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性;

  (9)端設(shè)備平臺方便用戶使用、配置;

  (10)支持人工補(bǔ)錄、遠(yuǎn)程升級;

  (11)用能數(shù)據(jù)集抄;

  (12)數(shù)據(jù)上傳日志。

  5工作建議

  5.1加強(qiáng)用能單位對能報(bào)工作的重視

  用能單位定期向節(jié)能主管部門報(bào)告單位能源利用狀況是節(jié)約能源法規(guī)定的法定義務(wù)和要求。部分用能單位填報(bào)人員業(yè)務(wù)水平不足、變動(dòng)頻繁,未按時(shí)填報(bào)提交能報(bào)報(bào)告。建議加強(qiáng)對用能單位的節(jié)能監(jiān)督管理,督促其落實(shí)相關(guān)法律、法規(guī)、政策及標(biāo)準(zhǔn),不斷提高能源利用效率。

  5.2有針對性地進(jìn)行培訓(xùn)

  一是針對用能單位進(jìn)行培訓(xùn)。部分用能單位填報(bào)人員對能報(bào)中的部分?jǐn)?shù)據(jù)的概念理解不到位,對填報(bào)要求掌握不準(zhǔn)確。建議分區(qū)、分行業(yè)有針對性地進(jìn)行培訓(xùn),使其能夠明確數(shù)據(jù)填報(bào)的具體要求,統(tǒng)一各項(xiàng)指標(biāo)的填報(bào)口徑,確保填報(bào)科學(xué)、準(zhǔn)確。二是針對審核人員培訓(xùn)。對各區(qū)及相關(guān)協(xié)作單位開展審核培訓(xùn),明確審核要求和標(biāo)準(zhǔn),確保審核結(jié)果正確合理。

  5.3明確填報(bào)要求,加強(qiáng)監(jiān)督管理

  用能單位定期向節(jié)能主管部門報(bào)告單位能源利用狀況是節(jié)約能源法規(guī)定的法定義務(wù)和要求。部分用能單位填報(bào)人員業(yè)務(wù)水平不足、變動(dòng)頻繁,填報(bào)口徑有誤、漏報(bào)部分?jǐn)?shù)據(jù),對填報(bào)要求理解不到位。一是建議加強(qiáng)對用能單位的節(jié)能監(jiān)督管理,督促其落實(shí)相關(guān)法律、法規(guī)、政策及標(biāo)準(zhǔn),不斷提高能源利用效率。二是督促用能單位配備能力較強(qiáng),熟悉能源消耗情況的人員,填報(bào)能源利用狀況報(bào)告。三是改進(jìn)能報(bào)填報(bào)系統(tǒng),完善填報(bào)說明。

  5.4結(jié)合“百千萬”行動(dòng),推動(dòng)節(jié)能監(jiān)察工作

  國家發(fā)展改革委提出實(shí)施用能單位“百千萬”行動(dòng)。結(jié)合實(shí)施方案,督促相關(guān)用能單位嚴(yán)格執(zhí)行節(jié)能法等法律法規(guī),加強(qiáng)節(jié)能管理,建立健全各項(xiàng)制度。

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