電力物聯(lián)網(wǎng)用戶綜合能源管理及能效提升摘要：2019年，國(guó)家電網(wǎng)公司提出建設(shè)"三型兩網(wǎng)、世界一流〃的企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo),要求全力"打造泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”。綜合能源服務(wù)，作為推進(jìn)能源"四個(gè)革命，一個(gè)合作〃的重要抓手，是實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)的重要途徑之一，對(duì)建設(shè)"泛在電力物聯(lián)網(wǎng)〃具有重要的戰(zhàn)略意義。本文基于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，針對(duì)大型工業(yè)企業(yè)電力用戶的綜合能源管理系統(tǒng)，結(jié)合采集的"電、水、氣、熱〃等多種形式能源數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)規(guī)范、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘，從能源高效管理角度，建立能耗標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，開(kāi)展對(duì)標(biāo)管理，通過(guò)專家決策，實(shí)現(xiàn)能效提升。通過(guò)對(duì)能源的精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，實(shí)現(xiàn)能源高效利用，促進(jìn)節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在綜合能源服務(wù)中的業(yè)務(wù)流量導(dǎo)入和價(jià)值挖掘。關(guān)鍵詞：泛在電力物聯(lián)網(wǎng)；綜合能源管理；能效提升一、 基于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的綜合能源管理背景和意義黨的十九大報(bào)告提出"推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系”。綜合能源服務(wù)是以支持建設(shè)現(xiàn)代能源經(jīng)濟(jì)體系、推動(dòng)能源經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展為愿景，以滿足全社會(huì)日趨多樣化的能源服務(wù)需求為導(dǎo)向，提供多能源品種、多環(huán)節(jié)、多客戶類型、多種內(nèi)容、多種形式的能源服務(wù)，這些指導(dǎo)方針為科學(xué)謀劃綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)發(fā)展指明了方向。國(guó)家電網(wǎng)公司2019年兩會(huì)工作報(bào)告中明確提出建設(shè)"泛在電力物聯(lián)網(wǎng)〃，3月8日，公司泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)工作部署電視電話會(huì)議在京召開(kāi)，對(duì)建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)做出全面部署安排?？軅ザ麻L(zhǎng)要求圍繞電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)，充分應(yīng)用移動(dòng)互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)、先進(jìn)通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)萬(wàn)物互聯(lián)、人機(jī)交互，具有狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應(yīng)用便捷靈活特征的智慧服務(wù)系統(tǒng)?；诜涸陔娏ξ锫?lián)網(wǎng)的綜合能源管理，是響應(yīng)國(guó)家電網(wǎng)公司戰(zhàn)略要求，實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)能源數(shù)據(jù)全面感知，能源數(shù)據(jù)高效處理、分析應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)能源價(jià)值提升和高效利用的重要目標(biāo)，不僅有利于落實(shí)國(guó)家能源和大數(shù)據(jù)發(fā)展戰(zhàn)略，推動(dòng)全社會(huì)節(jié)能減排、能源使用數(shù)字化管理；更有利于鞏固公司售電市場(chǎng)、拓展業(yè)務(wù)范圍、提升客戶服務(wù)水平，進(jìn)而推進(jìn)電能替代、綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)發(fā)展，形成新的效益增長(zhǎng)點(diǎn)。二、 綜合能源管理系統(tǒng)的建設(shè)內(nèi)容綜合能源管理系統(tǒng)作為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的重要抓手，其基本概念是指在一定區(qū)域內(nèi)利用先進(jìn)的物理信息技術(shù)和創(chuàng)新管理模式，整合區(qū)域內(nèi)電、冷、熱、氣以及新能源等多種能源資源，實(shí)現(xiàn)多異質(zhì)能源子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)規(guī)劃、運(yùn)行優(yōu)化、管理協(xié)同、交互響應(yīng)和互補(bǔ)互濟(jì)，在滿足系統(tǒng)內(nèi)多樣化用能需求的同時(shí)，有效提升能源系統(tǒng)效率、促進(jìn)能源可持續(xù)發(fā)展的新型一體化能源管理系統(tǒng)。綜合能源管理系統(tǒng)運(yùn)用于大型工業(yè)企業(yè)等電力用戶，能促進(jìn)企業(yè)更好管理和使用能源，實(shí)現(xiàn)能源透明化、數(shù)據(jù)化、精細(xì)化管理。一般來(lái)說(shuō)，綜合能源管理系統(tǒng)主要包括以下內(nèi)容：（一）能源數(shù)據(jù)采集采集層主要是通過(guò)在用能企業(yè)內(nèi)部布置“電、水、氣、熱〃等能源消耗數(shù)據(jù)智能采集裝置，對(duì)用戶的能源使用過(guò)程、工業(yè)工藝流程進(jìn)行監(jiān)測(cè)管理，并在采集端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)本地化分析處理。目前市場(chǎng)上有許多用戶側(cè)能源管理系統(tǒng)，基本實(shí)現(xiàn)了企業(yè)級(jí)的能源數(shù)據(jù)可視化管理、用能指標(biāo)分析、用能輔助決策等功能。當(dāng)前，針對(duì)終端能源數(shù)據(jù)采集，依托公司的"四表合一〃工作的推進(jìn)，以及與社會(huì)企業(yè)的廣泛深入合作，全面獲取用戶側(cè)的能源數(shù)據(jù)成為了大概率事件，進(jìn)而形成終端用戶的能源數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，也可以一定程度上減少系統(tǒng)的硬件投入。企業(yè)級(jí)的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置，主要根據(jù)不同電能質(zhì)量問(wèn)題的要求和特點(diǎn)，結(jié)合特殊用戶的供用電協(xié)議，來(lái)進(jìn)行設(shè)置，綜合考慮以下幾個(gè)因素：1、覆蓋企業(yè)主網(wǎng)及全部供電電壓等級(jí)，在企業(yè)電力網(wǎng)內(nèi)部（地域和線路首末）呈均勻分布；2、滿足各電能質(zhì)量指標(biāo)的調(diào)整和控制要求；3、滿足用戶關(guān)于電能質(zhì)量的專項(xiàng)要求。在實(shí)際數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，針對(duì)不同的數(shù)據(jù)源，采用統(tǒng)一的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)交換格式，使管理系統(tǒng)建立在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)上，使不同的數(shù)據(jù)源（包括監(jiān)測(cè)裝置、分析程序等）具有兼容性。要求可實(shí)現(xiàn)定時(shí)傳輸或召喚傳輸功能，可遠(yuǎn)方設(shè)置監(jiān)測(cè)參數(shù)及其限值，可靈活增加電能質(zhì)量相關(guān)指標(biāo)、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)，可手工錄入數(shù)據(jù)。（二） 能源數(shù)據(jù)處理能源數(shù)據(jù)處理主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)發(fā)送、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)（數(shù)據(jù)庫(kù)）、數(shù)據(jù)共享及數(shù)據(jù)安全等功能。除此之外，這一層的數(shù)據(jù)也可以根據(jù)需要，對(duì)外提供數(shù)據(jù)服務(wù)。數(shù)據(jù)處理層主要接收來(lái)自采集層的數(shù)據(jù)。由于采集層的數(shù)據(jù)來(lái)自不同的系統(tǒng)，格式不統(tǒng)一，因此，在本結(jié)構(gòu)層次中，需要對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)融合處理，并按照上層應(yīng)用的需要，進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)處理。在這個(gè)過(guò)程中，還涉及到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及信息安全。（三） 能源管理系統(tǒng)用戶側(cè)能源管理系統(tǒng)能夠有效解決用能平衡分析和用能監(jiān)控管理，為進(jìn)一步對(duì)能源數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘、分析、加工和處理提供條件，實(shí)現(xiàn)企業(yè)能源數(shù)據(jù)可視化管理、指標(biāo)分析，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。該系統(tǒng)能夠?qū)⒈O(jiān)測(cè)模塊中采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納、分析和整理，結(jié)合生產(chǎn)計(jì)劃的相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行在線用能計(jì)劃制定和離線輔助能源決策等工作，主要包括能源過(guò)程監(jiān)控、能源計(jì)劃管理、能源實(shí)績(jī)管理、能源分析管理、能源質(zhì)量管理、能源成本管理、能源設(shè)備管理、信息處理與歸檔。綜合能源管理系統(tǒng)，是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在用戶側(cè)的典型應(yīng)用形式?；谙到y(tǒng)平臺(tái)收集、整理的海量用能數(shù)據(jù)，如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘，從"業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化〃到"數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)化”，實(shí)現(xiàn)利益轉(zhuǎn)化，還需要進(jìn)行管理上的探索和應(yīng)用模式的創(chuàng)新。三、基于綜合能源管理系統(tǒng)的能效提升（一）“從tce到kWh”實(shí)現(xiàn)能源消耗數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化管理創(chuàng)新國(guó)家電網(wǎng)公司提出建設(shè)具有"樞紐型、平臺(tái)型、共享型〃的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，所謂樞紐型，是從產(chǎn)業(yè)屬性而言，電網(wǎng)在能源商品交換過(guò)程中，起到了"樞紐”作用，電力能源作為多種能源形式轉(zhuǎn)換的樞紐，在綜合能源中占領(lǐng)著重要角色。而在工業(yè)企業(yè)能源生產(chǎn)與消費(fèi)中，多種能源形式同時(shí)存在，對(duì)產(chǎn)品能耗、產(chǎn)品單耗的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)需要建立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在統(tǒng)一的能耗（單耗）基礎(chǔ)上，才能進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)的對(duì)標(biāo)管理，因此，實(shí)現(xiàn)能效提升的第一步，是要開(kāi)展針對(duì)能耗數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化管理。當(dāng)前，能源消耗一般使用tce（噸標(biāo)準(zhǔn)煤）作為標(biāo)準(zhǔn)，體現(xiàn)了能源以"煤”為主的歷史階段的特征。在建設(shè)"三型兩網(wǎng)”的新時(shí)代，強(qiáng)調(diào)清潔生產(chǎn)，是以"電”為樞紐進(jìn)行能源轉(zhuǎn)換的生產(chǎn)時(shí)期，如果在能源管理系統(tǒng)中，以kWh（千瓦時(shí)）作為能源消耗統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，就能真正體現(xiàn)電的“杻紐”地位，實(shí)現(xiàn)不同能源形式統(tǒng)一折算為kWh的能源消耗當(dāng)量，進(jìn)行企業(yè)生產(chǎn)能耗、單耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，形成能耗數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化管理，建立企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)、能源消耗、產(chǎn)品單耗的能耗數(shù)據(jù)臺(tái)帳，實(shí)現(xiàn)能源數(shù)據(jù)管理標(biāo)準(zhǔn)化。（二） 建立分行業(yè)能源消費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)每個(gè)行業(yè)都有能源消費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)企業(yè)有基于產(chǎn)量的綜合能源消費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，月服務(wù)行業(yè)也有基于服務(wù)量或吞吐量的能耗標(biāo)準(zhǔn)。不同行業(yè)能源消耗，也有國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)際領(lǐng)先標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)內(nèi)先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)。因此，建立不同行業(yè)、不同產(chǎn)量、不同標(biāo)準(zhǔn)層級(jí)的能源消費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，并將標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)引入綜合能源系統(tǒng)或綜合能源管理云平臺(tái)，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的建立，使個(gè)體用戶挖掘能效提升潛力，提升用戶的用能改造積極性。（三） 基于對(duì)標(biāo)管理實(shí)現(xiàn)專家決策通過(guò)建立電力用戶能源利用評(píng)價(jià)模型，建立針對(duì)不同行業(yè)不同用戶的能源使用標(biāo)準(zhǔn)，形成能源使用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，通過(guò)實(shí)現(xiàn)用戶行業(yè)對(duì)標(biāo)，開(kāi)展專家決策，實(shí)現(xiàn)能源高效利用。綜合能源管理系統(tǒng)通過(guò)引入專家決策功能，根據(jù)耗能設(shè)備日、月、季、年負(fù)荷的變化規(guī)律，結(jié)合用能指標(biāo)，系統(tǒng)診斷能源消耗、挖掘節(jié)能潛力給出節(jié)能規(guī)劃優(yōu)化方案?？梢詫?shí)現(xiàn)能效評(píng)估、能效提升等高級(jí)功能。專家決策系統(tǒng)通過(guò)建立多種能耗評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，如設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)等，根據(jù)企業(yè)的實(shí)際能耗情況與能耗評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)之間的模擬比對(duì)結(jié)論，再以用戶能效數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，基于同行業(yè)能效對(duì)標(biāo)和第三方評(píng)估指標(biāo)等標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，通過(guò)能效評(píng)估模型分析用戶的能效潛力，確定其能效等級(jí)，評(píng)估其進(jìn)行能效優(yōu)化可能帶來(lái)的效益，產(chǎn)生的評(píng)估結(jié)果為能效優(yōu)化提供參考，幫助用戶決策能效優(yōu)化和節(jié)能改造的力度。最后，通過(guò)能效優(yōu)化模型為客戶設(shè)計(jì)各種可行的能效優(yōu)化方案，如削峰填谷、無(wú)功補(bǔ)償、能源綜合利用等，并給出各種方案的收益、成本、影響和風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)能效提升方案的智能推薦?；陔娏ξ锫?lián)網(wǎng)建設(shè)綜合能源管理系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)各種能源使用的"泛在物聯(lián)”，實(shí)現(xiàn)能源消費(fèi)的數(shù)據(jù)化，通過(guò)在系統(tǒng)中引入以電“kWh”的標(biāo)準(zhǔn)化管理和樞紐化轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)能源計(jì)量、統(tǒng)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，通過(guò)建立行業(yè)能源數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)管理，進(jìn)而挖掘能效提升潛力，引入專家決策功能模塊提供能效提升解決方案，實(shí)施綜合能源服務(wù)方案落地應(yīng)用，真正實(shí)現(xiàn)“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”從“業(yè)務(wù)數(shù)字化”到“數(shù)字業(yè)務(wù)化”的應(yīng)用。四、結(jié)語(yǔ)傳統(tǒng)能源服務(wù)為迎接新的挑戰(zhàn)，向綜合能源服務(wù)轉(zhuǎn)型已成為大勢(shì)所趨。構(gòu)建以電為中心、能源智慧應(yīng)用的新型能源消費(fèi)市場(chǎng)，為客戶提供多元化的綜合能源服務(wù)勢(shì)在必行。綜合能源管理系統(tǒng)作為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的重要內(nèi)容，具有示范帶動(dòng)作用和現(xiàn)實(shí)應(yīng)用價(jià)值。本文為結(jié)合基于電力物聯(lián)網(wǎng)的綜合能源管理系統(tǒng)，重點(diǎn)提出了以下幾點(diǎn)管理創(chuàng)新：1、 在綜合能源管理系統(tǒng)中，構(gòu)建以“kWh”為標(biāo)準(zhǔn)的能源計(jì)量體系，實(shí)現(xiàn)從“tce”到“kWh”的轉(zhuǎn)換，從綜合能源管理系統(tǒng)開(kāi)始，逐步實(shí)現(xiàn)“電能”作為能源樞紐的角色轉(zhuǎn)變；2、 提出建立分行業(yè)、分等級(jí)的能耗標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，便于開(kāi)展行業(yè)對(duì)標(biāo)；3、 提出在綜合能源管理系統(tǒng)中引入專家決策，實(shí)現(xiàn)用戶能效提升。不久的將來(lái)，綜合能源管理系統(tǒng)將廣泛覆蓋電力用戶，本文提出的思路和建議，不僅能為用戶提供更多增值服務(wù)，實(shí)現(xiàn)降本增效，也能為公司營(yíng)銷體系建設(shè)、商務(wù)模式創(chuàng)新帶來(lái)更多便捷，更能有效支撐國(guó)家電網(wǎng)“三型兩網(wǎng)”的“樞紐型”戰(zhàn)略定位，助力實(shí)現(xiàn)一流能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)目標(biāo)！參考文獻(xiàn)：譚洪恩.擔(dān)當(dāng)作為，以實(shí)際行動(dòng)推進(jìn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè).國(guó)家電網(wǎng)報(bào).2019