“互联网+能源”管理系统的煤矿工程实践

“互联网+能源”管理系统的煤矿工程实践

1、中北煤化工有限公司机电部内蒙古鄂尔多斯0170002、安徽能源技术学校安徽合肥230000

摘要:传统煤矿能源系统存在多头管理、能源利用率不高等弊端,随着“互联网+”技术的不断成熟,煤矿能源管理逐渐趋于智能化、自动化、网络化,色连二号矿井采用“互联网+能源”管理系统,经过安装、调试、试运行,系统运行可靠稳定,节能效果显著。

关键词:互联网;能源管理;煤矿

1背景

色连二号矿井位于鄂尔多斯市东胜区境内,东距东胜区约13km。矿井批复设计生产能力4.00Mt/a,服务年限61.7a。本矿井为瓦斯矿井。工业场地内设有主斜井、副立井2个提升井。井口标高+1445m,井底水平标高+1097m。

该矿为提高能源利用率,采用了“互联网+能源”管理系统。设备能耗管理系统采用为B/S(浏览器/服务器)架构,提供内外网访问功能,具有跨终端访问特性,具有一定的功能扩展性,可实时的采集各系统的用电数据,并自动实时分析出对应的能耗报表,除此之外,还具有对各种电力参数进行监测和报警的功能。数据传输系统采用窄带物联网通信(LORA无线通信)和有线网络结合的方式,确保数据采集和传输的实时性。系统数据需至少保存两年以上。

2系统功能

①配电系统

可通过配电系统的形式直观的查看各支路的实时用能情况和用能分析数据,还可以方便的查询整个配电系统的拓扑结构,如下图所示:

图1配电系统图

②实时数据监测

除了可以通过配电系统的形式查看各种数据外,用户还可以可随时查询任意时段任意仪表的各种电能数据,数据可以报表图表的形式展现。还可提供数据报表和图表的下载和导出功能。

操作:首页---》统计分析---》电力参数查询

图2实时数据查询

③能耗分析

能耗分析是对已采集到的各个能耗数据进行统计分析,主要包括①同比分析:按照配电房、设备、时间段进行历史数据的同比分析②环比分析:按照配电房、设备、时间段进行历史数据③对比分析:按照配电房、设备、时间段等进行数据对比分析④能耗详情:可按配电房、设备、时间段等进行日、月、季度、年用电数据的查询。

下面以矿区压风系统为例:点击系统,左侧系统列表选择压风系统,查看压风系统能耗值,能耗占比等。

图3压风系统用能分析

④报表台

通过该系统,其他能源管理部门,以及各班组、系统都能快速实时的查询出任意时间范围内的能耗统计报表,如部门/班组日报表、部门/班组月报表、各个子系统日报表、月报表等,可包含各种用能数据和产量数据,让企业制定和实施用能策略更加的直接和快速。

3色连二矿“互联网+能源”管理系统优势

(1)窄带物联网无线传输

相比有线传输,窄带物联网无线传输具有布线少,价格低廉,可以覆盖整个矿区,真正实现数据传输无死角。

(2)远程抄表,告别人工抄表

矿区以前在统计各个变电所及各个设备的用电情况,都是安排员工每个变电所、每台电表,挨个抄表统计。这种统计方式不仅会存在人为误差,而且时间延迟长,往往统计整个矿区内设备用电情况都会花费好几天的时间,统计结果的精度、可靠性都很差。

“互联网+能源”管理系统可以在手机、电脑上实时看到各个变电所及各个设备的用电情况,无需人工统计,无延时,统计结果精度高、可靠性强。同时矿区人员无需挨个变电所来回跑,节省人力和时间。

(3)负载分析,实时掌握运行状态

“互联网+能源”管理系统可以实时采集的数据指标包括电压、电流、功率等参数,通过分析设备的工作电流,可以直观的看到该设备的使用情况,每天该设备的使用波峰、波谷是什么时间段,每个月该设备的使用波峰、波谷集中在那几天都可以得出。

通过查看设备的电流和功率大小,可以得到该设备是否处于空载、满载状态,判断当前设备使用是否得当,是否存在大马拉小车的浪费现场。

(4)预警报警

通过对负载的分析,管理人员可以对设备设置使用指标,如电流指标,功率指标等,当设备电流超出指标范围,系统会报警提示管理人员当前设备使用异常。这样可以在避免设备异常运行,降低产生危险的同时,延长设备使用年限。

(5)丰富的报表分析

“互联网+能源”管理系统为企业提供了丰富的报表分析通过,按照配电房、设备、时间段进行历史数据的同比分析;按照配电房、设备、时间段进行历史数据的环比分析;按照配电房、设备、时间段等进行数据的对比分析;可按配电房、设备、时间段等进行日、月、季度、年用电数据的查询等,都可以自动生成报表,支持Excel文件下载,为企业制定管理制度提供依据。

4结束语

目前“互联网+能源”管理系统已在中北煤化工有限公司逐步推广,以节能降耗、实时监控、数字化能源管理贯穿现代化矿井建设的全过程。“互联网+能源”管理系统对矿井的降本增效和经济技术一体化有明显的促进作用。

参考文献:

[1]曹军威.,孙嘉平.能源互联网与能源系统[M].北京:中国电力出版社.2016.

[2]张涛.面向能源互联网的能量管理系统研究[J].电网技术,2016,147,1-40.

[3]王继业,孟坤,曹军威,等.能源互联网信息技术研究综述[J].计算机研究与发展,2015,52(3):1-18.

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