伴隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，大型工商業(yè)企業(yè)用電需求逐漸增長。以智慧電能管理技術(shù)手段輔助企業(yè)用能，是助推企業(yè)節(jié)能減碳的舉措之一。中國電力科學(xué)研究院有限公司與國網(wǎng)四川省電力公司共同打造的企業(yè)用能數(shù)據(jù)增值服務(wù)產(chǎn)品“用能醫(yī)生”，正在四川全省應(yīng)用推廣，助力企業(yè)科學(xué)提升電能管理水平。
2月8日，四川眉山科倫藥業(yè)公司生產(chǎn)能源部負(fù)責(zé)人在“用能醫(yī)生”專業(yè)版網(wǎng)頁上查看了企業(yè)1月份的用能健康診斷報(bào)告。使用“用能醫(yī)生”，企業(yè)生產(chǎn)能源部員工可以在線查看企業(yè)用能診斷分析報(bào)告，精準(zhǔn)地評估企業(yè)能源消耗水平。
大部分工商業(yè)企業(yè)還缺乏智慧化用能管理手段，用電成本高，對設(shè)備異常狀態(tài)感知不及時(shí)，用能管理決策方式粗放。基于這種情況，2020年1月，中國電力科學(xué)研究院與國網(wǎng)四川省電力公司共同組建科研團(tuán)隊(duì)，基于大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)建立了集分析、診斷、預(yù)警于一體的多維企業(yè)用能健康智能評價(jià)模型。2020年7月，“用能醫(yī)生”數(shù)據(jù)產(chǎn)品試用版推出，經(jīng)過一年的迭代開發(fā)，2021年7月在眉山地區(qū)正式上線應(yīng)用，截至今年2月10日在四川全省已累計(jì)接入企業(yè)客戶超過900家。
科學(xué)分析用電成本
2月10日，科研團(tuán)隊(duì)成員、中國電科院高級工程師史夢潔結(jié)合客戶產(chǎn)品使用反饋情況，對“用能醫(yī)生”健康智能評價(jià)模型進(jìn)行參數(shù)調(diào)優(yōu)。
“我們基于大數(shù)據(jù)技術(shù)研發(fā)了企業(yè)用能健康智能評價(jià)模型，在‘用能醫(yī)生’數(shù)據(jù)產(chǎn)品中周期性生成用能診斷報(bào)告，幫助企業(yè)全面了解自身用能規(guī)律和趨勢。”史夢潔介紹。“用能醫(yī)生”數(shù)據(jù)產(chǎn)品分為基礎(chǔ)版和專業(yè)版，基礎(chǔ)版客戶僅需簡單注冊，經(jīng)許可授權(quán)即可免費(fèi)享受用電行為分析、電費(fèi)賬單優(yōu)化、用電安全診斷等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)；專業(yè)版則為付費(fèi)客戶提供涵蓋分區(qū)計(jì)量管理、用電健康診斷、電費(fèi)賬單優(yōu)化、智能報(bào)表分析等功能的一體化解決方案。
電費(fèi)分析是智能評價(jià)模型的一個(gè)核心模塊，主要功能是分析企業(yè)基本電費(fèi)、電度電費(fèi)等電費(fèi)構(gòu)成和變化規(guī)律，為企業(yè)客戶提供電費(fèi)計(jì)費(fèi)方式選擇、變壓器運(yùn)行容量變更、功率因數(shù)調(diào)整等建議，輔助企業(yè)科學(xué)地進(jìn)行用電成本分析管理。
其中，基本電費(fèi)分析功能通過對比運(yùn)行容量和最大需量兩種方式測算出電費(fèi)，提示企業(yè)定期調(diào)整合同容量，推薦更經(jīng)濟(jì)的基本電費(fèi)計(jì)費(fèi)方式；電度電費(fèi)分析功能通過分析預(yù)測峰、平、谷時(shí)段企業(yè)用電量和電費(fèi)變化規(guī)律，利用不同時(shí)段的電價(jià)差為企業(yè)提供錯(cuò)峰生產(chǎn)排班建議，幫助企業(yè)在固定電量消耗下降低電費(fèi)。
四川眉山科倫藥業(yè)公司是較早應(yīng)用“用能醫(yī)生”專業(yè)版的企業(yè)。該企業(yè)過去按照變壓器容量計(jì)費(fèi)方式交納基本電費(fèi)。借助“用能醫(yī)生”專業(yè)版分析基本電費(fèi)后，該企業(yè)調(diào)整了方案，采用最大需量核定值建議交電費(fèi)。該企業(yè)2021年全年未發(fā)生超用合同容量的現(xiàn)象，月均節(jié)省電度電費(fèi)0.65萬元。
2021年11月，四川仁壽創(chuàng)新竹模板有限公司也開始應(yīng)用“用能醫(yī)生”專業(yè)版，目前還在試運(yùn)行階段。通過電度電費(fèi)分析，該企業(yè)結(jié)合峰、平、谷電價(jià)差優(yōu)化了在運(yùn)電鍋爐的排班計(jì)劃，助力降本增效。
實(shí)時(shí)預(yù)警設(shè)備異常
“非生產(chǎn)時(shí)段3號循環(huán)泵電流越限，請檢查設(shè)備是否關(guān)停?！?月11日20時(shí)，四川龍蟒福生科技有限責(zé)任公司車間負(fù)責(zé)人收到了“用能醫(yī)生”專業(yè)版推送的消息，隨即通知相關(guān)值班人員對設(shè)備進(jìn)行關(guān)停。
生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)行對企業(yè)安全生產(chǎn)至關(guān)重要。但長期以來，企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備用能監(jiān)測技術(shù)手段比較單一。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異常運(yùn)行情況時(shí)，管理人員難以第一時(shí)間獲知，容易出現(xiàn)故障漏報(bào)的情況。
中國電科院與國網(wǎng)四川電力共同組建的科研團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)線或主設(shè)備的分相電壓、電流、功率因數(shù)等關(guān)鍵用電數(shù)據(jù)的高頻采集，實(shí)時(shí)監(jiān)測生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行工況，為企業(yè)客戶提供分鐘級設(shè)備用能監(jiān)測和預(yù)警服務(wù)。
每家企業(yè)可根據(jù)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置個(gè)性化監(jiān)測告警閾值。當(dāng)用電數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)，告警通知自動(dòng)以手機(jī)短信方式推送給企業(yè)管理者。即使在非用工時(shí)段，自動(dòng)預(yù)警功能也能幫助企業(yè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常狀況，實(shí)時(shí)保障企業(yè)安全生產(chǎn)，避免因設(shè)備故障造成安全生產(chǎn)事故和經(jīng)濟(jì)損失。
2021年11月，龍蟒福生科技有限責(zé)任公司開始使用“用能醫(yī)生”專業(yè)版。截至2022年2月10日，該產(chǎn)品已累計(jì)推送用電異常預(yù)警超過120次。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一半以上的預(yù)警與電壓偏差、電流不平衡引起的設(shè)備異常有關(guān)。
2021年12月，四川燦光光電有限公司7臺(tái)主設(shè)備的用能數(shù)據(jù)被錄入“用能醫(yī)生”專業(yè)版。如今，該公司能源主管只要登錄“用能醫(yī)生”專業(yè)版網(wǎng)頁，簡單操作一下，就能查看各個(gè)設(shè)備的即時(shí)用能狀態(tài)。
與四川燦光光電有限公司同時(shí)開始應(yīng)用“用能醫(yī)生”專業(yè)版的還有四川省宮廷食品有限責(zé)任公司。根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)行重要級別，該公司生產(chǎn)部門在兩個(gè)車間的分表計(jì)量點(diǎn)設(shè)置了管控閾值。如果車間內(nèi)發(fā)生用電異常，生產(chǎn)部門負(fù)責(zé)人就會(huì)收到手機(jī)短信通知，可以第一時(shí)間采取應(yīng)對措施。
自動(dòng)生成智能報(bào)表
2月12日，四川親親食品科技有限公司生產(chǎn)科負(fù)責(zé)人登錄“用能醫(yī)生”專業(yè)版網(wǎng)頁，查看并一鍵導(dǎo)出了近一個(gè)月該公司各生產(chǎn)線自動(dòng)生成的分析報(bào)表，為后續(xù)企業(yè)能源成本和產(chǎn)品單耗測算提供數(shù)據(jù)支撐。
目前，工業(yè)領(lǐng)域的能耗管理水平參差不齊，許多企業(yè)進(jìn)行用電情況分析，需要人工每天巡查抄表，再手動(dòng)錄入系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、對比分析和異常數(shù)據(jù)標(biāo)記。企業(yè)管理日報(bào)也需要財(cái)務(wù)人員手動(dòng)錄入產(chǎn)量、能耗和現(xiàn)金流等數(shù)據(jù)才能生成，費(fèi)時(shí)費(fèi)力、人工成本高。“數(shù)據(jù)獲取能力滯后、缺乏及時(shí)有效的數(shù)據(jù)采集及分析工具、管理手段單一，是工業(yè)客戶能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中亟須解決的問題。”科研團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、中國電科院人工智能應(yīng)用研究所王曉輝分析。
科研團(tuán)隊(duì)利用數(shù)字化手段提升企業(yè)能源管理效率，通過國網(wǎng)四川電力數(shù)據(jù)中臺(tái)接入公司內(nèi)部用電營銷數(shù)據(jù)，通過物聯(lián)專網(wǎng)采集客戶終端用能設(shè)備計(jì)量數(shù)據(jù)。經(jīng)國網(wǎng)四川電力云平臺(tái)大數(shù)據(jù)分析得出的計(jì)算結(jié)果，由“用能醫(yī)生”數(shù)據(jù)產(chǎn)品以可視化圖表的形式展現(xiàn)出來，為客戶提供數(shù)據(jù)增值服務(wù)。
親親食品科技有限公司于2021年11月起應(yīng)用“用能醫(yī)生”數(shù)據(jù)產(chǎn)品。智能報(bào)表功能對該公司生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化高頻采集，并開展在線報(bào)表分析。生產(chǎn)科電工和報(bào)表分析人員的工作效率提高了30%以上。
科研團(tuán)隊(duì)還進(jìn)一步挖掘電力數(shù)據(jù)價(jià)值，利用大數(shù)據(jù)計(jì)算分析能力在“用能醫(yī)生”數(shù)據(jù)產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域不同行業(yè)的企業(yè)能耗分布情況統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)算接入企業(yè)的行業(yè)能耗排名。企業(yè)客戶通過點(diǎn)擊“同業(yè)能耗”查詢按鈕，可以看到企業(yè)能耗同比分析、企業(yè)能耗環(huán)比分析、區(qū)域同業(yè)分析和省內(nèi)同業(yè)分析數(shù)據(jù)等信息，清晰地了解企業(yè)在所處行業(yè)的能耗水平排名。
目前，“用能醫(yī)生”數(shù)據(jù)產(chǎn)品的推廣工作正在四川開展?？蒲袌F(tuán)隊(duì)正通過大數(shù)據(jù)分析精準(zhǔn)篩選目標(biāo)客戶，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，力爭打造標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，在更大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)成果的應(yīng)用轉(zhuǎn)化，為企業(yè)提供用能經(jīng)濟(jì)性和安全性綜合診斷分析。
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