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背景介紹

2020年9月22日，中國在聯(lián)合國大會(huì )上提出，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現“碳中和”。碳排放和產(chǎn)業(yè)結構之間互相影響，互相作用：產(chǎn)業(yè)結構升級能夠減少碳排放、提升碳排放績(jì)效，同時(shí)碳排放政策對產(chǎn)業(yè)結構升級有推動(dòng)作用。中國作為“世界工廠(chǎng)”和制造業(yè)大國，工業(yè)產(chǎn)業(yè)既是傳統用能大戶(hù)，能源消費占總終端能源消費的2/3，又是中國二氧化碳排放的主要領(lǐng)域，占全國總排放量的80%左右。工業(yè)產(chǎn)業(yè)中，鋼鐵、化工和石化、水泥和石灰以及電解鋁等四個(gè)傳統產(chǎn)業(yè)的能源密集、碳排放相對較高。因此，實(shí)現“雙碳”目標，需要嚴格控制上述幾大傳統高耗能、重化行業(yè)新增產(chǎn)能，優(yōu)化存量產(chǎn)能，推動(dòng)其進(jìn)行節能改造，調整產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)結構。

“雙碳”目標提出后，勢必將通過(guò)目標任務(wù)分解和細化到各地。地方政府成為能否實(shí)現目標的關(guān)鍵所在和必要條件。加快推進(jìn)重點(diǎn)用能單位能耗在線(xiàn)監測接入端系統建設即是當前地方政府的重要任務(wù)之一。

項目要求

能耗在線(xiàn)監測接入端系統需要具備能源相關(guān)數據在線(xiàn)采集、處理、驗證、存儲、匯總計算以及數據上傳等功能。能夠從重點(diǎn)用能單位現場(chǎng)監控儀表、分布式控制系統、生產(chǎn)監控管理系統以及管理信息系統接入數據。并對數據包進(jìn)行編碼，并通過(guò)HTTPS（Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer）協(xié)議加密后，將數據上傳到系統平臺或者將采集數據按照規范格式打包成json文件上傳。能耗在線(xiàn)監測接入端系統數據接入端和數據發(fā)送端之間物理隔離，數據接入端網(wǎng)絡(luò )和數據發(fā)送端網(wǎng)絡(luò )之間的數據交換，只能通過(guò)配置的數據，其他數據都被完全過(guò)濾無(wú)法通過(guò)。能耗在線(xiàn)監測接入端系統是設置在重點(diǎn)用能單位的信息節點(diǎn)。重點(diǎn)用能單位的能耗相關(guān)數據通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )傳輸到能耗監測端設備。能耗監測端設備對采集到的數據進(jìn)行匯總，驗證、篩選、整理打包后，采用HTTPS 進(jìn)行通道保護傳送至國家節點(diǎn)和省級節點(diǎn)。

能耗在線(xiàn)監測接入端系統架構如圖1所示。

項目介紹

近期，陜西省眾多企業(yè)已積極落實(shí)能耗在線(xiàn)監測系統建立，研華系統集成商基于WebAccess/SCADA正加速復制在重點(diǎn)用能單位的能耗在線(xiàn)監測系統導入，其中在煤化工及汽車(chē)制造產(chǎn)業(yè)已協(xié)助客戶(hù)成功實(shí)現方案落地。

基于平臺規范，WebAccess/SCADA通過(guò)豐富的數據采集驅動(dòng)從客戶(hù)現場(chǎng)儀表、數據采集器等采集水、電等能耗數據，并按照平臺要求進(jìn)行數據處理：

每5分鐘存儲煤、水、電實(shí)時(shí)數據到數據庫中；

每1個(gè)小時(shí)實(shí)時(shí)數據追加到當天的日數據json格式文件內，并且當天23：59：59把當天換算出的日累計數據追加到日數據文件內，日累計數據通過(guò)數據庫查詢(xún)換算；

通過(guò)不同的參數代號指明是實(shí)時(shí)數據和日累計數據；

每月第一天00:00:00生成前一個(gè)月的累計數據并生成月數據json文件，月累計數據通過(guò)數據庫查詢(xún)換算；

WebAccess/SCADA將處理后的數據分日數據和月數據再臨時(shí)目錄存儲（備份），并進(jìn)行格式轉換轉成json文件發(fā)送到指定路徑下，通過(guò)第三方軟件將json文件發(fā)送到省平臺，省平臺根據json規范進(jìn)行數據解析，并匯入省平臺系統；

方案優(yōu)勢

提供H+S綜合解決方案，即基于研華工業(yè)電腦和數據采集軟件WebAccess/SCADA形成軟+硬的整體解決方案；WebAccess/SCADA提供能耗數據處理的標準模板；

總結

Advantech WebAccess/SCADA是一個(gè)100%基于web的SCADA物聯(lián)網(wǎng)應用軟件平臺，其豐富的數據采集驅動(dòng)及開(kāi)放接口可以輕松與各種現場(chǎng)儀表、控制系統、采集器等對接。WebAccess提供多種數據處理方法，可以通過(guò)內部計算點(diǎn)、累算點(diǎn)進(jìn)行數據計算、可以通過(guò)腳本及事件處理方法進(jìn)行復雜數據處理，另外WebAccess還可以充當從地面設備收集數據和通過(guò)MQTT發(fā)布/訂閱將數據傳輸到云應用程序的網(wǎng)關(guān)，其自帶的基于HTML5的智能儀表板，可實(shí)現跨平臺、跨瀏覽器數據分析。系統集成商可以基于WebAccess/SCADA開(kāi)發(fā)出符合不同垂直市場(chǎng)的應用解決方案，比如重點(diǎn)用能單位能耗在線(xiàn)監測解決方案。