能耗管控平台建设从基础的仪器仪表、控制系统、信息系统到网络设施、云平台、视频监控、移动应用、安全防护等,涉及范围和功能非常繁杂,其中支撑整个平台运行的核心技术内容包括三大模块,分别是:远程集控模块、能源基础管理模块和能源智能优化模块。
1.远程集控模块
远程集控模块在能耗管控平台中为重中之重,是平台运行的基础保障,其承担三项重点任务:一是保证现场操控的安全稳定;二是实现集控中心对现场站、所的远程控制;三是为计划调度管理模块和智能优化模块提供基础数据。
远程集控模块按照业务划分为电力集控、动力集控两部分,模块功能包括:动力操控、电网操控、趋势查询、故障报警、历史查询等功能。
为保障能耗管控平台的控制安全、网络安全、供电安全、数据安全,并从根本上实现本地站所室的无人化,远程集控模块研发和应用了“多工业协议通讯转换”、“虚拟化+分布式负载均衡策略”、“工业控制网络安全防护”、“小型发电机组冗余危急遮断控制”、“高、焦、转三种煤气混合的自动调节”、“制氧机组自动变负荷控制”、“移动点巡检”等核心技术,实现了系统的实用、精准可靠和安全稳定,大幅提高了生产效率和劳动效率。
2.能源基础管理模块
能源基础管理模块包括能源监视和能源管理两部分。其中能源监视包括生产监视、潮流监视、负荷监视、电网监视、历史计量曲线查询等功能。
能源基础管理包括能源计划和调度管理、实绩和报表管理、能源质量监控、能源指标分析、能源生产运行支持管理和能源设备管理等功能。与MES、ERP、调度、财务等系统进行数据融合,既保证了能耗管控平台数据的可靠性,又实现了能源管理与生产管控“数据不落地”式的管理和协同优化。
3.能源智能优化模块
智能优化模块充分运用“机理+数据”的手段,自主研发和应用了适合多能源介质的三级(单体、工序、公司)智能化分析和预测两大类算法模型,包括建立针对生产系统能耗的优化模型,运用了大数据和机理相结合的技术,从系统节能的角度出发,成功实现了全流程能耗在线分析、评价及动态优化;建立多能流预测和多介质耦合优化技术,实现了复杂工况下的煤气、蒸汽、电力等多能源介质在线动态协同优化,进一步降低了能源消耗;建立全流程碳排放在线核算分析系统,实现了在线计算和关联分析,为进一步减碳提供了重要数据依据;运用数据挖掘技术,实现海量能源和生产数据知识图谱化,实现隐性知识的显性化。