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背景介紹

2020年9月22日，中國在聯(lián)合國大會上提出，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)“碳中和”。碳排放和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間互相影響，互相作用：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級能夠減少碳排放、提升碳排放績效，同時碳排放政策對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級有推動作用。中國作為“世界工廠”和制造業(yè)大國，工業(yè)產(chǎn)業(yè)既是傳統(tǒng)用能大戶，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傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的能源密集、碳排放相對較高。因此，實現(xiàn)“雙碳”目標，需要嚴格控制上述幾大傳統(tǒng)高耗能、重化行業(yè)新增產(chǎn)能，優(yōu)化存量產(chǎn)能，推動其進行節(jié)能改造，調(diào)整產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

“雙碳”目標提出后，勢必將通過目標任務分解和細化到各地。地方政府成為能否實現(xiàn)目標的關鍵所在和必要條件。加快推進重點用能單位能耗在線監(jiān)測接入端系統(tǒng)建設即是當前地方政府的重要任務之一。

項目要求

能耗在線監(jiān)測接入端系統(tǒng)需要具備能源相關數(shù)據(jù)在線采集、處理、驗證、存儲、匯總計算以及數(shù)據(jù)上傳等功能。能夠從重點用能單位現(xiàn)場監(jiān)控儀表、分布式控制系統(tǒng)、生產(chǎn)監(jiān)控管理系統(tǒng)以及管理信息系統(tǒng)接入數(shù)據(jù)。并對數(shù)據(jù)包進行編碼，并通過HTTPS（Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer）協(xié)議加密后，將數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)平臺或者將采集數(shù)據(jù)按照規(guī)范格式打包成json文件上傳。能耗在線監(jiān)測接入端系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入端和數(shù)據(jù)發(fā)送端之間物理隔離，數(shù)據(jù)接入端網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)發(fā)送端網(wǎng)絡之間的數(shù)據(jù)交換，只能通過配置的數(shù)據(jù)，其他數(shù)據(jù)都被完全過濾無法通過。能耗在線監(jiān)測接入端系統(tǒng)是設置在重點用能單位的信息節(jié)點。重點用能單位的能耗相關數(shù)據(jù)通過有線或無線網(wǎng)絡傳輸?shù)侥芎谋O(jiān)測端設備。能耗監(jiān)測端設備對采集到的數(shù)據(jù)進行匯總，驗證、篩選、整理打包后，采用HTTPS 進行通道保護傳送至國家節(jié)點和省級節(jié)點。

能耗在線監(jiān)測接入端系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

項目介紹

近期，陜西省眾多企業(yè)已積極落實能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)建立，研華系統(tǒng)集成商基于WebAccess/SCADA正加速復制在重點用能單位的能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)導入，其中在煤化工及汽車制造產(chǎn)業(yè)已協(xié)助客戶成功實現(xiàn)方案落地。

基于平臺規(guī)范，WebAccess/SCADA通過豐富的數(shù)據(jù)采集驅(qū)動從客戶現(xiàn)場儀表、數(shù)據(jù)采集器等采集水、電等能耗數(shù)據(jù)，并按照平臺要求進行數(shù)據(jù)處理：

每5分鐘存儲煤、水、電實時數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫中；

每1個小時實時數(shù)據(jù)追加到當天的日數(shù)據(jù)json格式文件內(nèi)，并且當天23：59：59把當天換算出的日累計數(shù)據(jù)追加到日數(shù)據(jù)文件內(nèi)，日累計數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)庫查詢換算；

通過不同的參數(shù)代號指明是實時數(shù)據(jù)和日累計數(shù)據(jù)；

每月第一天00:00:00生成前一個月的累計數(shù)據(jù)并生成月數(shù)據(jù)json文件，月累計數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)庫查詢換算；

WebAccess/SCADA將處理后的數(shù)據(jù)分日數(shù)據(jù)和月數(shù)據(jù)再臨時目錄存儲（備份），并進行格式轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)成json文件發(fā)送到指定路徑下，通過第三方軟件將json文件發(fā)送到省平臺，省平臺根據(jù)json規(guī)范進行數(shù)據(jù)解析，并匯入省平臺系統(tǒng)；

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(shù)據(jù)采集軟件WebAccess/SCADA形成軟+硬的整體解決方案；WebAccess/SCADA提供能耗數(shù)據(jù)處理的標準模板；

總結(jié)

Advantech WebAccess/SCADA是一個100%基于web的SCADA物聯(lián)網(wǎng)應用軟件平臺，其豐富的數(shù)據(jù)采集驅(qū)動及開放接口可以輕松與各種現(xiàn)場儀表、控制系統(tǒng)、采集器等對接。WebAccess提供多種數(shù)據(jù)處理方法，可以通過內(nèi)部計算點、累算點進行數(shù)據(jù)計算、可以通過腳本及事件處理方法進行復雜數(shù)據(jù)處理，另外WebAccess還可以充當從地面設備收集數(shù)據(jù)和通過MQTT發(fā)布/訂閱將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆茟贸绦虻木W(wǎng)關，其自帶的基于HTML5的智能儀表板，可實現(xiàn)跨平臺、跨瀏覽器數(shù)據(jù)分析。系統(tǒng)集成商可以基于WebAccess/SCADA開發(fā)出符合不同垂直市場的應用解決方案，比如重點用能單位能耗在線監(jiān)測解決方案。