一种智能化矿用能源综合管理系统的制作方法

本发明属于矿用能源管理，具体涉及一种智能化矿用能源综合管理系统。

背景技术：

1、能源管理是对能源的生产、分配、转换和消耗的全过程进行科学的计划、监控以及控制统称。能源管理的目的通过技术和管理手段，提高能源的利用效率，减少能源的浪费和损耗，从而保障能源资源的合理利用和可持续发展。

2、作为高能耗企业之一的矿山对经济发展具有举足轻重的作用，但目前矿山企业的能源管理仍处于初级阶段，存在一些列的问题。一、数据采集方式落后，多采用人工进行纸质化数据采集，由于能耗设备多样，导致不仅工程量大容易出错，也不利于数据的归档和检索，还缺乏直观的可视化数据展示。二、能源安全难以保障，无法实时反馈异常情况，故障点位难追踪，安全隐患大。三、能源管理方式粗放，设备部署、能源管理、产能计划无法合理实施，造成一定程度的资源浪费。四是能源管理不能与产能挂钩，因能源管理系统与矿山生产系统没有关联，无法分析出各工业、工序以及设备间的耗能状况。

3、此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种智能化矿用能源综合管理系统，是非常有必要的。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述矿山等高能耗企业的能源管理方式处于初级阶段，存在数据采集方式落后、能源安全难以保障，能源管理方式粗放，能源管理不能与生产挂钩细化的缺陷，本发明提供一种智能化矿用能源综合管理系统，以解决上述技术问题。

2、本发明提供一种智能化矿用能源综合管理系统，包括：

3、能耗数据采集模块，采集各类矿山设备的能耗数据和运行数据；

4、能耗数据传输模块，通过数据采集接口按照设定数据传输方式将采集的矿山设备的能耗数据和运行数据上传到能耗数据处理与分析模块；

5、能耗数据处理与分析模块，根据采集的能耗数据进行基于生产的能耗分析以及能效分析，对矿山设备的能耗进行实时监控并预警；

6、耗能设备智能控制模块，根据能耗数据分析结果进行矿山设备运行参数的调整；

7、能耗数据展示模块，根据能耗数据分析结果对矿山企业能源趋势进行能源全景、综合分析以及报表的展示。

8、进一步地，能耗数据采集模块包括能耗数据采集终端和运行数据采集终端；

9、能耗数据采集终端，布设在矿山设备处采集各类能耗数据；

10、运行数据采集终端，布设在矿山设备处采集矿山设备的运行数据。

11、进一步地，所述能耗数据包括用水量数据、用电量数据、燃气量消耗数据、蒸汽量消耗数据以及热力能耗数据；

12、能耗数据采集终端和运行数据采集终端采用智能传感器、智能仪表、dcs、plc或scada系统。

13、进一步地，能耗数据传输模块包括：

14、数据加密单元，通过数据采集接口获取各类数据采集终端的能耗数据，将能耗数据按照设定的方式进行加密；

15、数据传输单元，将加密的能耗数据通过无线或有线传输方式实时上传到能耗数据处理与分析模块。

16、进一步地，能耗数据处理与分析模块包括：

17、数据处理单元，对采集的各类矿山设备的能耗数据进行清洗并存储；

18、矿山能耗分析单元，根据保存的能耗数据按照矿山整体能耗、生产工序能耗维度进行分析，并进行多维度的能效分析，进行能源账单分析，以及根据预设的能耗上限阈值对相关矿山设备进行能耗预警，生成能耗报表，并进行能耗实时监控。

19、进一步地，矿山能耗分析单元包括：

20、基础配置子单元，对矿山设备、告警、生产班组以及产品信息进行配置，进行数据采集终端的维护与数据查看，对生产用矿山设备进行维护，对生产用矿山设备的关联采集终端进行计量配置，对网络设备的关联采集终端进行维护和配置，对矿山设备告警推送规则进行配置，对能源告警规则进行配置，对产品基本信息与对标值进行配置，对生产班次时间进行管理，对班次组人员进行管理，对班组排班进行管理，对产品及生产工序的字典进行维护；

21、整体能耗分析子单元，对矿山企业的整体能源流向进行监控，对整体能源流趋势以及下级用能构成进行分析，对矿山企业内部各个组织的用能进行对比分析，并从时间维度对单个组织进行单耗统计分析，以及与可设定的对标值进行对标分析与展示；

22、工序用能分析子单元，从矿山企业生产工序的维度进行用能分析，对单个工序进行用能同比及用能环比分析，对选择的多个工序进行用能对比分析以及单耗对比分析，从时间维度对单个工序进行单耗统计分析，并与可设定的对标值进行对标与展示；

23、能效分析子单元，从矿山企业的用能计划、生产班组、生产设备的维度分别进行能效对比分析与展示，识别用能计划和实际能耗的偏离情况，修正用能偏差，对各生产车间的不同班组用能进行对比分析，对各生产车间不同班组产品单耗进行对比分析，对多个设备进行用能对比分析，基于用电比例或固定系数计算电表线损，计算矿山企业各组织的碳排放，并进行比对分析，对尖峰平谷分时电量构成与趋势进行分析；

24、能源账单分析子单元，从成本管理维度进行账单统计与分析，对各类能源用量与费用进行统计，识别账单构成，对各能源账单趋势与明细数据进行分析与展示；

25、告警管理子单元，基于配置的指标阈值对各矿山设备的能耗进行多级告警，并可进行告警确认、忽略、详情查看以及导出操作，以及从功率因数、组织用能、产品单耗的维度生成能源告警信息，并进行告警确认与导出操作；

26、能耗报表生成子单元，基于组织生成矿山企业的能耗报表，并按照日月年进行查询与导出，并对组织内各类能源用量与同比数据进行展示，对各电表日或月最大需量数据进行展示，对各电表抄表记录数据进行展示，对各班组表征物料能耗的皮带称称重数据进行展示；

27、能耗实时监控子单元，对采集能耗数据进行在线监控，并对网关设备及采集终端的在线状态进行查看，实时监控电表关键指标数据，对选择采集终端进行指标趋势对比分析，通过三相电压/电流不平衡分析进行电表电能质量的监控分析，根据电表采集数据计算指标数据，并进行电表采集数据与指标数据的查看与导出；

28、故障定位单元，对能耗异常及矿山设备故障进行预警的同时，还对故障点进行追踪定位，并给出安全隐患排查建议。

29、进一步地，耗能设备智能控制模块包括：

30、矿山设备运行参数调整单元，根据能耗数据处理与分析的结果进行矿山设备的运行参数调整，进行能耗的智能调度和优化配置，并对单耗及标注的重点设备能耗进行降低；

31、矿山企业对标管理单元，将能耗数据与矿山企业能耗指标体系进行对比，并根据比对结果制定及实施节能降耗计划。

32、进一步地，能耗数据展示模块包括：

33、分析结果展示单元，对能耗数据处理与分析模块的各类分析结果按类别进行展示；

34、能源全景展示单元，对整体用电趋势、分时电量构成、用能排名、能源账单以及计划排名进行统计与展示；

35、能源综合分析展示单元，对能耗数据从账单、计划、用量三个维度进行综合分析并展示；

36、能源报表展示单元，对能耗数据从账单、计划、用量三个维度进行报表统计，并按照查询方式进行月或年数据导出展示。

37、进一步地，还包括：

38、数据填报模块，获取用户录入的无法采集的数据。

39、进一步地，数据填报模块包括：

40、能耗数据录入单元，获取用户录入的无法采集的能耗日用量数据；

41、产量录入单元，获取用户录入的矿山企业的生产班组各工序的每日产量数据；

42、计划录入单元，获取用户录入的各类能源月度与年度用能计划；

43、双控管理数据录入单元，获取用户录入的每月产值与双控目标数据。

44、本发明的有益效果在于：

45、本发明提供的智能化矿用能源综合管理系统，通过数据采集终端采集能耗数据，进行能耗数据的多维度分析，并与生产过程相关联，识别矿山设备的能耗异常，对故障点定位，实现了高耗能的矿山企业能源使用的精细化管理，提高了能源利用效率和节能减排效果。

46、此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

47、由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。