环保用电监管云平台在的设计与应用

随着环保要求的提高，各级环保主管单位环保压力不断加大，需要加强监察力度，持续改善生态环境，形成长效机制，打响蓝天碧水净土三大保卫战;AcrelCloud-3000环保监管云平台依托于电力传感、物联网（2G/4G/NB-IOT/LORA等）、大数据和智能云计算等技术，将企业总用电、生产设备用电和污染治理设备用电、PM2.5、PM10、VOCs、视频、门禁等纳入云平台监控，通过关联分析、停电分析、停产限产分析、越线分析等计算方法，及时发现环保治污设备运行异常工作状况，同时结合调取视频监控、废气废水排放量和浓度的远程监控，来有效应对环保监管过程中的种种问题，实现在线联防联动。

0 引言

2013年以来，中国雾霾天数很多，PM2.5成为热门的环境名词。大气污染，固体垃圾排放和水污染已经让我们的天空不再蓝、空气不再清新、河流不再清澈，过去唯“经济发展”的管理习惯与环境保护意识的淡薄已经让现在的我们尝到了恶果，加强对于资源节约、废物减排和治理污染技术的研发和执行已经迫在眉睫。

系统采用AcrelCloud-3000环保监管云平台，平台依托于电力传感、物联网（2G/4G/NB-IOT/LORA等）、大数据和智能云计算等技术，将企业总用电、生产设备用电和污染治理设备用电纳入云平台监控，通过关联分析、停电分析、停产限产分析、越线分析等计算方法，及时发现环保治污设备未开启、停电、空转、减速、降频和异常关闭等异常工作状况，同时结合调取视频监控、废气废水排放量和浓度的远程监控，来有效应对环保监管过程中的种种问题，实现在线联防联动。

通过对企业生产及治理过程的实时监控，可以使执法向前端有效延伸，实现主动准确查究，形成治理过程管控有力、污染源排放真实有效，排污企业、公众及环保主管部门共建、共治、共享的良性互动环境监管体系。对企业生产数据、治污数据、排污数据进行关联分析，建立差别化、准确化评价体系。准确识别可疑违规排污企业，进一步缩小网格化监管的网格范围，实现小尺度准确溯源，同时，进一步分析其存在的具体违规行为，提高监管效率。执法人员依据监测结果，针对性进行现场核查，用数据和事实说话，有力威慑违规排放行为。

1 设计依据

本平台遵循以下标准开发：

HJ 212 污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准

HJ 2000 大气污染治理工程技术导则

HJ 447 污染源在线自动监控（监测）数据采集传输仪技术要求

GB 37822 挥发性有机物无组织排放控制标准

GB 16171 炼焦化学工业污染物排放标准

HJ 2036 炼焦化学工业污染防治可行技术指南

GB/T 16706 环境污染源类别代码

GB/T 17214 工业过程测量和控制装置的工作条件

GB/T 13850 交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器

DL/T 5137 电测量及电能计量装置设计技术规程

GB 1208 电流互感器

GB 4793.1 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求 第 1 部分：通用要求GB/T 6587 电子测量仪器 基本安全试验

GB/T17626 电磁兼容 实验和测量技术

2 项目概况

安科瑞电气股份有限公司于2019年11月承接河南省濮阳市AcrelCloud-3000环保监管云平台设计与实施;主要为通过平台对不同区域内各行各业企业生产设置与治理设置的运行工况，实现对污染排放企业的生产过程进行集中监管;同时通过数据分析还可以实时监控限产和停产整治企业运行状态，用户可以利用 PC、手机、平板电脑等多种终端实现对平台的访问。

3 系统方案

AcrelCloud-3000环保监管云平台采用分层分布式结构进行设计，整体架构如下：

环保用电监管云平台包含站控管理层（软件平台）及网络通讯层（通讯传输网关），现场安装无线计量装置（ADW400系列）。

网关安装于现场数据采集箱，采用嵌入式系统，实时不间断采集数据并现场存储，进行协议转换后按照约定协议压缩上传云平台。网关具备数据存储、断电续传、远程固件升级、多级平台数据转发等功能。保障数据采集的真实性，保证数据不丢失。为节省流量，正常波动数据可选择15分钟间隔上传，平台可以对异常、违规生产通过语音播报、短信和手机APP主动推送。

4 系统功能

4.1.平台首页

平台首页显示企业概况，用电统计，产污设施运行柱状图，治污设施运行柱状图

4.2.实时监控

采集企业用电设备电参量数据，可以查看企业、车间设备、监测点各级的统计情况，包括生产状态、设备状态、电流、电压、用电、功率等，默认显示昨日/今日曲线，可选择具体的时间并生成曲线，其中用电和功率曲线中包含设置的设备启停阀值，企业整体用电中显示企业停产的阈值。

4.3.异常实时报警

通过关联分析、超限分析、启停时间分析，及时发现环保治理设备未开启、异常关闭及减速、空转、降频等异常情况，同时通过数据分析还可以实时监控限产和停产整治企业运行状态。

4.4.统计分析

统计企业/行业在某个时间段内的产污数量，统计企业在污染日、非污染日的负荷对比，以小时为单位展示功率曲线，可查询企业/行业的日功率曲线，默认是今日/昨日对比，可选择对比的日期，统计企业/行业在某个时间段内的用电量，可按日/月/年进行统计和分析。

4.5.手机APP

环保用电监管云平台支持Android、ios系统APP，方便用进行行业/企业查询、报警、故障查询，实时监控数据查询，探测器详细信息查询等功能。

5 结束语

环保用电智能监管系统云平台根据企业的生产和治理工艺，分别对产污设施和治污设施安装采集设备，利用传感技术实时收集设备工况数据，再将数据用无线方式传输到后台监测系统平台，实现对企业总用电量、生产设施用电量、环保治理设施用电量的24小时不间断全过程远程监测，这样一来便可以根据三个用电量相互间的比对，精准掌握治污设施的运行情况。企业主、设备运维人员、环保局执法人员都可以通过手机上的“环保用电监管”APP了解每个车间用电量的在线监测情况，从而实现对产污、治污设施运行情况的监控。

“环保用电智能监管系统”，正是秉承“处罚不是目的”的原则，通过引入科技手段，开展大数据分析，实现了智慧监管，做到了对企业从单纯的污染物排放监测到治理环节监测的延伸，既有效弥补了环保部门环境监管执法人员的不足，杜绝了企业偷排直排行为，也让环境监察执法从被动响应式调查处理，转向提前介入式服务督促，实现环境问题由“惩”与“罚”到“防”与“督”的转变，不断督促企业提升环境管理水平，减少污染排放，改善环境质量，实现百姓、企业、职能部门三方共赢。

责任编辑：tzh