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卷煙行業(yè) | 智慧能源管控系統

卷煙行業(yè)通過(guò)近二十年的技術(shù)改造，目前已是自動(dòng)化、信息化程度較高的制造業(yè)企業(yè)，智能工廠(chǎng)建設是卷煙工業(yè)企業(yè)近幾年的投資方向。動(dòng)力能源管控系統是卷煙工業(yè)企業(yè)自動(dòng)化、信息化系統中重要組成部分，也是企業(yè)向數字化、智能化升級轉型所關(guān)注的重點(diǎn)內容之一。

和其它領(lǐng)域工業(yè)企業(yè)一樣，卷煙工業(yè)企業(yè)的正常運營(yíng)需要空調、制冷、鍋爐、空壓等公用動(dòng)力能源設施提供保障，這些動(dòng)力設施同時(shí)也給企業(yè)的運營(yíng)帶來(lái)了極大的能源消耗。動(dòng)力能源管控系統為卷煙企業(yè)的動(dòng)力能源設施提供現場(chǎng)級就地自動(dòng)化控制、企業(yè)能源分級計量和集中信息化管理功能。

卷煙企業(yè)廠(chǎng)區主要由聯(lián)合工房、生產(chǎn)管理用房、后勤服務(wù)用房、科研實(shí)驗樓、動(dòng)力中心、綜合庫、工業(yè)垃圾站、污水處理站、原輔材料料庫等單體建筑物組成，其中聯(lián)合工房是主要的生產(chǎn)工房，包括制絲車(chē)間、貯葉車(chē)間、貯絲車(chē)間、卷接包車(chē)間、濾棒成型車(chē)間、輔料及成品高架庫等組成，動(dòng)力中心建筑物是廠(chǎng)區高低壓供配電、蒸汽、制冷、壓縮空氣等動(dòng)力能源的供給中心，也是重點(diǎn)耗能設備區域。動(dòng)力能源管控中心一般設在動(dòng)力中心的中控室，生產(chǎn)管理用房配置廠(chǎng)級數據中心機房，企業(yè)所有IT信息化系統共享數據中心的虛擬化服務(wù)器平臺。

某卷煙企業(yè)廠(chǎng)區建筑物分布平面圖

動(dòng)力能源管控系統為分布在廠(chǎng)區各單體建筑物內的動(dòng)力能源設施提供底層智能化控制、能源計量、設備狀態(tài)和故障監測，以及全集成式動(dòng)力系統集中管理和能源信息綜合管理，搭建全廠(chǎng)區能源監、管、控一體化平臺。動(dòng)力能源管控系統通過(guò)與廠(chǎng)級ERP系統、MES系統、制絲與卷包生產(chǎn)集控系統、物流倉儲信息化系統進(jìn)行通訊集成，實(shí)現動(dòng)力能源系統的自動(dòng)調度和精準供能，為智能工廠(chǎng)升級建設提供支撐性信息化系統。

能管中心大屏展示

卷煙企業(yè)動(dòng)力能源管控系統一般由如下子系統組成

高低壓供配電監控子系統

對分布在廠(chǎng)區各單體建筑物內的高壓配電柜、低壓配電柜、無(wú)功補償柜、直流屏、變壓器以及測溫系統等所有配電設備進(jìn)行遠程監控，實(shí)現測、控、管、電能分級計量的監控管理功能。配電監控子系統若由第三方完成，動(dòng)力能源管控系統需集成該子系統的的數據。

鍋爐熱力站監控子系統

蒸汽是卷煙生產(chǎn)過(guò)程中重要的動(dòng)力支撐系統，制絲生產(chǎn)工藝、車(chē)間工藝性恒溫恒濕空調系統等全年需要蒸汽供應。鍋爐熱力站監控子系統對燃氣式蒸汽鍋爐及除氧器、軟水系統、凝結水回收機組、凝結水除鐵機組、水泵等輔聯(lián)設備進(jìn)行集中監控管理和通訊集成，實(shí)現鍋爐熱力站設備均衡節能群控、安全聯(lián)動(dòng)控制、設備運行狀態(tài)和故障狀態(tài)監測、能源計量等功能。

空壓站、真空站監控子系統

壓縮空氣、負壓空氣是卷煙生產(chǎn)過(guò)程中必不可少動(dòng)力能源，空壓站、真空站監控子系統對空壓機組、干燥機組、真空泵、冷卻水系統等設備進(jìn)行集中監控管理和通訊集成，根據車(chē)間壓力、流量需求實(shí)現空壓站、真空站設備均衡節能群控、安全聯(lián)動(dòng)控制、設備運行狀態(tài)和故障狀態(tài)監測、能源計量等功能。

制冷站監控子系統

制冷站為車(chē)間工藝性空調系統、辦公舒適性空調系統、生產(chǎn)工藝設備冷卻提供冷源，包括動(dòng)力中心集中制冷站、辦公建筑物地源熱泵系統和車(chē)間工藝冷卻制冷站。制冷站監控子系統對冷水機組、冷凍/冷卻水泵、冷卻塔等設備進(jìn)行集中監控管理和通訊集成，根據末端負荷側需求實(shí)現設備均衡節能群控、安全聯(lián)動(dòng)控制、變水溫節能控制、變流量節能控制、設備運行狀態(tài)和故障狀態(tài)監測等功能。

空調監控子系統

空調系統為車(chē)間提供工藝性恒溫恒濕環(huán)境、或為辦公區域提供舒適性室內環(huán)境?？照{監控子系統為分布在各單體建筑物內的工藝性空調末端機組、舒適性新風(fēng)機組、風(fēng)機盤(pán)管等設備進(jìn)行集中監控管理和通訊集成，根據室內溫濕度指標要求，對空調系統進(jìn)行全年多工況恒溫恒濕控制、變風(fēng)量節能控制、安全聯(lián)動(dòng)控制、設備運行狀態(tài)和故障狀態(tài)監測等功能。

能源計量子系統

通過(guò)對廠(chǎng)區一次能源購入、能源轉換和輸送、能源使用與回收全過(guò)程中的水、電、汽、氣、冷、熱等能源參數的分級計量，實(shí)現企業(yè)的多維度能耗統計與分析、能源自動(dòng)調度和精益能效管理。

動(dòng)力能源管控系統在網(wǎng)絡(luò )架構上由信息管理層、集中控制層和設備控制層組成。信息管理層采用C/S與B/S相結合的模式，其中SCADA數采服務(wù)器是能源信息管理與底層控制系統之間數據采集的核心，采用冗余配置。集中監控層主干網(wǎng)通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)交換機構成ProfiNet工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)，主干網(wǎng)上各節點(diǎn)交換機通過(guò)基于鏈路冗余100/1000M自適應以太通訊網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行連接，環(huán)網(wǎng)交換機選用工業(yè)級管理型交換機，并就近與各現場(chǎng)動(dòng)力設備PLC控制主站、能源計量PLC站相連。設備控制層主要由設備層交換機、分布式I/O從站、通訊網(wǎng)關(guān)、動(dòng)力啟動(dòng)柜、變頻器、溫（濕）度傳感器、壓力（壓差）傳感器、流量計、智能水表、電動(dòng)調節閥、電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥、智能儀表以及設備自帶的單機控制器等組成。