一、甘肅灌南大氣污染工況用電監控系統 項目背景

近年來，隨著環境治理力度的不斷加大，各工業企業基本都安裝了治污設施，但由于環保部門人員有限，不少企業又總想降低生產成本，因此這些治污設備的開啟和運轉，很難監管到位。

為管控企業污染物排放，從源頭上進行監管，滄州市生態環境局借鑒山東省的經驗，在河北省籌建了分表計電智能管控系統，對全縣涉氣企業安裝了電量監控設施，通過實實在在的“用電量”，分析企業治污設備運行狀態以及生產作業行為，意義上做到對企業進行“可視化、數字化、精細化”管理。

“有的放矢”從人防到技防

滄州市生態環境局滄縣分局監測中心負責人說，分表計電智能監控系統的應用，大大提高了工作效率和監管度。“從前，我們的人員經常要在深夜開展檢查行動，往往耗費了大量的人力物力也抓不到企業偷排的證據。現在好了，這套系統等于給治污設備安上了‘電子眼’，實現了從人防到技防的轉變。”

負責人表示，每年10月份到第二年3月份，都是大氣污染治理的時段，這套用電監控系統還可以為企業秋冬季錯峰生產以及重污染天氣應急響應，提供可靠依據。“比如按照規定，企業只能開兩條生產線，或者每天只允許生產6小時。如果對方不按規定生產，實時監控平臺也會報警。”負責人說，一旦企業出現違規生產或排放不達標的情況，環保部門將采取告知、警告以及處罰等方式，及時依法依規進行處理。

2、環保監察的難點

是環保部門實施統一監督、強化的主要途徑之一，這也是打贏三大保衛戰主要的保障手段，但是環保監察在實施過程中面臨不少難點。

1）環保設備運行的監管

2）環保監察效率有待提高

3）環保意識有待提高

二、甘肅灌南大氣污染工況用電監控系統 解決方案

環保用電監管云平臺依托物聯網技術（2G/4G/NB-IOT/LORA等）、電力參數傳感技術，實時采集企業總用電、工藝生產設備用電、環保治理設備用電等數據，通過設備運行停車分析、對比生產用電和環保設備用電分析、越限分析、停/限產分析、工藝關聯分析等，及時發現環保治理設備未開啟、空轉、減速、降頻以及異常關閉等未正常工作的情況；同時，通過數據分析，還可以實時監控限產和停產整治企業運行狀態，實現在線聯防聯控。

1）環保用電數據采集

環保用電監管平臺通過2G/4G/NB-IOT/LORA等網絡技術采集企業生產用電、環保設備用電數據，并通過曲線圖、柱狀圖、報表等方式直觀顯示企業用電、產污設施用電和治污設備用電情況。其中用電和功率曲線中包含設置的設備啟停閥值，企業整體用電中顯示企業停產的閾值。根據設置的啟停閾值，判斷生產時間和治污設施運行時間是否吻合，與停產限產計劃是否有時間沖突。

安裝了分表計電智能監控系統的企業，均清晰地在分布圖上顯示，運轉正常的企業呈現綠色，出現問題的企業則顯示為紅色。通過平臺實時采集上來的治污設備用電參數，并結合排污點的在線監測數據，能準確發現企業是否存在治污設備未按規定開啟或是低效運行等情況。涉及橡膠、印刷、鑄造等重污染行業，實現了對企業的監管。

2）環保設備異常運行實時報警

通過關聯分析、超限分析、啟停時間分析，及時發現環保治理設備未開啟、異常關閉及減速、空轉、降頻等異常情況，同時通過數據分析還可以實時監控限產和停產整治企業運行狀態，發現異常情況通過APP推送或者短信發出報警信號。

3）提高環保監察效率

環保用電平臺依托數字技術，能達到人力所不及的及時性和連續性，可以為環保門節省大量人力資源，提高監察效率。

4）企業環保設備運行報告

環保監管平臺自動生成企業環保設備運行診斷報告，配合環保門分析設備環保設備運行情況，以便更準確。

1、系統架構

2、現場采集硬件部分

分體式穿刺免布線配置方案（1.5~600A）單個廠區20個點硬件配置：

2.1 現場采集終端

AEW100環保分表計電監控終端采用穿刺取電方式，現場無需斷電、無需布線、標準導軌安裝，也可直接卡在互感器上，節約成本的同時大限度的保障生產活動的運行。

AEW100環保分表計電監控終端檢測范圍：電流0-600A直接接入或二次互感接入；電壓3*220/380V。可監測：三相電流、電壓、有功/無功功率、有功/無功電能、頻率、功率因數、諧波畸變率、需量等。

2.2 無線網關

系統產品具有物聯網NB-IOT、2G、4G等無線傳輸方式，終端監測模塊具有LORA（470MHz）、RS485、紅外通訊傳輸方式。上行DTU支持4G網絡上傳云端服務器（全網通模塊，環保212協議及其他定制協議），下行lora（470MHz，200m）和現場采集終端通訊。

本產品主要用于環保工況監測，從環保設備監控發展到企業整個生產狀態監控，采集污染設備排放數據與污染治理設備數據，控制企業設備合理利用，是鞏固現有污染源自動監控建設成果手段。并通過采集企業總用電與生產設備及環保治理設備用電數據，進行數據分析發現生產工況異常。

3、關于安裝

3.1 安裝點位的選取應包含以下關鍵設施：

（1）全部污染治理設施

（2）與污染治理設施直接關聯的生產設施

（3）參與停限產的生產設施

（4）能夠反映總體用電情況的總進線

3.2 前端監測設備安裝在能夠代表生產設施、污染治理設施實際運行情況的關鍵裝置設備上。

4、數據傳輸

4.1 前端設備與監控平臺之間的傳輸必須符合《污染物在線監控（監測）系統傳輸標準》（HJ212-2017）或其他定制協議。同時必須確保數據傳輸的質量，確保數據實時、不間斷傳輸。

4.2 監控平臺至少保持三年以上的數據存儲。

4.3 保證省、市、縣三級監測平臺能夠互聯互通。

4.4 監控平臺具備數據的統計、分析、報警提醒功能，可以提供治污設施和生產設施的運行狀態、用電情況、報警情況的日報、月報、年報查詢和下載功能，可以查看報警情況的處理狀態，便于人性管理。

5、產品特點

5.1 云平臺架構

系統將可以通過PC瀏覽器、平板、手jiAPP訪問和在線支付無人值守

5.2 維護方便

系統軟件升級維護不再收到客戶網絡環境的困擾，云端統一部署，升級方便快速；客戶不需要安裝客戶端。

5.3 無線傳輸

監測點使用LORA模塊與網關互通，網關采用2G/4G網絡上傳數據，整體架構*無需布線。

5.4 排污治污設備監控

系統對排污和治污設備進行不間斷用電監控，判斷啟停時間點；能夠進行排污治污聯動監控。

5.5 異常管理和申報

企業生產或排污要按計劃進行申報和管理，一旦超出計劃外的任何啟動和停止狀態，系統就會自動發出預警，進行手ji短信和APP推送。

5.6 停限產計劃

可以制定停產和限產計劃。在停產限產計劃內，對排污和治污設備做有限制的啟停計劃，超出計劃外則報異常

5.7 數據，統一第三方接口

對公網傳輸數據進行封裝加密，保證通訊線路；提供統一的第三方API或SDK開發接口。

5.8 大數據存儲

所有歷史數據都能夠存儲和查詢。數據存儲周期大于等于三年。

三、結束語

分表計電是對生產企業進行電路改造，安裝智能電表分別采集生產設施和治污設施的關鍵參數，在數據中心進行顯示與分析，同時接入現有環保監測設備進行數據橫向對比佐證。通過采集設備運行關鍵參數繪制負載曲線，對每個治污設備實施“身份綁定”。在線監控數據與治污設施電流、電壓、電量等參數驗證污染治理設施運行水平，通過平臺管理軟件設定合適的報警閾值，為環境提供實時、的線索。一旦出現異常情況如治污設備不按規定開啟、治污設備低效運行、企業擅自偷換監控設備等情況，監控平臺會*時間觸發報警，并通過手ji短信、APP等形式推送至人員。

安科瑞治污設施分表計電工作可以作為提升環境監管水平、推進工業企業環保治理的精細化、化、創新性手段，精細化設計分表計電點位，化設計平臺接入參數，為錯峰生產、重污染天氣應急督導把控企業生產狀態、把控企業治污設施運行狀況和運行質量提供支撐，解決人員少、監管任務重的矛盾，終實現人員遠程操控、。   

今年進入藍天碧水凈土三大保衛戰的第二年，環保治理取得了很好的效果，但是要鞏固和繼續改善我們的生態環境達到發達的水平還有很長的路要走。環保監察不能搞突擊，要形成機制就必須借助數字化手段，合理使用網絡技術和大數據平臺實施不間斷的監管，提高監管效率，為盡早實現藍天碧水凈土三大保衛戰的目標貢獻力量。