痛点直击:水泥厂用电的四大“黑洞”
作为典型高耗能行业,水泥厂面临:
电费占比超30%:磨机、风机等设备24小时运转,峰谷电价利用不足,基础电费居高不下;电能质量隐患:大功率设备频繁启停引发电压波动、谐波超标,导致设备寿命缩短、故障停机频发;能耗管理粗放:生产线与辅助系统用电混杂,缺乏分项计量,节能改造无从下手;碳排压力加剧:单位产品电耗超标,面临“双控”政策约束与碳税成本上升。安科瑞EMS2.0企业微电网能效平台,以**“数据驱动+智能调度”**为核心,为水泥厂提供从监测到优化的全流程降本方案。
EMS2.0的三大破局能力
1. 全链路实时监控:让用电“透明化”
设备级能耗追踪:实时采集磨机、风机、空压机等关键设备运行数据,支持Modbus、DL-T645等多协议电表接入,兼容新旧设备混合场景;电能质量动态治理:监测谐波畸变、电压闪变等参数,自动触发无功补偿策略,降低设备损耗10%-15%。2. 分时电价智能套利:电费“削峰填谷”
基于负荷预测与分时电价策略,自动生成磨机错峰运行方案,将20%高耗能工序转移至谷段,单月电费节省超12%;联动储能系统实现“谷充峰放”,降低尖峰负荷30%,减少变压器扩容成本。3. 能效对标与碳排管理:从“耗能”到“控能”
按产线、工序核算单位产品电耗,对标行业标杆值,精准定位高耗能环节;自动生成碳排放报告,核算碳税成本,为绿电采购、碳交易提供数据支撑。典型场景:水泥厂用电优化三步走
阶段一:配电系统升级
部署边缘计算网关,实现35kV变电站至0.4kV低压柜的全电压等级监控,故障定位时间从2小时缩短至10分钟;整合余热发电系统,实时优化自发自用比例,减少外购电依赖。阶段二:生产设备调优
分析磨机运行能效曲线,调整钢球级配与喂料量,降低单吨电耗1.5-2kWh;对风机加装变频器,通过EMS2.0动态调节转速,节能率可达25%。阶段三:光储充一体化
在厂区屋顶部署光伏+储能,EMS2.0智能调度绿电优先供给生产线,日间绿电占比提升至40%,年节省电费超百万。数据验证:降本与增效双赢
某5000t/d水泥生产线应用EMS2.0后:
电费成本:年度综合电费降低18%,峰段用电占比从45%降至28%;设备运维:故障预警准确率超90%,非计划停机减少60%;碳排强度:单位产品碳排下降12%,年减碳量相当于种植3.6万棵树。
安科瑞智慧能源管理平台
AcrelEMS 智慧能源管理平台是针对企业微电网的能效管理平台,对企业微电网分布式电源、市政电源、储能系统、充电设施以及各类交直流负荷的运行状态实时监视、智能预测、动态调配,优化策略,诊断告警,可调度源荷有序互动、能源全景分析,满足企业微电网能效管理数字化、安全分析智能化、调整控制动态化、全景分析可视化的需求,完成不同策略下光储充资源之间的灵活互动与经济运行,为用户降低能源成本,提高微电网运行效率。AcrelEMS 智慧能源管理平台可以接受虚拟电厂的调度指令和需求响应,是虚拟电厂平台的企业级子系统。
图1 AcrelEMS 智慧能源管理平台主界面
平台结构
系统覆盖企业微电网“源-网-荷-储-充”各环节,通过智能网关采集测控装置、光伏、储能、充电桩、
常规负荷数据,根据负荷变化和电网调度进行优化控制,促进新能源消纳的同时降低对电网的至大需量,使之运行安全。
图2 AcrelEMS 智慧能源管理平台结构
平台功能
1.能源数字化展示
通过展示大屏实时显示市电、光伏、风电、储能、充电桩以及其它负荷数据,快速了解能源运行情况。
2.优化控制
直观显示能源生产及流向,包括市电、光伏、储能充电及消耗过程,通过优化控制储能和可控负载提升新能源消纳,削峰填谷,平滑系统出力,并显示优化前和优化后能源曲线对比等。
3.智能预测
结合气象数据,历史数据对光伏、风力发电功率和负荷功率进行预测,并与实际功率进行对比分析,通过储能系统和负荷控制实现优化调度,降低需量和用电成本。
4.能耗分析
采集企业电、水、天然气、冷/热量等各种能源介质消耗量,进行同环比比较,显示能源流向,能耗对标,并折算标煤或碳排放等。
5.有序充电
系统支持接入交直流充电桩,并根据企业负荷和变压器容量,并和变压器负荷率进行联动控制,引导用户有序充电,保障企业微电网运行安全。
6.运维巡检
系统支持任务管理、巡检/缺陷/消警/抢修记录以及通知工单管理,并通过北斗定位跟踪运维人员轨迹,实现运维流程闭环管理。
设备选型
除了智慧能源管理平台外,还具备现场传感器、智能网关等设备,组成了完整的“云-边-端”能源数字化体系,具体包括高低压配电综合保护和监测产品、电能质量在线监测装置、电能质量治理、照明控制、充电桩、电气消防类解决方案等,可以为虚拟电厂企业级的能源管理系统提供一站式服务能力。
安科瑞系统解决方案还包含电力运维云平台、能源综合计费管理平台、环保用电监管云平台、充电桩运营管理云平台、智慧消防云平台、电力监控系统、微电网能量管理系统、智能照明控制系统、电能质量治理系统、电气消防系统、隔离电源绝缘监测系统等系统解决方案,覆盖企业微电网各个环节,打造准确感知、边缘智能、智慧运行的企业微电网智慧能源管理系统
结语:用电管理已进入“毫秒级”时代
水泥行业竞争的本质是成本竞争。安科瑞EMS2.0通过实时感知、策略协同、动态优化,将用电从“成本项”转化为“竞争力杠杆”,助力企业应对电价波动与双碳挑战。
(注:数据基于典型场景测算,实际效果因企业情况而异。技术细节参考安科瑞《工业微电网设计白皮书》)