构建绿色产业园区绿色在线监测评估平台的设想与研究

侯震寰

上海市能效中心

构建绿色产业园区绿色在线监测评估平台的设想与研究

侯震寰

上海市能效中心

随着上海市推进绿色产业园区创建工作，能效环保在线监测需求日益迫切。文章通过设想建立绿色在线监测评估平台，以通用性用能设备及系统、产业园区等为监测评估对象，逐步实现全市产业园区重点耗能设备、耗能企业的能效及环保在线监测和评估能力，形成在线咨询、运行优化指导等网络化服务能力，达到对标管理、技术成果转化推广和为绿色产业园区创建提供支撑的目标。

能效监测；能效对标；产业园区

“十一五”以来，上海市单位GDP能耗已累计下降37.6%，“十三五”全市单位GDP能耗仍需下降18%左右。但是通过产业结构调整实现的节能量逐年递减，结构节能潜力不足。同时，全市104区块集聚了全市工业超过75%的产值和超过80%的能源消费，创建绿色产业园区已成为上海“十三五”时期加快推行绿色制造、深化产业节能减排的首要任务。

上海市已制定了“绿色产业园区评价导则”，成为全国第一个绿色产业园区地方标准，对标管理将成为推进绿色园区工作的重要手段，但是由于园区内企业差异化太大，且收集数据有困难，致使以企业为对标单位的模式不能体现“大数据”的作用。

随着互联网技术的发展和成熟，利用互联网技术开展动态对标成为可能，在绿色产业园区构建绿色在线监控平台可以解决传统能效对标方法的缺点，也是对标方法中最真实有效的方法。从单一的能源介质监控平台转变为综合的集能源监控、能源统计、能源审计对标、能源交易、能源供需市场、能耗诊断为一体的综合管理服务平台，进而提升上海产业园区综合管理服务能力。

1　研究内容和实施步骤

1.1平台关键技术

构建能效在线监控平台的技术路线是以能源互联网技术为基础，使用物联网、互联网、云计算等新兴技术，采集能源系统及周边动态环保数据，实施智能监测、综合控制、优化调度、策略规划、计量结算以及服务对接，形成智慧能源管理新路线。

绿色在线监测评估平台侧重园区企业生产及以燃气锅炉、电机系统等为代表主要设备运行状态的监测评估，平台结构实现对不同用户的存储、分析、对标、展示等功能。其关键技术包括：

1.1.1平台框架

（1）功能模块：

开发针对不同目标（燃气锅炉、电机系统的泵群组、工业园区）不同用户（政府、企业、研究机构、社会大众）能效管理功能模块，保证各个能效管理模块面对对象的分析、综合、诊断和发布；开发专家评估系统模块，支持行业专家在线评估诊断；开发服务功能模块，具备信息发布和信息综合的能力，满足不同用户的需求。

（2）软件平台：

研究并利用成熟的软件框架，兼顾实用性、先进性和可扩展性原则，以配合应用软件的迭代升级；研究数据可视化技术及应用，实现信息发布的友好性、易用性，并结合数据挖掘技术，最大化实现数据内涵价值。

（3）硬件平台：

利用虚拟化技术，配合上述数据分布式存储与交换、软件可扩展架构，实现硬件设备的分布式和虚拟化，最大化利用现有存量计算能力，降低平台硬件的冗余投资。

1.1.2典型通用设备能效关键技术

不同能耗设备的功能、特性、评估指标和节能诊断模型各不相同，需要逐一建立典型通用设备的监测评估平台。

（1）燃气锅炉平台

建立燃气锅炉在线对标评估体系，实现能效在线评估，评估对象包含锅炉能效、污染物排放、运行状态等；根据在线监测和评估的需要，设计合理的数据采集方案和系统，并针对锅炉热惯性大的特点，研究从在线监测数据中获取有效的能耗分析数据的方法；利用大数据，开发燃气锅炉在线能耗初步诊断技术和运行优化指导系统，研究燃气锅炉运行节能技术，为企业提供燃气锅炉节能指导。

（2）电机系统的泵群组平台

研究电机系统的泵群组数据采集的合理性和有效性，并研究实时数据采集的方法、仪器仪表和抗干扰技术，确保测量数据的准确性；研究电机系统的泵群组合理通用的能效分析方法和评估技术，研究运行能效的对标技术；建立电机系统集群能效管理平台，对电机系统泵集群能效运行进行能效评估，实施能耗预警，对不节能或具有节能潜力的泵机组节能解决方案。

1.1.3绿色工业园区创建监测评估关键技术

整合绿色工业园区评价指标、园区循环化改造参考指标等，研究针对不同类型工业园区、可操作的绿色工业园区能效监测评估指标；智能采集用能企业能源使用数据，开发专业化用能数据分析模型，解构能源使用方式和能源使用效率实况，合理调配、优化供给；建设集能源在线监控、能源统计、能效对标、动态运维、能源交易、能耗诊断、排放监测为一体的工业园区综合管理服务平台，提供全面的安全用能、有序用能、环保用能改进策略。

1.2平台服务功能

以通用性用能设备及系统、工业园区等为监测评估对象，组织产学研用相结合的研发团队，开发关键和共性技术，建立能效监测评估示范平台，逐步实现全市重点耗能设备、耗能企业和耗能区域的能效在线监测和评估能力，形成专家在线咨询、运行优化指导等网络化服务能力，达到为技术成果转化推广提供平台、为企业节能降耗提供服务和为政府节能工作决策提供支撑的目标，同时也为社会大众提供能源信息和节能知识。

借助平台优势，同相关集团企业尝试产学研用的一条龙服务模式。在能效综合监测平台的基础上，扩充节能技术对接平台、新技术示范应用平台、节能产品推广平台，诊断挖潜分析平台等，强化联盟模式创新，加快绿色制造技术的开发和示范。（绿色在线监测评估平台功能示意图见图1。）

1.3平台分类建设

分别建设市级监控评估平台和产业园区监测评估平台。其中，园区平台按照绿色产业园区评价标准，监测指标应全面覆盖市级平台监测指标，产业园区监测评估平台建设在线计量、重点设备运行状态的监测，并具有数据分析统计和指标预警预报功能。同时，园区平台应根据园区绿色管理实际和园区内企业特点，自行优化完善其他具有监控价值的绿色监测指标，确保监测数据能够准确有效传输到市级平台。

市级平台重点监测各产业园区能源、环保等领域的绿色评价指标，为园区绿色等级评价提供数据支持。同时，预留与区级平台数据对接接口，具有对园区分析评价功能，实现与各园区监测评估平台间数据的互联互通。

图1　绿色在线监测评估平台结构功能示意图

2　预期效果与评价

通过构建绿色产业园区能效综合监测评估平台，以某产业园区为例，其中：

电力节能经济测算：按用电量约10亿kWh计算，综合提高70%用电企业的能效，节能降耗比例5%，每年能节约用电量3 500万kWh。

节能服务经济测算：当前工业企业主要节能技术应用项目有光伏、风能、地热等新能源，以及动力节能、热力节能、水资源节能、废弃物节能、照明节能、空气节能等，按平均节能项目投资2百万元计算，按可开发项目企业占比30%计算，该园区100家规模企业节能项目储备达6千万元。

环保服务经济测算：100家规模企业按100%比率接入绿色工业园区能效综合监测管理平台排污实时监测子系统，按每年每个企业排污监测费2万元计算，每年可节约排污监测费200万元。同步可按实际需求开发污染整治项目，拉动工业区环保产业发展。

3　结束语

针对创建绿色产业园区的实际需要，建立绿色在线综合监测评估示范平台，实现三项创新：

（1）在线能源管理创新：智能采集用能企业能源使用数据，建立专业化用能数据分析模型，解构能源使用方式和能源使用效率实况，纳入分布式新能源入网数据，合理调配、优化供给，提供全面的安全用能、有序用能、环保用能改进策略，深入企业用能工艺流程、监控能源使用细节，实现能源在线监控、动态运维、供给平衡、指标对标、排放监测、排放考核、能源交易等在线创新服务。

（2）节能服务创新：依托绿色工业园区能效综合监测管理平台用能优化策略和用户实际需求，挖掘节能降耗切入点和实施空间，有针对性的对接国内领先节能技术、节能设备供应商，建立需求和供应对接服务、项目管理服务、售后运维服务，形成线上、线下立体节能服务新模式。

（3）在线环保监测创新：依托绿色工业园区能效综合监测管理平台污染排放智能监测模型，归集自采排污数据和专业排污采集数据（政府监管机构数据），对用能企业污染排放关键节点进行实时监测和排污分析，提出排放改进策略，对接污染整治技术、设备供应商，帮助用能企业改善污染排放现状，提升环境保护能力。

节能信息与动态

闵行区制定新一轮《深入推进节能降耗工作的实施意见》

闵行区制定新一轮《深入推进节能降耗工作的实施意见》，主要内容有以下几个方面：

（1）鼓励企业节能技术改造，单个项目年节能量50 t～500 t（含50 t），区财政给予用能企业每吨标准煤奖励500元。企业实施的合同能源管理技改项目，每吨奖励800元。获市主管部门节能技改奖励的项目给予一次性奖励资金15万元。

（2）鼓励企业加强能效管理。综合能耗在2 000 t标准煤以上开展能源审计的企业，区财政给予补贴最高不超过5万元。

（3）鼓励企业推广应用高效电机。淘汰旧电机给予20元/kW区匹配补贴，使用再制造高效电机给予45元/kW区匹配补贴。

（4）鼓励企业燃油锅炉采用生物质油替代0号柴油。使用0号柴油单价约为5 600元/t，生物质油单价约为5 000元/t，区给予一次性补贴300元/t标准煤，单个项目最高不超过30万元补贴。 （区经委）

沪上首个居民区屋顶分布式光伏发电系统并网发电

7月18日，沪上首个居民区屋顶分布式光伏发电系统并网发电仪式在普陀区曹杨新村街道南梅园居民区常高公寓门口举行。南梅园居民区结合创建上海市低碳社区，确定在小区两幢高楼楼顶、垃圾箱房及变电站上盖安装分布式光伏发电板，建设分布式发电系统，总装机容量为49 kW，年发电量约5 000 kWh。小区利用光伏发电为小区泵房、电梯用电等公用设施运转提供能源，同时安装电子显示器，具体显示当天放电量、累计发电量、节约用电量等节能降耗数据，使低碳改造效果更加直观。

光伏发电系统投运后小区环境更加整洁，同时，每年还可节约煤炭近2万kg，减少碳粉尘约1.3万kg，减少CO2近5万kg。目前，业委会将每月18日定为小区低碳日，组织业主参观学习，开展低碳宣传活动，让低碳理念融入业主日常生活。 （普陀区）

Imagination and Research of Constructing Green Industrial Park Green Online Real-Time Monitoring Evaluation Platform

Hou Zhenhuan
Shanghai Energy Efficiency Center

With Shanghai promoting green industrial park construction work， energy efficiency and environment protection real-time online monitoring demand is increasingly urgent. The article tries to construct green real-time online monitoring evaluation platform through imagination with universal energy using equipment， system and industrial park as real-time online monitoring evaluation subject in order to realize energy efficiency and environment protection real-time online monitoring evaluation ability to cover key energy consuming equipment in whole municipal industrial park and energy consuming enterprises step by step， which builds up network service ability， including online consulting and operation optimization guidance. The goal is to make benchmarking management and technological achievements implementation support green industrial park construction.

Energy Efficiency Real-Time Monitoring， Energy Efficiency Benchmarking， Industrial Park

10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2016.08.004