環(huán)保用電監(jiān)管云平臺可行性研究及解決方案

2018年5月22號生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了2017年《中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》，全國338 個地級及以上城市可吸入顆粒物（PM10）平均濃度比2013 年下降22.7%，京津冀、長三角、珠三角區(qū)域細(xì)顆粒物（PM2.5）平均濃度分別下降39.6%、34.3%、27.7%；全國Ⅰ~Ⅲ類水體比例達(dá)到67.9%，劣Ⅴ類水體比例下降到8.3%?？諝夂退|(zhì)都有穩(wěn)步改善，這些改善依賴于無數(shù)環(huán)保設(shè)備的安裝運行以及環(huán)保部門加強監(jiān)察力度。接下來如何更有效的監(jiān)督環(huán)保設(shè)備正常運行從而持續(xù)改善生態(tài)環(huán)境，形成長效機(jī)制也是即將面對的問題。

1 打響藍(lán)天碧水凈土三大保衛(wèi)戰(zhàn)
??2013年以來，中國霧霾天數(shù)高漲，PM2.5成為熱門的環(huán)境名詞。大氣污染，固體垃圾排放和水污染已經(jīng)讓我們的天空不再藍(lán)、空氣不再清新、河流不再清澈，過去唯“經(jīng)濟(jì)發(fā)展"的管理習(xí)慣與環(huán)境保護(hù)意識的淡薄已經(jīng)讓現(xiàn)在的我們嘗到了惡果，加強對于資源節(jié)約、廢物減排和治理污染技術(shù)的研發(fā)和執(zhí)行已經(jīng)迫在眉睫。

??2018年6月24日公布的《中共中央國務(wù)院關(guān)于全面加強生態(tài)環(huán)境保護(hù)堅決打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》提出，堅決打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，著力打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)，扎實推進(jìn)凈土保衛(wèi)戰(zhàn)。意見確定了到2020年三大保衛(wèi)戰(zhàn)具體指標(biāo)：全國PM2.5未達(dá)標(biāo)地級及以上城市濃度比2015年下降18%以上，地級及以上城市空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比率達(dá)到80%以上；全國地表水Ⅰ~Ⅲ類水體比例達(dá)到70%以上，劣Ⅴ類水體比例控制在5%以內(nèi)；近岸海域水質(zhì)優(yōu)良（Ⅰ、Ⅱ類）比例達(dá)到70%左右；二氧化硫、氮氧化物排放量比2015年減少15%以上，化學(xué)需氧量、氨氮排放量減少10%以上；受污染耕地安全利用率達(dá)到90%左右，污染地塊安全利用率達(dá)到90%以上。

2 環(huán)保監(jiān)察的難點
??環(huán)境監(jiān)察是環(huán)保部門實施統(tǒng)一監(jiān)督、強化執(zhí)法的主要途徑之一，這也是打贏三大保衛(wèi)戰(zhàn)的主要保障手段之一，但是環(huán)保監(jiān)察在實施過程中面臨不少難點。

1)企業(yè)數(shù)量多，行業(yè)類別多，工藝錯綜復(fù)雜；
2)僅僅只有少數(shù)有組織排放的規(guī)?；笃髽I(yè)納入了自動監(jiān)控，對絕大多數(shù)中小企業(yè)缺乏監(jiān)管手段；
3)缺乏重污染天氣下應(yīng)急響應(yīng)和對停產(chǎn)、限產(chǎn)、錯峰生產(chǎn)企業(yè)的有效監(jiān)控手段；
4)對于企業(yè)環(huán)保監(jiān)管，缺乏有效的監(jiān)管指標(biāo)和預(yù)警手段；
5)監(jiān)察人員有限，監(jiān)察力度要求又非常大，無法避免漏查和錯殺的問題。

3 解決方案
??AcrelCloud-3000環(huán)保監(jiān)管云平臺創(chuàng)新地依托于電力傳感、物聯(lián)網(wǎng)（2G/4G/NB-IOT/LORA等）、大數(shù)據(jù)和智能云計算等技術(shù)，將企業(yè)總用電、生產(chǎn)設(shè)備用電和污染治理設(shè)備用電納入云平臺監(jiān)控，通過關(guān)聯(lián)分析、停電分析、停產(chǎn)限產(chǎn)分析、越線分析等計算方法，及時發(fā)現(xiàn)環(huán)保治污設(shè)備未開啟、停電、空轉(zhuǎn)、減速、降頻和異常關(guān)閉等異常工作狀況，同時結(jié)合調(diào)取視頻監(jiān)控、廢氣廢水排放量和濃度的遠(yuǎn)程監(jiān)控，來有效應(yīng)對環(huán)保監(jiān)管過程中的種種問題，實現(xiàn)在線聯(lián)防聯(lián)動

本平臺遵循以下標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)：
大氣污染防治法
水污染防治法
土壤污染防治法
生態(tài)環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量監(jiān)督檢查三年行動計劃（2018-2020年）》
關(guān)于全面加強生態(tài)環(huán)境保護(hù)堅決打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見
打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃
GB 50052 供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范
GB 50053 20kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范
GB 50054 低壓配電設(shè)計規(guī)范
GB 50055 通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范
GB 50060 3-110kv高壓配電裝置設(shè)計規(guī)范
GBT50062-2008 電力裝置的繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計規(guī)范
 GB/T 50063-2017 電力裝置電測量儀表裝置設(shè)計規(guī)范
江蘇省大氣污染工況用電監(jiān)控技術(shù)指南
促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展三年工作方案（2016-2018）
促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展2016年工作要點
促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要

1)環(huán)保用電數(shù)據(jù)采集統(tǒng)計和展示
??環(huán)保用電監(jiān)管平臺通過2G/4G/NB-IOT/LORA等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)采集企業(yè)生產(chǎn)用電、環(huán)保設(shè)備用電數(shù)據(jù)，并通過曲線圖、柱狀圖、報表等方式直觀顯示企業(yè)用電、產(chǎn)污設(shè)施用電和治污設(shè)備用電情況。其中用電和功率曲線中包含設(shè)置的設(shè)備啟停閥值，企業(yè)整體用電中顯示企業(yè)停產(chǎn)的閾值。根據(jù)設(shè)置的啟停閾值，判斷生產(chǎn)時間和治污設(shè)施運行時間是否吻合。。

2)治污設(shè)備異常運行實時報警
??通過關(guān)聯(lián)分析、超限分析、啟停時間分析，及時發(fā)現(xiàn)治污設(shè)備未開啟、異常關(guān)閉及減速、空轉(zhuǎn)、降頻等異常情況，同時通過數(shù)據(jù)分析還可以實時監(jiān)控限產(chǎn)和停產(chǎn)整治企業(yè)運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常情況通過APP推送、自動語音電話或者短信發(fā)出報警信號。

3)停產(chǎn)限產(chǎn)和錯峰生產(chǎn)分析
??為了應(yīng)對重污染天氣下，環(huán)保局發(fā)布的一系列停產(chǎn)限產(chǎn)和錯峰生產(chǎn)等應(yīng)急預(yù)案的監(jiān)控，系統(tǒng)能夠根據(jù)設(shè)置的方案自動判斷分析，對企業(yè)拒執(zhí)行指令、違規(guī)生產(chǎn)等狀況第一時間向環(huán)保部門預(yù)警。

4)提高環(huán)保監(jiān)察效率
??環(huán)保用電平臺依托大數(shù)據(jù)技術(shù)自動分析，能達(dá)到人力所不及的及時性和連續(xù)性，可以為環(huán)保監(jiān)察部門節(jié)省大量人力資源，提高監(jiān)察效率。

5)企業(yè)環(huán)保設(shè)備運行報告和能效分析
??環(huán)保監(jiān)管平臺自動生成企業(yè)環(huán)保設(shè)備運行診斷報告，配合環(huán)保監(jiān)察部門分析設(shè)備環(huán)保設(shè)備運行情況，以便更準(zhǔn)確執(zhí)法。也能夠為企業(yè)提供設(shè)備的能耗分析和能耗排行報表等報告。

6)排放視頻監(jiān)控和排放量監(jiān)控
??結(jié)合二氧化硫、氮氧化物、化學(xué)需氧量、氨氮排放量等傳感器檢測，實時監(jiān)測企業(yè)的排放量，結(jié)合排放指標(biāo)等設(shè)置，

4 結(jié)束語
??今年進(jìn)入藍(lán)天碧水凈土三大保衛(wèi)戰(zhàn)的第二年，環(huán)保治理取得了很好的效果，但是要鞏固和繼續(xù)改善我們的生態(tài)環(huán)境達(dá)到發(fā)達(dá)國家的水平還有很長的路要走。環(huán)保監(jiān)察不能搞突擊，要形成長效機(jī)制就必須借助數(shù)字化手段，合理使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和大數(shù)據(jù)平臺實施不間斷的監(jiān)管，提高監(jiān)管效率，為盡早實現(xiàn)藍(lán)天碧水凈土三大保衛(wèi)戰(zhàn)的目標(biāo)貢獻(xiàn)力量。