山西通州安神煤业有限公司重点用能单位能耗在线监测系统项目
构建覆盖山西通州安神煤业有限公司重点用能单元的能耗在线监测与自动采集体系,实现能耗数据实时汇总、异常诊断及向省市级平台合规稳定上报。
山西通州安神煤业有限公司
采矿业- 细分行业
- 煤炭开采和洗选
面临挑战
一、企业概况与用能体量
山西通洲集团煤矿管理有限公司位于沁源县李元镇上庄村,下辖安神煤业、安达煤业、留神峪煤业3个生产矿井、晋杨煤业1个基建矿井及机修厂、源隆服务2个生产服务单位,集团设计总产能420万吨/年,井田总面积51.5513km²,保有地质储量23191万吨。
其中,山西通洲集团安神煤业有限公司始建于1993年,井田面积12.0892km²,年生产能力90万吨,设计服务年限20年,批采1-11号煤层(现主采2号煤层)。该矿属高瓦斯矿井,煤尘具有爆炸性,井上下通风、排水、提升等高耗能机电设备需全天候安全连续运行。
二、面临挑战与痛点
- 高瓦斯矿井机电设备连续运转,运行风险与能效难兼顾:安神煤业属高瓦斯且煤尘具爆炸性矿井,主通风机、主排水泵等重点设备负荷大、安全要求高,缺乏基于能耗特征的设备运行风险预警与能效等级实时评估手段。
- 水电消耗与煤炭产量数据割裂,吨煤能耗核算滞后:矿井日常水、电计量数据与煤炭产量系统未实现互联互通,难以动态计算单位产品(吨煤)能耗并生成多时间维度的对比分析图表。
- 缺乏设备运行时间与峰谷电价时段的协同分析:重要耗能设备的启停运行时间未能与峰谷电费价格时段进行直观坐标比对,难以发现并纠正“用高价电不用低价电”的高成本运行问题。
- 车间与设备能耗突增缺乏量化诊断机制:当车间区域或重点设备发生用能异常冲高时,缺乏将当日能耗总量与能耗限值、月均日能耗总量自动比对的诊断工具,难以快速界定突增原因与问题属性。
- 重点用能单位技术规范合规接入压力:亟需按照《重点用能单位能耗在线监测系统技术规范》配齐现场智能水电表计与无线传输模块,打通端设备向上级国家/政府平台的加密上报链路。
三、改造目标
严格遵循《重点用能单位能耗在线监测系统技术规范》,为安神煤业建成B/S架构的重点用能单位能耗在线监测系统,完成智能水电表计改造与煤炭产量系统对接,实现能源管网流向监控、用能突增诊断、峰谷电价错峰优化及向政府监测平台的加密合规报送。
解决方案
一、总体建设方案
本项目采用免客户端安装维护的B/S架构,部署1套完全符合《重点用能单位能耗在线监测系统技术规范》的能耗在线监测系统及端设备,配套安装前端智能水电计量仪表与4G无线通信终端,并打通矿井煤炭产量系统数据接口,构建覆盖用能概况、实时监测、历史查询、企业与产品能耗分析、异常告警及政府报送的综合管控平台。

二、实施内容
- 智能水电表计与4G无线采集硬件安装:现场部署三相多功能电表2台、电流互感器6个、远传水表1台、通讯箱1个、4G DTU数据传输模块2台及交换机1台,完成计量表计及通讯设备接入调试。
- 煤炭产量系统对接与吨煤能耗核算:完成与矿井煤炭产量系统的数据接口联调(兼顾手动录入与自动获取产量),实时计算单位产品能耗,支持生成任意时间段的曲线图、柱状图及数据对比报表。
- 能源计量管网流向与用能质量监控:通过能源流向图、管网图及实时刷新列表方式,动态监测各工序实时用能质量数据,辅助平衡工序生产能力、下达可行性调度计划并合理调整能源转换。
- 车间/设备用能突增深度诊断模块:从车间区域及设备能耗量值角度开展智能诊断,自动关联展示各时段数据、能耗限值、当日能耗总量、月平均日能耗总量、本日能耗突增量,并辅助定位突增原因与问题属性。
- 设备能效等级评估与分时电价坐标分析:实时监测指定设备的能效等级与运行风险因素预警;将重要耗能设备的运行时间与电费价格时段置于同一坐标轴直观展示,精准识别高价电时段运行行为。
- 全链路状态监控与加密合规上报:实时监控现场仪表、采集器、自动化系统及端设备运行状态,发生故障立即通过弹窗或大屏告警;端设备通过“CA认证+HTTPS协议+VPN专线”加密编码后将数据稳定上传至上级国家/政府监测平台。
三、实施成效
- 圆满完成端设备配置调试与上级国家/政府监测平台合规对接,实现矿井能耗数据安全加密自动上传。
- 通过设备运行时间与电价时段坐标对比,直观暴露并纠正“用高价电不用低价电”现象,有效降低矿井用电成本。
- 实现重点机电设备运行风险提前预警、能效等级在线评估与吨煤能耗动态核算,依托B/S浏览器架构实现全矿高效共享与便捷运维。


