大同矿区大北沟煤矿能耗在线监测系统
构建覆盖大同矿区大北沟煤矿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。
大同矿区大北沟煤矿
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
大同矿区大北沟煤矿是区域重要的煤炭生产企业，矿井采煤、提升、通风、压风及地面生产辅助系统常年连续运行，电力及综合能源消耗规模较大，被列入国家及省市“百千万”行动重点用能单位监管名单。
2020年，各省市主管部门陆续下发通知，要求纳入“百千万”行动的重点用能单位严格落实节能主体责任，按照《重点用能单位能耗在线监测系统推广建设工作方案》（发改环资〔2017〕1711号）等要求限期建成接入端系统并接入省级监测平台。
二、面临挑战与痛点
- “百千万”行动限期整改与合规考核压力迫切：根据发改环资〔2017〕1711号文及主管部门督办要求，未按期配备能源计量器具或未建成在线监测接入端系统的企业将面临责令整改与行政处罚，合规建设任务紧迫。
- 高压用电回路缺乏智能二次计量与无线远传终端：矿井部分关键高压配电节点缺乏具备数字通信接口的导轨式二次电能表及无线透传模块，无法满足能耗数据高频次自动采集要求。
- 线上自动采集与线下手工台账脱节：矿井区域能耗、各煤种产量及工业总产值、工业增加值等经济指标分散在不同部门，不具备在线采集条件的数据缺乏统一录入管理库，难以开展多时间粒度的综合实绩核算。
- 缺乏国省标准自动对标与上报超时重发保障：日常节能管理缺乏将单位产品能耗及设备能效与国标、省市标准自动比对的分析工具；且数据向省级平台上传时若遇网络超时或反馈失败，亟需可靠的自动重发机制与校验日志追溯。
三、改造目标
积极响应节能主管部门监管要求并结合矿井自身发展需要，自主建成符合国家规范的重点用能单位能耗在线监测接入端系统，配齐高压二次智能电表与4G无线采集终端，实现全矿用能实绩多维查询、国省标准能效对标及向省级监测平台的加密闭环报送。
解决方案
一、总体建设方案
本项目严格依据国家重点用能单位能耗在线监测技术规范，部署1套重点用能单位能耗在线监测系统、1台能耗在线监测端设备及1套数据采集软件，结合前端高压三相导轨电能表与4G DTU无线传输改造，构建涵盖数据上报、能耗监测、能耗实绩、能效对标、数据报送、系统日志、库存管理、数据管理及配置管理的完整接入端体系。
二、实施内容
- 端设备与前端智能电表安装调试：现场部署能耗在线监测端设备1台、数据采集软件1套、高压三相导轨电能表（二次表）2台及4G DTU-MQTT&透传模块2台，完成表计接入、软件模型配置、报表制作与系统联调。
- 多时间频率用能实绩组合查询：支持按15分钟、半小时、日、月、年时间频率，灵活组合查询企业及重点工序的外购/外供能源、综合能源消费量、设备能效指标、经济指标以及各产品产量与单位产品能耗历史数据。
- 离线数据手工录入与基础配置管理：建立数据管理库，支持不具备在线采集条件的区域能耗、产品能耗、产品产量及企业经济指标的手工录入与修改；提供用户管理、区域信息、产品信息、用能单位配置及库存管理功能。
- 国省标准能效对标与自定义报表工具：将能耗单位、重点设备及产品能效指标与国家标准、省市级标准、限额及节能量目标进行多维比对；提供报表自定义工具，支持按需设定报表内容、格式、生成周期及导出/发送规则。
- 加密上报、反馈确认与超时重发机制：端设备汇总表计及第三方数据后，采用“CA认证+HTTPS协议+VPN专线”加密上传至上级政府监测平台；每日按指定时间上传并校验平台成功反馈消息，遇超时或反馈失败则自动重发直至成功，同时支持远程升级维保、一端多传及平台推送消息接收。
- 全流程四维系统日志追溯：内置端设备数据上报日志、上报前校验流程日志、系统操作日志及设备通讯故障日志，全面支撑合规审计与历史故障排查。
三、实施成效
- 按期高质量完成“百千万”重点用能单位接入端系统建设，顺利接入省级重点用能单位能耗在线监测平台并实现每日闭环稳定报送。
- 打通自动采集与手工补录数据壁垒，实现15分钟至年度多粒度的产量、能耗、能效及经济指标一体化查询。
- 借助国省标准对标分析与定制化审计报表，帮助管理人员快速识别能耗异常趋势并深入挖掘矿井节能潜力。
