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類水體比例達到67.9%，劣Ⅴ類水體比例下降到8.3%。空氣和水質都有穩(wěn)步改善，這些改善依賴于無數環(huán)保設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)保設備正常運行從而持續(xù)改善生態(tài)環(huán)境，形成長效機制也是即將面對的問題。

1 打響藍天碧水凈土三大保衛(wèi)戰(zhàn)
??2013年以來，中國霧霾天數高漲，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讓我們的天空不再藍、空氣不再清新、河流不再清澈，過去唯“經濟發(fā)展"的管理習慣與環(huán)境保護意識的淡薄已經讓現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的研發(fā)和執(zhí)行已經迫在眉睫。

??2018年6月24日公布的《中共中央國務院關于全面加強生態(tài)環(huán)境保護堅決打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》提出，堅決打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)，著力打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)，扎實推進凈土保衛(wèi)戰(zhàn)。意見確定了到2020年三大保衛(wèi)戰(zhàn)具體指標：全國PM2.5未達標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量優(yōu)良天數比率達到80%以上；全國地表水Ⅰ~Ⅲ類水體比例達到70%以上，劣Ⅴ類水體比例控制在5%以內；近岸海域水質優(yōu)良（Ⅰ、Ⅱ類）比例達到70%左右；二氧化硫、氮氧化物排放量比2015年減少15%以上，化學需氧量、氨氮排放量減少10%以上；受污染耕地安全利用率達到90%左右，污染地塊安全利用率達到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)數量多，行業(yè)類別多，工藝錯綜復雜；
2)僅僅只有少數有組織排放的規(guī)?；笃髽I(yè)納入了自動監(jiān)控，對絕大多數中小企業(yè)缺乏監(jiān)管手段；
3)缺乏重污染天氣下應急響應和對停產、限產、錯峰生產企業(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)管指標和預警手段；
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、物聯網（2G/4G/NB-IOT/LORA等）、大數據和智能云計算等技術，將企業(yè)總用電、生產設備用電和污染治理設備用電納入云平臺監(jiān)控，通過關聯分析、停電分析、停產限產分析、越線分析等計算方法，及時發(fā)現環(huán)保治污設備未開啟、停電、空轉、減速、降頻和異常關閉等異常工作狀況，同時結合調取視頻監(jiān)控、廢氣廢水排放量和濃度的遠程監(jiān)控，來有效應對環(huán)保監(jiān)管過程中的種種問題，實現在線聯防聯動

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

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

2)治污設備異常運行實時報警
??通過關聯分析、超限分析、啟停時間分析，及時發(fā)現治污設備未開啟、異常關閉及減速、空轉、降頻等異常情況，同時通過數據分析還可以實時監(jiān)控限產和停產整治企業(yè)運行狀態(tài)，發(fā)現異常情況通過APP推送、自動語音電話或者短信發(fā)出報警信號。

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

4)提高環(huán)保監(jiān)察效率
??環(huán)保用電平臺依托大數據技術自動分析，能達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)保設備運行診斷報告，配合環(huán)保監(jiān)察部門分析設備環(huán)保設備運行情況，以便更準確執(zhí)法。也能夠為企業(yè)提供設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
??結合二氧化硫、氮氧化物、化學需氧量、氨氮排放量等傳感器檢測，實時監(jiān)測企業(yè)的排放量，結合排放指標等設置，

4 結束語
??今年進入藍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)境達到發(fā)達國家的水平還有很長的路要走。環(huán)保監(jiān)察不能搞突擊，要形成長效機制就必須借助數字化手段，合理使用網絡技術和大數據平臺實施不間斷的監(jiān)管，提高監(jiān)管效率，為盡早實現藍天碧水凈土三大保衛(wèi)戰(zhàn)的目標貢獻力量。