新疆加快建设重点用能单位能耗在线监测系统助推生态文明与绿色发展

文_慕慧娟 新疆维吾尔自治区计量测试研究院

1 新疆重点用能单位能耗在线系统建设情况

2011 年底，国家发展改革委、教育部、工信部、财政部、住建部、交通运输部、商务部、国资委、质检总局、统计局、银监会、能源局等12 个部委联合发布的《万家企业节能低碳行动实施方案》，推动在全国开展万家企业节能低碳行动，为当前的“双碳”战略推进奠定了坚实的基础。“开展能源计量数据采集、监测”是国家城市能源计量中心的主要任务之一，“新疆能耗数据在线监测平台”自2011 年批准立项为《自治区全社会节能减排专项资金能力建设项目》以后连续投入节能减排专项资金，在各级领导和有关部门的支持配合下，平台已成为新疆节能减排的亮点，受到了自治区、全国有关部门和领导的关注和好评，也为自治区节能监管发挥了一定的作用。从2013 年起国家城市能源计量中心（新疆）利用平台直报系统连续多年完成了自治区发展改革委、自治区质量技术监督局交办的全疆重点用能企业年度能耗数据审核汇总分析、能效对标及能源计量审查等技术服务工作。同时2012 和2013年为300 多家企业及各地州节能相关管理部门共计千人次接收了能耗数据平台网上直报操作等相关能源计量知识和技能的培训，培养能源计量方面的专业技术人才。2017 年申报的新疆能耗数据在线监测平台建设所涉及的统计调查项目获得自治区统计局批准，成为自治区合法的能源统计报表制度之一。

2020 年4 月，升级改造的新疆维吾尔自治区重点用能单位能耗在线监测系统成为政府监管部门能源数据来源、碳交易、节能量交易、生成区域行业数据图表以及相关数据产品的唯一数据出入口平台，范围覆盖新疆十大重点耗能行业，包括石油石化、冶金、机电、化学、电力、轻工、煤炭、纺织、公用、建材等。

经过数十年的发展，新疆能耗数据在线监测平台不仅能满足用能单位内部能源管理和节能减排的需求，而且能为城市能源规划、能源资源调整和节能减排控制提供依据和方案，为自治区节能减排统计、监测、考核评价体系建设提供技术支持。一方面监督、服务企业，全面掌握用能企业能源管理工作情况，引导企业建立节能减排管理自律机制，提高能源利用效率，降低生产成本、增加经济效益；另一方面，为节能监管部门完善能源消耗数据采集、能源监控管理体系，实现新疆经济可持续发展提供技术保障。

同时，新疆能耗数据在线监测平台的建设能带动相关信息产业如仪器仪表、控制系统、计算机、网络设备以及软件等领域的发展，促进技术进步，具有良好的经济社会效益。

2 在线采集联网工作存在的问题和困难

“新疆能耗数据在线监测平台”建设运行至今整体状况良好，但是重点用能单位能耗数据在线采集联网工作进展也遇到一些问题。

2.1 政策法规执行力度有待进一步提升

从20 世纪90 年代末开始，我国相继颁布一系列节能法律法规，但现行法律法规对能耗在线监测系统的建设主体、责任及执法主体的规定较为宽泛，未有具体实施细则，在第三方技术服务机构监管、资金使用、纠纷处理等事项上存在空白。

目前，能耗在线监测得到了自治区发展改革委的大力支持，国家和自治区也有相关政策支持。推行过程中，各级政府的重视程度仍然有待提高，相关政策法规的执行还需更加到位。推行力度成为制约能耗在线监测工作进一步提升的关键点。

2.2 技术规范亟需进一步完善

目前由国家节能中心、中国计量科学院等单位起草的一系列技术规范包含了能耗在线监测系统建设的总体框架、接口协议、硬件配置、端设备技术、省平台功能等方面要求。随着系统建设的逐步推进，技术规范体系在某些行业、某些环节不完善等问题日益显现。

例如联网数据质量保障体系及端系统验收的相关标准尚未发布；除火力发电、石油化工、钢铁三个行业有国家采集指南、水泥行业有地方采集指南外，其他行业的采集指南也未公布；建设端系统的重点用能单位千差万别，现有的监测手段、技术规范难以满足一些重点用能单位的实际需要。

2.3 重点用能单位主体责任意识不强

目前依靠企业的主动积极来实施能耗数据在线采集工作，一些重点用能单位长期以来已经形成传统粗放的生产经营模式，节能意识薄弱，认为这项工作在监测数据的安全保障、系统对自身生产的影响以及政府对监测数据的使用等方面存在较大顾虑，建设主动性不强；部分重点用能单位能源计量器具配备不到位，需要投入大量资金更换、新增计量器具才能为系统建设提供必要技术支撑；部分重点用能单位把建设和应用系统当成政府的事，将建设和后续运维工作转交第三方技术服务机构，在方案编制、现场建设、数据应用、运维管理等方面参与度不足。

2.4 第三方技术服务机构良莠不齐

随着能耗在线监测系统建设任务量迅速扩大，一些机构无视市场规则，通过超低价、超出能力范围承揽业务、恶性竞争的方式抢占市场份额。部分第三方技术服务机构缺乏行业自律，服务意识不强，服务能力不足、对国家技术规范理解不到位、未按评审专家意见修改技术方案、未按评审方案建设等现象，导致采集的数据质量存在很大隐患。而大多数第三方技术服务机构属于轻资产的中小型公司，资本少，起点低，抗风险能力弱，人员流动性大，缺乏长效机制确保能耗在线监测系统长期稳定运行，售后及运维服务难以保证。

2.5 专业人才较为缺乏

自治区从事能源计量产业研究的科技高素质人才缺乏、结构不合理、技术创新能力弱。尤其是高端人才、学科带头人极为缺乏，难以形成高水平的科技创新团队。企业能源计量技术力量薄弱，人员流动大。

2.6 能耗数据的商业价值挖掘不够

受制于科技应用手段不足、人才匮乏、创新能力不足等问题，未充分挖掘能源全产业链的数据市场价值，没有形成良好的商业运营模式。

3 新疆重点用能单位能耗在线系统完善对策建议

3.1 加强能源计量标准和统一数据标准建设

3.1.1 建立新疆最高能源计量标准

在工业领域中，通过计量解决量值的溯源、传递和准确性问题，全面保障能源产品质量安全，提升产业发展的核心竞争力。建立新疆最高计量标准装置形成准确度高、稳定性高和可靠性高的检测能力，对关键的能源计量器具进行不确定度分析，制定国家和地方检定、校准规范，使检测能力覆盖新疆的能耗计量器具达到较高比例，为节能减排提供技术支撑。

3.1.2 建立统一的能耗监测数据标准

开发能耗监测关键技术相关产品与应用系统，制定相应的国家或地方标准、规程规范，实现网络化、信息化、数字化、可视化、智能化、精准化的能源实时监测管理，使能源数据的使用者能够轻松地采集、传输、控制、管理与应用数据；通过建立能耗监测数据采集的标准，帮助各个数据采集点采集的能源数据归统到同一个口径，有效解决各家数据“各自为政”的现象，化解信息孤岛问题。

3.1.3 探索多种能耗数据采集技术的实现

能耗数据监测同时针对煤炭、电、气等各种能源数据，数据来源种类多，工况环境复杂，企业使用的终端以及各种表计的规约不尽相同，针对多种能耗数据开发数据采集技术、接口技术，实现新疆能耗数据在线监测平台与国家平台数据交互与对接。

3.2 充分挖掘能耗数据价值助力新疆节能减排

借助能耗监测体系，对用能最优分析、用能构成、以及能效水平对标，并通过强化节能管理、优化用能设备运行方式、提高能源质量水平等措施，达到降低重点设备能耗、以及重点区域能耗，实现能效水平的节能降耗总体目标。

①基于国家城市能源计量中心（新疆）能耗数据在线监测平台已收集的高维、低密度特征的大数据，采用以机器学习为主的大数据分析技术，对新疆不同行业、地区的能源利用效率、节能潜力、供给侧和需求侧的能源供需情况开展大数据建模研究，建立多领域融合，多任务处理的大数据分析机制，挖掘能耗数据价值，制定能源消费量在线检测指标体系及计算方法，实现对新疆能耗数据的综合分析、评价和预测，找出新疆节能减排的关键点，为新疆节能减排工作部署、碳达峰和碳中和预测、产业链的形成等政策制定提供有效的决策数据依据。

②实现新疆碳排放测算分析与碳达峰碳中和路径选择研究。

利用新疆能耗数据，测算新疆的真实碳排放，提出切实可行的新疆碳达峰路线图。充分考虑本地区经济社会发展情况、产业结构变化、能源结构调整和能效提升、重大项目建设与规划和新型基础设施建设、战略性新兴产业发展及布局、生态环境治理与修复等因素，以未来10 年新疆推动经济高质量发展、生态环境高质量保护、兼顾经济发展与生态安全、实现“两个一百年”目标为根本，统筹能源生产转化、消费结构升级、生态治理与环境保护等关系，利用新疆能耗数据，测算新疆的真实碳排放，明确新疆碳达峰的重点行业、重点区域和关键措施，提出具体可行的新疆碳达峰路线图。

利用新疆能耗监测平台，实施总量控制，建立推动碳减排的地区、行业分解机制。利用新疆能耗监测平台，实施各地州市碳排放的监测和总量控制，尽快指导各地州市建立起符合本地特点的碳排放总量控制目标和措施体系。各地州市根据新疆能耗监测数据，在全区碳排放总量控制目标下，明确本地碳排放总量控制目标，建立起本地碳排放总量控制目标的企业、特定区域碳排放分解机制以及完善的目标责任考核和配套机制，引导企业、行业和区域加快绿色低碳转型。

3.3 提升能源监测与节能管理系统在企业能耗精细化管控的作用

①提高能源信息采集、存储、管理和利用的完善度，使企业能源管理水平不断满足企业战略发展需求。为能够满足实时获得运行工艺的数据，可采用能源监测与节能管理系统来了解系统实时运行情况，及时调度使系统尽可能运行在最佳状态，降低事故的影响率。

②缩减能源管理环节，简化能源管理流程，构建客观清晰的能源消耗评价体系。建设能源监测与节能管理系统，可以实现能源数据的高效利用，优化能源管理中的流程，实时监测高耗能企业的能源设备的运行情况，了解企业实际能源消耗情况。

在采集高效、全面的能源数据的基础上，建立起客观、清晰的能源消耗评价指标。通过数据分析发现企业的能源消耗漏洞及时提出节能策略，用技术方法和管理方法降低企业在能源管理中的运行管理成本，使企业在能源监测与节能管理上获得效益。

③节约能源系统运行管理成本，提高企业员工的工作效率。特变电工能源系统的规模比普通小型企业要庞大，结构更加复杂，企业员工工作量大，成本较高，如现场管理、运行值班和检修及其管理。能源监测与节能管理系统的建设，将会对大型企业的能源管理体制改革起到不可替代的作用。

对于中小型的企业来说，能源数据采集点会更少，在这种情况下，采用能源监测与节能管理系统的效果会更加直观有效。最终系统会实现远程数据监控，减少能源系统管理中的人力投入，节约能源系统运行管理成本，可以将多余的人力投入到其他更加重要的工作中，提高企业员工的工作效率。

④提高企业对能源系统故障和异常情况的反应能力，避免企业突发事故升级。能源监测与节能管理系统能够从全局角度考虑，分析各能说设备的实际运行情况，一旦有设备发生故障或者运行状态异常，将会及时采取应急措施或者发出警报，提醒运行管理人员及时处理。

该系统的建设，可以优化能源管理，及时了解企业的能源发展需求和实际消耗情况，使企业的能源利用处于合理稳定的状态。大量现场运行数据的采集，结合能源数据的挖掘、分析、决策，将为企业的高级能源管理应用提供可能性。