安科瑞袁彬（15161626903微信同号）

       1　规范性引用文件

　　本规范内容引用了下列文件中的条款。凡是不注明日期的引用文件，其有效版本适用于本规范。

　　HJ 212 污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准

　　HJ 2000 大气污染治理工程技术导则

　　HJ447 污染源在线自动监控(监测)数据采集传输仪技术要求

　　GB/T13850 交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器

　　DL/T 5137 电测量及电能计量装置设计技术规程

　　GB 4793.1 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求 第1部分：通用要求

　　GB/T 6587 电子测量仪器 基本安全试验

　　GB/T 17214 工业过程测量和控制装置的工作条件

　　2　术语和定义

　　下列术语和定义适用于本指南。

　　2.1　工况用电监控系统Process Electricity Monitoring System(PEMS)

　　按照国家标准规范和计量认证要求，根据工艺设计，对影响污染物排放的排污单位生产设施、污染物治理设施(以下简称治理设施)运行的关键电气参数(如：电流、电压、功率、功率因数、电量等)进行监测;结合排污单位生产工艺和末端监测数据，全面监控排污单位的生产设施和治理设施的运行、

　　污染物治理效果和污染排放情况，判定排污单位停限产状态、污染治理设施运行状态以及污染物排放监测数据的合理性、真实性和可接受性。

　　2.2　生产设施Production facilities

　　生产过程中产生废气、污水的设备。

　　2.3　污染物治理设施Pollution Treatment Equipments

　　应用物理的、化学的和/或生物的方法，去除排放的废气、污水中污染物所需的设备。

　　2.4　数据采集传输仪 Data Acquisition and Transmission Equipment

　　采集、存储工况参数或污染物排放数据，并具有向上位机传输数据功能的嵌入式计算机或可编程序控制器等。

　　3　PEMS系统的组成

　　PEMS系统由现场端监控系统和中心端监控平台两部分组成。

　　

　　3.1　现场端监控系统

　　由工况用电参数监测、数据采集传输和现场应用软件三个子系统组成。

　　3.1.1　工况用电参数监测子系统

　　根据工艺设计，对影响污染物排放的排污单位生产设施、污染物治理设施运行的电气参数(电流、电压、功率、功率因数、电量、电能质量等)进行的监测、采集、处理、传输的子系统。

　　3.1.2　数据采集传输子系统

　　采集、存储参数监测子系统的数据，并按照HJ 212 《污染物在线监控(监测)系统数据传输标准》和本技术指南规定，将数据传输至中心端监控平台。

　　3.1.3　现场应用软件子系统

　　通过无线方式与生产设施参数监测子系统及污染物治理设施参数监测子系统进行通讯，实现现场勘察、安装调试、设备维护等功能。

　　现场勘察：收集排污单位的基本信息，并根据排污单位的生产、治污工艺，对生产设施、污染物治理设施的监测点位进行设计。

　　安装调试：对监测点位安装的参数监测仪器，进行仪器配置、通讯连接、数据传输等调试。

　　设备维护：提供监测点位变更、设备故障修复等功能。

　　3.2　中心端监控平台

　　接受现场端监控系统传输的信息，实现现场数据的汇总、报警管理、统计分析等，远程实时掌握生产设施和治污设施运行状况。

　　能够对生产设施、污染物治理设施的运行状态进行关联分析，及时发现环保治理设备未开启、异常关闭及减速、空转、降频等异常情况，将未及时进行污染物处理的设施实时通知相关人员。

　　对执行停产、限产的生产设施进行监控，将停限产期间违规生产的设施实时通知相关人员，对停限产的总体情况进行统计分析。

　　使用者可使用网页、手机APP、微信等形式应用平台功能，可自行定义短信、微信、APP等告警接收方式。

　　4　PEMS技术要求

　　4.1　现场端采集设备要求

　　4.1.1　采集设备应采用一体化、小型化设计，除总表、母线槽分路、铜牌出线分路、或300平方毫米以上电缆出线分路外，其它分路数据需采用1：1直传方式仪表(一次侧数据直采直传)。铜排出线分路或300平方毫米以上电缆出线分路可采用互感式仪表。设备应在醒目处标识产品铭牌，铭牌标识应符合GB/T13306的要求。

　　4.1.2　设备电路板及接线端子应满足“三防”要求。数据采集传输仪外壳应耐腐蚀、密封性能良好、表面无裂纹、变形、污浊、毛刺等现象，表面涂层均匀、无腐蚀、生锈、脱落及磨损现象。产品组装坚固、零部件无松动。按键、开关等控制灵活可靠。

　　4.1.3　因现场环境复杂恶劣，为确保现场工况安全及设备通讯稳定可靠，设备须采用无线自组网通信技术，现场传输距离不小于300m;须支持编码纠错及自动跳频技术，数据传输误码率应不大于10-5，保证通信稳定。现场不得敷设通信线缆。采集设备外部不得有数据传输线缆，以防受腐损坏及引发事故风险。

　　4.1.4　现场端采集设备须满足国家法律法规和有关技术标准要求，取得中国电力科学院检测报告。须具备国内自主知识产权及发明专利(实用新型及发明专利)，不得采用仿制或侵权等有损安全的设备，并定期抽样检定。

　　4.1.5　外部电源停止供电后，后备电源可以持续供电，持续工作时间不低于6 小时;外部电源正常供电时，可以对后备电源充电。

　　4.2　采集点安装要求

　　

　　4.2.1　勘察要求

　　在安装之前，现场施工单位需要到排污单位现场，对排污单位进行现场勘察，完成填写勘察点位表《有动力污染治理设施工况用电监控系统现场勘察表》(格式见附I)。

　　现场勘察点位须与生态环境部信息公开网站公布的排污单位排污许可证副本所公示的排口及治理工艺一致，现场工艺调整或升级的需与现场情况保持一致。应包含以下点位类型：

　　(1)总体用电信息：总体用电信息是排污单位生产情况的体现，对停限产、错峰生产监控具有重要意义;

　　(2)生产设施：参与停限产的生产线、反应釜及主要生产设备必须全面监测，为停限产、错峰生产提供量化评估及精准管控。

　　(3)产污设施：产生污染的设施监测须全覆盖;

　　(4)治污设施：环境治理设施监测须全覆盖。

　　以上监测内容为系统应用提供重要数据来源，是平台发挥价值的前提条件，排污单位和建设方必须认真对待，确保数据真实完整，对于监测不全的建设单位和排污单位，将严格考核处理。

　　4.3　功能要求

　　4.3.1　现场端监控系统

　　现场端监控系统的主要功能是提供基础数据来源、向中心端平台传输分析处理后的数据、支持多种方式查询现场数据，安装预测污染物排放的模型软件后分析处理输入模型数据和模型输出数据。

　　排污单位总体用电情况信息录入，同时实现排污单位产污、治污设施的管理，以及产污、治污设施生产工艺上的启停联动关系，越限阈值等。可管理排污单位基本信息、联系人信息，以及在地图上查看排污单位具体位置。

　　4.3.1.1　数据采集

　　监测终端采用无线通讯方式组网，数据采集仪支持GRPS、以太网等。

　　4.3.1.2　数据迁移

　　为保证现场端数据采集的稳定、持续及完整，数据采集传输仪在停电或故障情况下，其所属的现场端采集设备，可以向其它的数据采集传输仪进行组网传输。数据采集设备在维护更换时，历史数据需支持备份还原。

　　4.3.1.3　数据存储

　　存储单元应具备断电保护功能，断电后所存储数据不丢失，数据存储时间不低于30天，可通过磁盘、U 盘、存储卡或专用软件导出数据。监测终端接收到下发的初始化命令后，应对硬件、参数区、数据区初始化，参数区置为缺省值，数据区清零或清除。命令执行时，监测终端应保证初始化事件记录不被清除。

　　4.3.1.4　数据设置和查询

　　监测终端可通过现场端数据采集仪查询实时数据、事件告警信息;设置和查询配置参数、限值参数、通信参数等，可查询监测终端硬件版本号和软件版本号。

　　4.3.1.5　事件及报警功能

　　事件及报警功能可配置，事件包括：

　　停/上电、电压回路异常、清零指定数据、电流回路异常、电压越限、电流越限、电压不平衡度越限、电流不平衡度越限、谐波电压畸变率越限、参数变更、校时、状态量变位、谐波电流有效值越限、非电气量越限等。

　　4.3.1.6　数据传输

　　与中心端监控系统的通讯协议应符合HJ 212 标准要求，并符合本技术指南“6.信号采集与传输”部分的相关要求。

　　4.3.1.7　数据判定

　　利用监控生产设施和治理设施的关键参数、数据统计分析、数学模型等方法判定设施的运行状态和CEMS 监测数据的可接受性。

　　4.3.1.8　安全管理

　　应具有安全管理功能，操作人员需登录工号和密码后，才能进入控制界面。安全管理功能应为二级系统操作管理权限。

　　4.3.1.9　自动恢复

　　设备开机应自动运行，当停电或设备重新启动后，无需要人工操作，自动恢复运行状态并记录出现故障时的时间和恢复运行时的时间。

　　4.3.1.10　运行指示

　　设备应有电源、运行、故障、报警状态的运行指示。

　　4.3.1.11　后备电源

　　现场端应配备后备电源，当外部电源停止供电后，后备电源可以持续供电，持续工作时间不低于6 小时;外部电源正常供电时，可以对后备电源充电。

　　4.3.2　中心端监控系统

　　中心端监控系统可以统一对现场监测设备进行管理，更改配置参数、调整采集频率、设置产污、治污设施与现场监测设备的关联关系。

　　现场端采集设备数据上传至中心端监控系统后，中心端应立即对数据进行预处理，根据上报的电压、电流、功率因数、功率等数据进行数据稽核，剔除异常数据后将数据推入待处理队列。数据处理模块从待处理队列提取数据后根据关联关系判定生产设备、治理设备的启停状态，并根据设备的主备关系、运行周期综合得出治理设备异常关停的结论。

　　对于停限产、削峰等用途的监测点，应能使用设备运行功率判断启停状态，使用定义的时段用电量判断周期运行情况，使用划分监测点群组的方式判断一组监测点的停运比率，进而得出停产、限产、削峰等指令执行情况的判定结论。

　　中心端监控系统具有治理设备运行异常、停限产执行异常、削峰绩效的统计功能，可以查询发生异常的排污单位名单，并能通过图表的形式直观表达异常发生时的情况。同时提供异常排污单位填写异常发生原因、上传现场照片、对异常情况进行说明的功能。

　　中心端监控系统可以对各地区已安装监控设备的排污单位进行统计、通过地图的形式展现排污单位分布情况、查询排污单位信息。可以对各排污单位、生产设备、治理设备的用电数据进行查询，可以按地区、行业进行统计、对比，可导出数据报表，可以对登录系统的账号进行管理、分配使用权限。

　　5　信号采集与传输

　　5.1　数据采集获取方式

　　现场数据采集仪采用无线通讯方式, 直接从电气参数监测仪表采集数据。监测设备采集数据的成功率应满足不低于99.8%。

　　现场端采集设备以15分钟间隔采集数据。

　　当电气参数监测仪表产生异常、故障、越限报警等信息时，由仪表主动向数据采集仪报送数据。

　　5.2　数据通讯

　　PEMS 应通过 GPRS、CDMA 等无线方式与中心端监控平台进行通讯。

　　5.3　数据存储

　　现场端数据采集仪存储容量不低于1G字节，能存储30天以上高速模式的数据。其中采集间隔时间可设置，默认间隔为15min;日冻结时间可设置，默认每日24点冻结，默认保存最近30天数据;月冻结时间可设置，默认每月月末24点冻结，默认保存最近6个月数据。监测终端应能保存最近100条事件记录日志。现场端监控系统应采用对数据加密存储、加强存取权限控制等方式保障数据安全。

　　5.4　采集参数选取

　　现场端数据采集仪采样数据项：

　　a)正反向有功、无功电能;

　　b)各相及总有功功率、无功功率、功率因数;

　　c)各相电流、电压;

　　d)非电气量数据;

　　e)总有功电量;

　　f)总无功电量;

　　g)最大需量及其发生时间;

　　5.5　数据传输要求

　　5.5.1　数据传输协议

　　数据传输应符合HJ 212《污染物在线监控(监测)系统数据传输标准》要求。

　　5.6　系统时钟计时误差

　　系统时钟时间控制48小时内误差不超过±0.5%。

　　6　技术验收

　　现场工况用电参数监测子系统施工完毕须由排污单位组织进行验收。验收包括现场检查、现场测试、确认验收等环节。

　　6.1　现场检查

　　对现场工况用电参数监测子系统施工规范性进行检查，主要检查设备性能、设备安装、运行维护、故障发生及处理、设备运行稳定性、设备参数设置等。

　　(1)现场采用的设备须具备权威部门有效期内的检测合格证书;

　　(2)监测点布置符合排污单位排污许可证或现场实际情况与工况监控要求;

　　(3)检查设备安装位置是否符合本指南和有关标准的要求;维护、检修、更换设备是否方便，易于接近;是否安全可靠;

　　(4)现场设备应无版权及专利纠纷。

　　6.2　确认验收

　　经现场检查、现场测试，具备以下条件后，由现场施工单位提出申请，排污单位组织实施现场验收。

　　(1)现场设备经有关权威部门检测合格，出具鉴定合格报告并在有效期内，安装部件与鉴定结果的型号相符。

　　(2)现场设备安装完毕，调试运行正常，经现场检查、现场测试系统运行正常，技术指标达到本指南相关章节提出的要求。

　　(3)监测布点完整，现场设备安装位置符合要求。

　　(4)数据采集、传输及通信协议符合HJ212的要求，并提供一个月内数据采集和传输自检报告，报告应对数据传输标准的各项内容作出响应。

　　7　日常运行管理

　　7.1　现场端日常巡检与维护

　　排污单位应配备相应的人力、物力资源(常用工具、通讯设备、交通工具等)，安排专人负责监控设备日常巡检与维护。

　　巡检内容包括各种设备的运行状况，查看设备是否正常运行，并做好记录。

　　日常维护主要针对以下几方面：

　　a)不定时检查维护设备及附件;

　　b)设备经长期使用，元件自然老化导致的设备损坏故障维护;

　　c)在运行过程中，由于电压、电流的不稳定，导致的设备损坏故障;

　　d)由于线路受损导致的信号传输故障;

　　e)由于施工质量或未采取防雷措施等造成的施工质量故障等;

　　f)定期开展针对监测设施数据准确性的计量检定，可采取符合规定的抽样检定、分组检定等方式。

　　7.2　第三方服务

　　现场端监控系统由排污单位委托第三方服务机构施工建设的，第三方服务机构应设立7×24小时400客服电话，及时响应维护需求，做到4小时内响应，24小时内现场处理，48小时内完成处理。

      8    现场安装示例