2020年能源資源計量服務(wù)示范項目入圍項目連載7

“電力大數據+環(huán)保監管”助推環(huán)保精準監測示范項目

一、國網(wǎng)湖南省電力有限公司株洲供電分公司簡(jiǎn)介

圖1  國網(wǎng)株洲供電公司全景圖

二、項目實(shí)施背景

十九大提出：人與自然是生命共同體，人類(lèi)必須尊重自然、順應自然、保護自然。然而，隨著(zhù)工業(yè)企業(yè)的不斷發(fā)展壯大，存在著(zhù)一些問(wèn)題：一是目前排污企業(yè)現狀是點(diǎn)多面廣，尤其是重點(diǎn)污染源的排污口和環(huán)境治理設施，傳統的監管手段僅有定期巡檢和群眾舉報，難以實(shí)現有效監測；二是部分企業(yè)為躲避環(huán)保部門(mén)執法，選擇在夜間加班加點(diǎn)生產(chǎn)，環(huán)保設施運行處于停運狀態(tài)，難以對企業(yè)實(shí)現精準鎖定。

“電力大數據+環(huán)保監管”項目全國首創(chuàng )性地開(kāi)辟了利用電力數據進(jìn)行環(huán)保監管的新模式。主要以環(huán)保設備用電負荷的實(shí)時(shí)監測，通過(guò)采集現場(chǎng)環(huán)保設備用電情況、企業(yè)用電負荷等基礎數據，再對數據進(jìn)行深度關(guān)聯(lián)分析，實(shí)現了企業(yè)環(huán)保設備運行情況的精確監測，解決了當前排污企業(yè)點(diǎn)多面廣難以精準監測的難題；開(kāi)創(chuàng )性利用企業(yè)晝夜用電負荷不平衡度判斷方式，精準鎖定夜間生產(chǎn)型企業(yè)，解決了此類(lèi)企業(yè)難以鎖定監測的問(wèn)題。

三、具體創(chuàng )新措施

由于企業(yè)的生產(chǎn)必須使用電力，而且絕大部分的環(huán)保設施運行均需要使用電力才能正常維持運轉。利用企業(yè)的生產(chǎn)用電、環(huán)保設施用電，加上電力企業(yè)大面積使用的遠程抄表技術(shù)，完全可以實(shí)現企業(yè)環(huán)保的實(shí)時(shí)監測，全面掌握污染企業(yè)環(huán)保治理設施的運行狀況；另外，企業(yè)的生產(chǎn)負荷隨著(zhù)生產(chǎn)量的變動(dòng)而變動(dòng)，生產(chǎn)量的大小可以較為直觀(guān)反映在用電負荷中，利用企業(yè)晝夜負荷大小，基本可以鎖定夜間生產(chǎn)型企業(yè)。再通過(guò)環(huán)保部門(mén)的現場(chǎng)核查、執法等方式實(shí)現企業(yè)環(huán)保的監管。

1.首創(chuàng )負荷對比法監控環(huán)保裝置開(kāi)啟情況

在需要監測的排污企業(yè)的環(huán)保用電設備前電源處，增加安裝相應的用電計量裝置，采用智能電能表配合采集終端方式。通過(guò)電力信息采集技術(shù)實(shí)現對環(huán)保設備用電情況進(jìn)行不間斷的采集接收，實(shí)現對環(huán)保設備用電遠程監測。截至目前，已完成株洲地區200多家重點(diǎn)企業(yè)227套環(huán)保電能計量裝置安裝工作，已經(jīng)覆蓋了株洲城區大型生產(chǎn)企業(yè)。

圖2  電力大數據環(huán)保監管原理結構圖

圖3  “負荷對比法”監測原理圖

2.首創(chuàng )晝夜負荷不平衡法監控夜間偷排行為

圖4  “晝夜不平衡”監測原理圖

四、項目取得成效

通過(guò)該項目的實(shí)施，加強了環(huán)保監管的力度，縮短了環(huán)保監管周期，使得生產(chǎn)企業(yè)環(huán)保秩序比之前更加規范，極大的提升了監管能力。即對排生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)生了震懾作用，促使其自覺(jué)遵守環(huán)保要求，及時(shí)開(kāi)啟環(huán)保設備，大幅度降低了廢氣、廢水、廢渣的排放量。同時(shí)，也是為環(huán)保部門(mén)提供了環(huán)境污染企業(yè)治理、飲用水源保護等快速、便捷的監察手段。在足不出戶(hù)的情況下，基本可以鎖定異常企業(yè)，不需要安排人員進(jìn)行拉網(wǎng)式的排查或開(kāi)展大型的突擊檢查活動(dòng)。通過(guò)監測異常、分析派單、核查執法等過(guò)程，有目標的點(diǎn)點(diǎn)開(kāi)展核查執法，大大降低了環(huán)保異常發(fā)現成本，有效提高了環(huán)保監管的效率效益。

1.取得的效益

株洲供電公司將“電力大數據”應用到“環(huán)保監管”工作，在全國屬于首次應用，這是一個(gè)全新的嘗試、全新的挖掘。過(guò)去企業(yè)的環(huán)保設施運行情況，需逐戶(hù)現場(chǎng)核查，投入人力物力很多，但效果不明顯。而“電力大數據+環(huán)保監管”讓企業(yè)的非法行為完全暴露大數據之下，系統運行期間共發(fā)現企業(yè)環(huán)保治理設施用電量異常58次，監測能力達100%；晝夜用電不平衡度分析突擊行動(dòng)中，共計現場(chǎng)核查10家企業(yè)，其中9家存在問(wèn)題，精確率達70%，環(huán)保部門(mén)責令整改2家、停產(chǎn)整治3家、立案處罰4家，共處罰金189萬(wàn)。

圖5  系統監控分析圖

圖6  現場(chǎng)聯(lián)合檢查

2.案例實(shí)踐推廣情況

（1）對供電公司內部，該項目參加了湖南省電力有限公司大數據競賽現場(chǎng)發(fā)布，取得了現場(chǎng)6個(gè)發(fā)布項目最高分；國網(wǎng)科技部、寧夏公司、陜西公司等單位到株洲進(jìn)行項目交流活動(dòng)。

（2）得到省市環(huán)保部門(mén)、株洲市政府的高度肯定。由株洲市何朝暉副市長(cháng)親自主持召開(kāi)專(zhuān)項工作推進(jìn)會(huì )并做了重要講話(huà)，強調通過(guò)運用“電力大數據+環(huán)保監測”模式，全面構建環(huán)境監管立體網(wǎng)絡(luò )，倒逼排污企業(yè)自覺(jué)履行環(huán)保職責。省、市環(huán)保部門(mén)等多次到株洲供電公司調研，深入了解該項目情況，對項目給予了高度評價(jià)。

（3）2021年該項目進(jìn)一步推廣。1月15日株洲市舉辦“電力大數據+環(huán)境監管”改革創(chuàng )新成果推介會(huì )，“電力大數據+環(huán)境監管”平臺4.0版本正式上線(xiàn)，結合智慧株洲平臺、湖南省電力公司大數據平臺、株洲市環(huán)保設施監控平臺等，對企業(yè)環(huán)保設施用電量進(jìn)行全面監控、自動(dòng)預警。省生態(tài)環(huán)境廳廳長(cháng)、株洲市市長(cháng)給予該項目高度的肯定，將研究推廣株洲的成功經(jīng)驗，推動(dòng)全省生態(tài)環(huán)境監管水平不斷提高。