top of page

Analityka Danych Energetycznych

Przejdź na wyższy poziom:

od podstawowego monitorowania parametrów po zaawansowaną analizę, algorytmy, prognozowanie i symulację kosztów.

IoT | Parametry zasilania elektrycznego | RestAPI | JSON | Agregacja | Baza danych SQL | Grafana | Pulpity nawigacyjne w czasie rzeczywistym

Go to the next level:

from basic parameter monitoring to advanced analysis, algorithms, forecasting, and cost simulation.

Możliwości jakie daje Analiza Danych Energetycznych.

Dane energetyczne, takie jak parametry zasilania, parametry przesyłu, zużycie energii, dane eksploatacyjne zasilanych maszyn i procesów, zawierają ogromną ilość informacji. Ich właściwe wykorzystanie umożliwia dalszą optymalizację, redukcję kosztów oraz zwiększenie bezpieczeństwa i ciągłości pracy instalacji. Dodatkowo, staje się to szczególnie ważne w okresie trwającej transformacji energetycznej. Zastosowanie zaawansowanych algorytmów wykorzystujących dane zbierane w czasie rzeczywistym z urządzeń pomiarowych, dane historyczne, a także dane zewnętrzne, w tym ceny energii i taryfy dostawców, otwiera przed inżynierami energetykami nowe perspektywy w zakresie nadzoru i analizy systemu elektroenergetycznego, których wyniki stanowią podstawę do podejmowania optymalnych działań i decyzji.

Wykorzystanie do tych celów platformy systemowej InDriver, bazy danych SQL oraz systemu dashboardów Grafana zapewnia maksymalną elastyczność i otwartość wdrażanych rozwiązań analitycznych, przy jednoczesnej minimalizacji kosztów całego systemu. Jest to znacząca różnica w porównaniu do istniejących rozwiązań monitorowania, zarówno pod względem jakości analiz, jak i dostępności i otwartości systemu dla klienta.
Architektura systemu

Integrujemy nowoczesne technologie, aby stworzyć idealny ekosystem do analizy danych energetycznych. Łączymy platformę InDriver z bazą danych SQL, opcjonalną maszyną wirtualną od Microsoft Azure* i dashboardami od Grafany

System analityki energetycznej dla przemysłu
Poznaj algorytmy analizy danych energetycznych.

Grupa: Konsumpcja, Koszty, Przeszłość, Prognoza, Porównanie Taryf

  • Zużycie energii z prognozą

Wykres zużycia energii dla minionych okresów i prognoz, np. bieżącego roku z miesięcznymi prognozami do końca roku.

  • Koszt energii z prognozą

Wykres kosztów energii dla poprzednich okresów i prognoz.

  • Symulacja kosztów energii z prognozą przy dostępnych taryfach

Symulacja kosztów energii dla zdefiniowanych dostępnych taryf dla minionych okresów i prognoz.

  • Koszt energii w taryfie dynamicznej

Analiza i symulacja kosztów energii dla taryfy dynamicznej.

Grupa: Czas rzeczywisty

  • Profil mocy w czasie rzeczywistym

Wykres przedstawiający całkowity pobór mocy w ciągu ostatnich 24 godzin, co 15 minut, z maksymalnymi, średnimi i minimalnymi chwilowymi wartościami szczytowymi. Analiza wykresu może wskazywać potencjalne zakłócenia, takie jak nadzwyczajne zmiany obciążenia.​

  • Bieżące parametry energetyczne

Podział mocy, prądu i napięcia w czasie rzeczywistym dla trzech faz, wykres całkowitej mocy i zużycia energii w ciągu ostatnich 24 godzin.

  • Analiza profilu mocy

​Korelacja między oczekiwanym profilem mocy uzyskanym z danych z przeszłości a bieżącym profilem mocy na potrzeby automatycznego wykrywania i oceny zakłóceń. Analiza ta może uruchomić alerty w czasie rzeczywistym, aby zapobiec stratom lub szkodom.

Grupa: Prądy, Napięcia, Moc

  • Zabezpieczenie nadprądowe​

Histogram dla trzech faz, z maksymalnym i średnim prądem 1-minutowym, wskazujący czas przekroczenia przez prąd bezpiecznych limitów z alarmem, gdy skumulowane wartości zbliżają się do limitów, które mogą być niebezpieczne i prowadzić do awarii, wstrzymania produkcji, a nawet pożaru.​

  • Ochrona przeciwprzepięciowa​​

Histogram dla trzech faz, z maksymalnym i średnim prądem 1-minutowym, wskazujący czas, w którym napięcie przekracza bezpieczne granice.

  • Obciążenie mocy

Wykres przedstawiający rozkład zużycia energii w trzech fazach, pokazujący obciążenie każdej fazy i potencjalną asymetrię obciążenia mocy.​

  • Strażnik Mocy

Wykres przedstawiający podział energii zamówionej i zużytej na każde 15 minut, wraz z obliczeniem optymalnego poziomu energii zamówionej i powiązanymi potencjalnymi oszczędnościami.

  • Strażnik mocy biernej

Wykres przedstawiający poziom mocy biernej i jej zakłóceń, wyzwalający alarm w przypadku przekroczenia limitu z kalkulacją kosztów zakłóceń.

Grupa: Przetwarzanie danych

  • Synchronizacja czasu​

Dane pomiarowe są rejestrowane w odstępach czasu zsynchronizowanych w czasie rzeczywistym, obejmujących każdą pełną minutę, 15 minut, godzinę lub dzień, co zapewnia spójną analizę w czasie.​

  • Interpolacja

Aby zachować ciągłość danych, każda brakująca próbka jest interpolowana.

  • Agregacja

Dane pomiarowe są zazwyczaj agregowane w szeregi czasowe trwające 1 minutę, 15 minut, 1 godzinę i 1 dzień, z obliczonymi wartościami statystycznymi, takimi jak wartości minimalne, maksymalne, średnie i delta obliczone dla każdego okresu. Te zagregowane zbiory danych stanowią podstawę algorytmów analitycznych.

Grupa: Sprawność, Straty, Wycieki

  • Wydajność sprężarek

Wykres ilustrujący zużycie energii wymaganej do wytworzenia 1 Nm3 sprężonego powietrza w porównaniu z poprzednimi okresami w celu wskazania stanu sprężarki i jej akcesoriów. W przypadku wielu sprężarek obejmuje to obliczenie godzin obciążenia, częstotliwość przełączania sprężarek i kontrolę stabilności ciśnienia.

  • Wycieki z rurociągów

W przypadku rurociągów transportujących sprężone powietrze, wodę, gaz, ciepło i chłód algorytm oblicza różnicę między wejściem a wyjściem, jeśli jest to możliwe, lub oblicza minimalny przepływ w poprzednich okresach i porównuje go z minimalnym przepływem w bieżącym okresie. Porównanie to służy jako wskaźnik ewentualnego spadku szczelności rurociągów i instalacji.

  • Ogólna wydajność maszyny (procesu).

Ten ogólny algorytm koreluje wydajność maszyny, cykle, produkty, czas pracy i przestoje z zużyciem energii, zapewniając wgląd w efektywność energetyczną w porównaniu z poprzednimi okresami, warunkami produkcji, konfiguracjami maszyn i nie tylko.

Jak wdrażamy nasz system analityki energetycznej?

Architektura systemu analizy energetycznej
Instalujemy w zakładzie urządzenia Edge Devices (komputery przemysłowe z systemem Windows) wyposażone w oprogramowanie InDriver, podłączając je do liczników, czujników, przyrządów pomiarowych lub istniejących systemów (baz danych). W zależności od wymagań wdrożenia, komputery te są wyposażone w porty Ethernet i szeregowy RS 485/422/232, M-Bus i porty we/wy umożliwiające bezpośrednie połączenie z istniejącymi lub dodatkowymi urządzeniami pomiarowymi. Oprogramowanie InDriver zainstalowane na Urządzeniu Edge umożliwia zdalną konfigurację gromadzenia i przetwarzania danych z podłączonych urządzeń pomiarowych.

 

Przykład Mini PC - Komputera brzegowego (Edge Computer) wykorzystywanego w Systemach Analizy Danych Energertycznych.

Rozwiązanie w Chmurze - Preferowany wybór zapewniający maksimum korzyści.

  • Integracja urządzeń brzegowych: Urządzenia brzegowe są połączone z serwerami Cloud, takimi jak Azure Database for PostgreSQL i Grafana Dashboard. W przypadku bardziej złożonych aplikacji można wykorzystać dodatkową maszynę wirtualną platformy Azure do uruchamiania zaawansowanych algorytmów analizy danych.

  • Dostępność: użytkownicy mogą zalogować się do Grafany z dowolnego komputera lub urządzenia mobilnego, aby uzyskać bezproblemowy dostęp do danych analitycznych.

  • Wdrożenie i wsparcie: Zapytaj swój dział IT o zarządzanie połączeniami pomiędzy Microsoft Azure i Grafaną.

Korzyści:

  • Zdalne zarządzanie systemem: InAnalytics oferuje zdalne wdrożenie i bieżące wsparcie, zapewniając sprawne działanie.

  • Uniwersalny dostęp do pulpitu nawigacyjnego: Użytkownicy mogą uzyskać dostęp do pulpitu nawigacyjnego z dowolnego miejsca, za pomocą dowolnego komputera lub urządzenia mobilnego, zapewniając elastyczność i wygodę.

  • Minimalna konserwacja: System jest hostowany na bezpiecznych serwerach w chmurze, wspierany przez 24-godzinną pomoc, co ogranicza potrzebę obszernej konserwacji.

Opcja lokalna — dla osób preferujących hosting lokalny
 
  • Połączenie: Urządzenia Edge są połączone z lokalną bazą danych i serwerem Grafana, wymagające bezpośredniego zarządzania przez dział IT firmy.
  • Administracja: Personel IT powinien zarządzać serwerami lokalnymi. Aby zespół wsparcia InAnalytics mógł zapewnić zdalną implementację i wsparcie, niezbędne są uprawnienia dostępu.
     
Uwaga: to podejście jest odpowiednie dla firm, które rezygnują z rozwiązań chmurowych, woląc przechowywać swoje dane i procesy analityczne w swojej lokalnej infrastrukturze z różnych powodów, w tym bezpieczeństwa, kontroli lub zgodności z określonymi przepisami.
Mini PC Edge NAB5

System demo dostępny on-line

W tym przykładowym rozwiązaniu parametry energii elektrycznej z inteligentnego licznika Shelly 3EM są zbierane i przetwarzane przez InDriver. W wyniku zadań realizowanych przez InDriver dane są kompletowane, synchronizowane z zegarem, agregowane w serie 1-minutowe, 15-minutowe, 1-godzinne i 1-dniowe, a następnie zapisywane w bazie SQL. Dzięki interfejsowi Time Series API (TSAPI) dane można łatwo wizualizować za pomocą Grafany i udostępniać w Internecie za pośrednictwem przeglądarek internetowych.
IoT | Parametry zasilania elektrycznego | RestAPI | JSON | Agregacja | Baza danych SQL | Grafana | Pulpity nawigacyjne w czasie rzeczywistym

Galeria wizualizacji

Wykres poboru mocy w czasie rzeczywistym

Panel monitorowania energii elektrycznej

Ochrona przed wyłączeniem obwodu, przeciążeniem, awarią, a nawet zapłonem przewodu i dalszym poważnym uszkodzeniom.

Panel monitorowania energii elektrycznej
Panel monitorowania energii elektrycznej

Planowanie budżetu dzięki wykresom przedstawiającym przewidywane zużycie energii i jej koszty.

Panel zużycia energii z prognozą zużycia energii i podziałem kosztów taryfowych

InAnalytics.io

Innowacyjna analityka danych

AND SYSTEMS Kraków | Polska

Zarejestruj się, aby otrzymywać najświeższe informacje

Dziękujemy za subskrypcję.

© AND SYSTEMY 2025

bottom of page