安科瑞電氣股份有限公司

電子廠房能效管理系統(tǒng)解決方案

AcrelEMS-SEMI

目 錄

公司介紹

01 02 04 05

背景 解決方案 行業(yè)應(yīng)用

03

企業(yè)需求及痛點

01 公司介紹

企業(yè)微電網(wǎng)系統(tǒng)解決方案服務(wù)商

? 公司成立于2003年，于2012上市（股票代碼：300286） ，集研發(fā)、生產(chǎn)、

銷售及服務(wù)于一體，是一家為企業(yè)微電網(wǎng)提供能效管理和用電安全解決方案的

高科技股份制企業(yè)。

? 公司具備完整的“云、管、邊、端”能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品生態(tài)體系，目前已有

14000多套系統(tǒng)解決方案運行在全國各地，具備為用戶能效管理提供一站式服

務(wù)能力。

? 公司解決方案涵蓋電力、新能源、環(huán)保、消防等多個領(lǐng)域和數(shù)據(jù)中心、智慧醫(yī)

院、智能樓宇、智慧校園、智慧工廠、智慧交通等多個行業(yè)，為用戶安全、可

靠、高效、有序用能提供解決方案，為實現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”提供數(shù)據(jù)支持。

研發(fā)人員

400+

研發(fā)投入

10%+

公司員工

1200+

營業(yè)收入

10億+

機構(gòu)設(shè)置

安科瑞電氣股份有限公司

總部@上海 儀表車間@江陰 成套車間@江陰 微電網(wǎng)研究院@江陰

公司資質(zhì)

高新技術(shù)企業(yè)和軟件企業(yè)證書

信息系統(tǒng)建設(shè)和服務(wù)能力證書

信息安全、質(zhì)量體系、職業(yè)健康、環(huán)境

管理體系證書

信息安全等級保護三級備案證明

軟件著作權(quán)251項

為用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體驗

銷售工程師

600+

行業(yè)應(yīng)用工程師

40+

合格系統(tǒng)經(jīng)銷商

80+

售前售后工程師

100+

02 背景

02 背景

政策支持

在國家鼓勵半導(dǎo)體材料國產(chǎn)化的政策導(dǎo)向下，本土半導(dǎo)體材料廠商不斷提升半導(dǎo)體產(chǎn)品技術(shù)水平和研發(fā)能力，逐漸打破了國外

半導(dǎo)體廠商的壟斷格局，推進中國半導(dǎo)體材料國產(chǎn)化進程，促進中國半導(dǎo)體材料行業(yè)的發(fā)展。

需求巨大

半導(dǎo)體是許多工業(yè)整機設(shè)備的核心，普遍應(yīng)用于計算機、通信、消費電子、汽車、工業(yè)/醫(yī)療、軍事/政府等核心領(lǐng)域。為鼓勵

半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展，突破產(chǎn)業(yè)瓶頸，我國出臺等多項政策支持半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展，為半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供良好的發(fā)展環(huán)

境。為應(yīng)對國外技術(shù)出口管制風(fēng)險，多家中國半導(dǎo)體企業(yè)也增加了材料國產(chǎn)化率要求，加快了國產(chǎn)半導(dǎo)體材料研發(fā)進度。

門檻高

半導(dǎo)體核心材料技術(shù)壁壘極高，國內(nèi)絕大部分產(chǎn)品自給率較低，市場被美國、日本、歐洲、韓國和中國臺灣地區(qū)的海外廠商所

壟斷。目前，國內(nèi)半導(dǎo)體材料企業(yè)僅在部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自產(chǎn)自銷，并在在靶材、電子特氣、CMP拋光材料等細(xì)分產(chǎn)品已經(jīng)取得較

大突破，各主要細(xì)分領(lǐng)域國產(chǎn)替代空間廣闊，預(yù)計將促進我國半導(dǎo)體材料行業(yè)發(fā)展。

03 企業(yè)需求及痛點

03

03

01

05

02

06

用能安全和環(huán)境安全 04 專業(yè)全面的能源管理需求

供電可靠 供電質(zhì)量可靠

配電系統(tǒng)復(fù)雜，運維效率提升

企業(yè)需求

提高能源效率，降低能耗成本

04 解決方案

AcrelEMS-SEMI電子工廠能效管理系統(tǒng)集變電站綜合自動化

、電力監(jiān)控、電能質(zhì)量分析及治理、電氣安全、能耗分析、

照明控制、設(shè)備運維于一體，為建立可靠、安全、高效的工

廠能源管理體系提供數(shù)據(jù)支持。

芯片制造工廠電源可分為三類即：

公共電網(wǎng)電源、柴油發(fā)電機備用電源和

UPS 電源。國內(nèi)企業(yè)通常會分別簡稱為：

市電、E 電和 U 電。 工藝生產(chǎn)負(fù)荷按其

對于電源可靠性要求的重要性可分為3

個等級：1級關(guān)鍵負(fù)荷、2 級關(guān)鍵負(fù)荷及

3級關(guān)鍵負(fù)荷，重要性是逐步升高的。

以下為一個半導(dǎo)體工廠的典型電氣

單線示意圖(部分)，為了提高工廠供電

可靠性，采用2路110kV電源供電，設(shè)立

一座110/10kV變電站，配置

2000kW/10kV柴油發(fā)電機作為后備電源，

在0.4kV側(cè)配置500kVA UPS用于3級關(guān)鍵

負(fù)荷和部分2級關(guān)鍵負(fù)荷工藝設(shè)備供電。

04 配電結(jié)構(gòu)

04 工廠用電分析

每個芯片制造工廠工藝生產(chǎn)用電量與公用

工程用電量比例不盡相同，通常工藝生產(chǎn)比公

用工程用電量略低，但大致可以認(rèn)為比例為 1：

1的關(guān)系，即各占全廠總負(fù)荷的 50% 。植入、

光刻、蝕刻生產(chǎn)過程中的機臺設(shè)備、泵、高溫

爐及其它一些機械設(shè)備是工藝生產(chǎn)過程中的主

要用電設(shè)備，而公用工程直接參與工藝生產(chǎn)的

超純水、工藝生產(chǎn)的冷卻水、氮氣及間接參與

生產(chǎn)的建筑冷卻的冷凍水、清潔干燥的空氣是

主要的用電大戶。

04 AcrelEMS-SEMI能效管理系統(tǒng)組成

04 AcrelEMS-SEMI提升重點

提升供電可靠

中低壓實時監(jiān)測

電能質(zhì)量監(jiān)測和提升

變壓器、發(fā)電機、UPS狀態(tài)監(jiān)測

接點溫度監(jiān)測

實時預(yù)警

節(jié)能降耗

計量體系完善

能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計

能源流向分析

工藝生產(chǎn)能耗數(shù)據(jù)監(jiān)測

廠務(wù)系統(tǒng)能耗數(shù)據(jù)監(jiān)測

照明控制

負(fù)荷調(diào)節(jié)

用能安全

電氣火災(zāi)監(jiān)測

消防設(shè)備電源監(jiān)測

防火門監(jiān)控

消防應(yīng)急照明和疏散指示監(jiān)測

環(huán)境監(jiān)測

運維輔助

設(shè)備臺賬

設(shè)備保養(yǎng)提醒

工單派發(fā)

運維流程閉環(huán)

專家報告

能

效

04 AcrelEMS-SEMI能效管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

04 系統(tǒng)特點

基于HTML5頁面開發(fā)，

瀏覽器訪問

多客戶端訪問

手機APP訪問

語音播報

報警訂閱

矢量圖

分類分級報警

報警聯(lián)動工單

多種報警方式

跨平臺部署（Windows、Linux及國產(chǎn)操作系統(tǒng)）

標(biāo)題欄定義、首頁定義、圖形配置、遠(yuǎn)程維護

菜單管理，個性化定制

看板管理

秒級刷新

協(xié)議全面

設(shè)備全生命周期

菜單權(quán)限、功能權(quán)限、數(shù)

據(jù)權(quán)限，全面的權(quán)限管理

多語言

多主題

聯(lián)動控制

視頻聯(lián)動

電氣綜合管理、集中監(jiān)控、

統(tǒng)一運維

01 方便 02 靈活 06 全面

數(shù)據(jù)加密

用戶密碼管理

遙控密碼管理

操作記錄

03 安全 04 可靠

斷點續(xù)傳

數(shù)據(jù)壓縮

失電報警

05 高效

04 變電站綜合自動化

實時監(jiān)控

實時監(jiān)控高低壓供配電系統(tǒng)開關(guān)柜、變壓

器微機保護測控裝置、發(fā)電機控制柜、

ATS/STS、UPS，包括遙控、遙信、遙測、

遙調(diào)、事故報警及記錄等；

故障錄波

系統(tǒng)具備故障錄波、事件順序記錄，用于

分析故障波形，協(xié)助分析故障原因并改進。

關(guān)鍵供配電設(shè)備監(jiān)測

監(jiān)測變壓器、柴油發(fā)電機、UPS的電流、電

壓、有功/無功功率、功率因數(shù)、負(fù)荷率、

溫度、三相平衡、異常報警等數(shù)據(jù)。

電能質(zhì)量監(jiān)測

監(jiān)測各進線回路電能質(zhì)量，包括電壓暫

降、諧波畸變、閃變等數(shù)據(jù)波形記錄，

進而判斷配電系統(tǒng)擾動方向。

04 電氣安全

電能質(zhì)量治理

配置有源濾波裝置和無功補償裝置對

0.4kV側(cè)電能質(zhì)量進行補償和治理，并監(jiān)

測有源濾波裝置和無功補償裝置運行情況，

確保電能質(zhì)量符合生產(chǎn)要求。

消防設(shè)備電源監(jiān)測及疏散指示

監(jiān)測消防設(shè)備的工作電源是否正常，保障

在發(fā)生火災(zāi)時消防設(shè)備可以正常投入使用。

接點測溫

系統(tǒng)監(jiān)測斷路器、母排、線纜接頭、密集型

母線槽接點溫度并實時預(yù)警。

電氣火災(zāi)監(jiān)測

監(jiān)測配電系統(tǒng)回路的漏電電流和線纜

溫度，實現(xiàn)對企業(yè)電氣安全預(yù)警。

04 降低能耗

能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采集工廠工藝用電、廠務(wù)用電、純水、

氮氣、壓縮空氣等消耗量，同環(huán)比對

比分析，能耗總量和能耗強度計算，

標(biāo)煤計算和CO2排放統(tǒng)計趨勢。

工藝能耗

采集廠內(nèi)冰機系統(tǒng)、冷卻塔系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)、

PCW 系統(tǒng)、MAU 系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、FFU 系統(tǒng)、

純水系統(tǒng)、廢水系統(tǒng)、純水拋光系統(tǒng)、空壓機

系統(tǒng)、氣體純化系統(tǒng)、大宗氣站、照明辦公系

統(tǒng)、IT 數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)、工藝機臺等能耗數(shù)據(jù)。

計量體系搭建

為工廠搭建計量體系，顯示能源流向和能源

損耗，通過能源流向圖幫助企業(yè)分析能源消

耗去向，找出能源消耗異常區(qū)域。

智能照明控制

單控、區(qū)域控制、自動控制、感應(yīng)控制、

定時控制、場景控制、調(diào)光控制等多種

控制方式。

90%

04 運維管理

設(shè)備檔案管理

配置重要設(shè)備包括變壓器、電氣柜、

高壓電纜、空調(diào)主機、水泵、醫(yī)療設(shè)

備等設(shè)備信息，配置二維碼.

設(shè)備維護

在用戶維護設(shè)備的質(zhì)保期與安裝時間后對

設(shè)備是否超長時間運行與過期運行進行檢

測，提醒用戶及時查看或更換相應(yīng)設(shè)備，

并提示維修或更換建議。

運維流程管理

任務(wù)管理、巡檢記錄、缺陷記錄、消警記錄、

搶修記錄、通知工單。

專家報告

系統(tǒng)定期為用戶生成能耗分析報

告，提供專家建議。

手機APP

http://116.236.149.165:8090/ECEMS/ (賬號可注冊)

04 分布式光伏監(jiān)測

逆變器運行狀態(tài)監(jiān)測

顯示單個逆變器詳細(xì)數(shù)據(jù)，包括逆變器

信息、實時發(fā)電功率、日/月/年發(fā)電量、

收益、發(fā)電功率及發(fā)電量趨勢曲線、直

流側(cè)和交流側(cè)數(shù)據(jù)等。

光伏電站運行實時監(jiān)測

實時顯示光伏電站一次接線圖，

光伏組串直流/交流側(cè)實時數(shù)據(jù)

光伏電站收益分析

顯示平臺所接入的光伏電站所

產(chǎn)生的的日/月/年/累計收益和

對應(yīng)減少的碳排放。

04 其它功能

充電樁管理

電動汽車和電瓶車充電樁管理，包括收

費管理、資產(chǎn)管理。

重點用能單位能耗數(shù)據(jù)

采集企業(yè)電、水、氣、汽、煤等能源消耗數(shù)據(jù)，對

各種能源消耗指標(biāo)進行標(biāo)準(zhǔn)煤、碳排放指標(biāo)等折標(biāo)

運算，清晰展示用能單位的能源消耗數(shù)據(jù)，支持手

工填報，按照當(dāng)?shù)卣块T要求上傳數(shù)據(jù)。

職工公寓管理

對廠區(qū)內(nèi)職工宿舍進行負(fù)載管理，包括惡性負(fù)載

識別管理、負(fù)載閾值管理，避免因為惡性負(fù)載引

起火災(zāi)。對員工宿舍進行水電收費管理，支持微

信、支付寶等繳費方式，采集職工宿舍能耗數(shù)據(jù)

04 邊緣計算設(shè)備

ANet系列邊緣計算網(wǎng)關(guān)

高性能平臺：高性能ARM 32位處理器；嵌入式Linux操作系統(tǒng)128M以上內(nèi)存；最大可擴展32G外部存儲；

穩(wěn)定可靠：電磁兼容4級、硬件加密(國密算法SM1,SM4)、軟件加密(AES)、寬溫寬壓工作；

強處理能力：最大4萬個數(shù)據(jù)點位處理能力；多平臺數(shù)據(jù)上傳；

接口豐富：最大16個串口；以太網(wǎng)、Lora、Wifi、DI/DO/AI、4G；

擴展方便：自定義總線擴展協(xié)議；按需擴展串口、DI/DO/AI、4G、硬件加密、GPS；

協(xié)議豐富：設(shè)備側(cè)：ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、

IEC103/104、OPC UA、BACNET等；平臺側(cè)：ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、DGJ08-2068-2012上

海建筑能耗、DGJ32/TJ111-2010江蘇建筑能耗、揚州、常州、杭州、廣西河池等地省市能耗、寧夏電力

需求側(cè)、安科瑞運維云、預(yù)付費云協(xié)議、華云104協(xié)議、SNMP、MQTT協(xié)議、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW

376.1等；

邊緣計算：虛擬數(shù)據(jù)求和、數(shù)據(jù)二次計算（加減乘除）、邏輯控制（梯形圖繪制）斷點續(xù)傳、數(shù)據(jù)凍結(jié)、

失電報警；多級報警設(shè)置、協(xié)議解析、規(guī)約轉(zhuǎn)換；

遠(yuǎn)程管理：遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程監(jiān)視、遠(yuǎn)程升級；

應(yīng)用豐富：綜合能源管理、電力需求側(cè)、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)、新能源、自動化、物聯(lián)網(wǎng)

04 中壓保護監(jiān)測設(shè)備

AM系列微機保護測控裝置

AM系列微機綜合保護裝置具有極強的數(shù)據(jù)處理、邏輯運算和信息存儲能力，

可為35kV及以下電壓等級的進線、饋線、變壓器、高壓電動機、高壓電容器等對

象提供過負(fù)荷、低電壓、過電壓、熱過載、非電量等保護功能。

裝置具有完善的事故分析能力，包括SOE事件記錄、故障錄波記錄等。方便的

根據(jù)現(xiàn)場變化調(diào)整保護設(shè)定值，使平臺可遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制配電回路運行狀態(tài)，提

高配電和用電可靠性。

電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置

APView500電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置遵循最新的電能質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)，實時監(jiān)測

電壓偏差、頻率偏差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變、諧波等電能質(zhì)量，記

錄各類電能質(zhì)量事件，記錄事件發(fā)生前后的波形，輔助用戶分析電能質(zhì)量發(fā)生的

原因，為后續(xù)的電能質(zhì)量治理方案提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；

04 中壓保護監(jiān)測設(shè)備

弧光保護裝置

在中壓母線，中壓柜運行過程中很可能由于的操作失誤、接頭松脫、動物侵入，以及長時

間運行后PT絕緣老化、套管老化導(dǎo)致嚴(yán)重短路故障。對于中壓母線未像高壓母線那樣安裝母線差

動保護，中壓母線短路故障依賴上級進線的后備保護切除，切除時間長，而根據(jù)測試結(jié)果數(shù)據(jù)，

母線燃弧后 0.1s 就會燃燒，0.15s 后母線損毀，柜體在 0.2s 后爆炸。

ARB5母線弧光保護裝置通過檢測母線室弧光、進線電流判據(jù)（弧光判據(jù)+電流突變量判據(jù)）

啟動；單判據(jù)動作時間≤7ms、雙判據(jù)時間≤20ms。ARB5母線弧光保護由弧光保護裝置、弧光

探頭及塑料光纖和尾纖等構(gòu)成。

04 中低壓監(jiān)測計量儀表

APM/DTSD/ADW電能計量及分析

完善企業(yè)的計量體系搭建，建立三級計量體系，追溯用能趨勢和流向。

提供多種類型的電能計量儀表，支持嵌入式、導(dǎo)軌式安裝，RS485、Lora、

4G等數(shù)據(jù)上傳模式，可實現(xiàn)免布線、免停電施工。

電能計量表計安裝在主要配電節(jié)點、重點用能設(shè)備等處，系統(tǒng)實時采集用電

數(shù)據(jù)，對用電數(shù)據(jù)進行逐時、逐日、逐月分析，并結(jié)合國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計企

業(yè)整體碳排放，為碳中和提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)。企業(yè)用能總量數(shù)據(jù)和強度數(shù)據(jù)可上

傳至政府監(jiān)管平臺，滿足政府碳排放監(jiān)管要求。

04 電能質(zhì)量治理設(shè)備

電能質(zhì)量治理裝置

通過有源無功補償（SVG）快速平穩(wěn)提高功率因數(shù)；

通過有源濾波(APF)對大型醫(yī)療設(shè)備進行諧波治理，避免諧波影響電網(wǎng)和其它醫(yī)療設(shè)備；

改善企業(yè)配電系統(tǒng)三相不平衡，減少中性線電流；

解決傳統(tǒng)無功補償柜在新能源應(yīng)用中的不足；

04 電氣安全設(shè)備

ASCP電氣防火限流式保護器

當(dāng)?shù)蛪号潆娀芈钒l(fā)生短路故障時，ASCP200電氣防火限流式保護器能以微秒

級速度快速(＜150μs)限制短路電流以實現(xiàn)滅弧保護，從而能顯著減少電氣火災(zāi)事

故，有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電

流時間長、短路時產(chǎn)生的電弧火花大，以及使用壽命短等弊端，特別適合配套充

電樁使用。

04 電氣安全設(shè)備

限流式保護器演示效果

微斷保護下，線路短路測試試驗

現(xiàn)象：模擬線路短路，微斷跳閘保護，短路點

火星四濺。

限流式保護器保護下，線路短路測試

現(xiàn)象：模擬線路短路，保護器限流保護并報

警，短路點無火星產(chǎn)生。

04 電氣安全設(shè)備

AAFD-40故障電弧探測器

當(dāng)?shù)蛪号潆娀芈钒l(fā)生絕緣老化和隱性破損而產(chǎn)生微弱電弧電流時，設(shè)備會發(fā)

出報警，可以接入平臺，通過系統(tǒng)或短信發(fā)出報警信號，適用單相0-40A的照明插

座回路。

04 電氣火災(zāi)監(jiān)測方案

電氣火災(zāi)探測器

當(dāng)電線由于機械損傷、年久失修而導(dǎo)致絕緣層老化破損、負(fù)荷大而發(fā)熱使得絕緣層

老化失效等原因，使得絕緣性能下降，導(dǎo)致電線與大地之間有不正常的電流通過，這種

現(xiàn)象就是漏電，也稱為“剩余電流”。泄漏電流流入接地點處形成發(fā)熱現(xiàn)象，當(dāng)流入接

地點周圍有易燃物時，經(jīng)長期高溫累積作用便會產(chǎn)生燃燒現(xiàn)象從而引發(fā)火災(zāi)。

ARCM系列電氣火災(zāi)探測器可對配電回路的剩余電流、導(dǎo)線溫度等火災(zāi)危險參數(shù)實

施監(jiān)控和管理，集成度高，體積小巧，安裝方便，防范因泄漏電流而導(dǎo)致的電氣火災(zāi)。

04 電氣安全設(shè)備

ANSNP中線安防保護器

大量非線性負(fù)載使用會導(dǎo)致中性線3N次諧波電流過大，三相不平衡等問題往往也

會造成中性線電流過大，而中性線電流過大非常容易導(dǎo)致中性線絕緣層老化起火引發(fā)火

災(zāi)，存在較大的安全隱患，我司采用先進的電力電子技術(shù)、控制理論等研制出了新型的

中線安防保護器ANSNP，可有效消除中性線電流過大的情況而造成的電氣火災(zāi)安全隱

患。

04 無線測溫方案

ARTM系列電氣接點在線測溫裝置

ARTM系列電氣接點在線測溫裝置適用于高低壓開關(guān)柜內(nèi)電纜接頭、斷路器觸頭、刀閘

開關(guān)、高壓電纜中間頭、干式變壓器、低壓大電流等設(shè)備的溫度監(jiān)測，防止在運行過程中因氧

化、松動、灰塵等因素造成接點接觸電阻過大而發(fā)熱成為安全隱患，提高設(shè)備安全保障，及時、

持續(xù)、準(zhǔn)確反映設(shè)備運行狀態(tài)，降低設(shè)備事故率。

ATE400 CT感應(yīng)取電無線溫度傳感器 ARTM-Pn無線測溫裝置

ATE100螺栓式無線測溫傳感器

ATE100磁吸式無線測溫傳感器

ATE200表帶式無線測溫傳感器

04 智能照明控制方案

智能照明控制

智能照明控制可實現(xiàn)照明燈具的單控、區(qū)域控制、自動控制、感應(yīng)控制、定時控制、

場景控制、調(diào)光控制等多種控制方式，具有如下功能特點：

? 節(jié)約能源

? 智能化控制

? 減少維護費用

? 營造舒適的工作環(huán)境

? 延長燈具壽命

05 行業(yè)應(yīng)用

05 行業(yè)方案

高速公路 工業(yè)能源管控 數(shù)據(jù)中心

充電樁 分布式光伏 商業(yè)建筑

05 行業(yè)方案

運維售電 能源收費 學(xué)校、醫(yī)院

智慧消防 環(huán)保監(jiān)察 城市管理

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