電力大數據在株洲市環境保護與監管中的應用研究★

李海瑞，賀 磊，楊劍鋒，廖劍宇

（1.湖南工業大學城市與環境學院，湖南 株洲 412000；2.株洲市生態環境保護局，湖南 株洲 412000）

引言

株洲市作為長江中游經濟帶典型的工業城市，積極響應“十三五規劃”環境保護戰略，引導企業防治污染，推動經濟社會綠色發展。隨著株洲市工業企業的不斷發展，存在的一些問題逐漸顯現出來，如重點污染源的環境治理設施不健全，難以對部分企業的違法行為精準打擊等。為了解決以上問題，株洲市引進電力大數據監管設備，對新安裝“電力大數據+環保監管”[1]設備的100戶企業進行分析，針對性地進行高效監管與治理，優化城市環境質量。

1 電力大數據環境監管原理

電力大數據是指在發、輸、變、配、用各環節所采集、加工與分析而取得的電力相關業務數據集合[2-3]。主要是基于互聯網云計算功能，對于采集到的數據進行智能化處理，通過電力數據開展污染防治監測，挖掘污染數據與用電數據的潛在關系，展示區域污染源企業用電情況，為環境保護部門準確掌握污染企業的生產規律提供有效技術手段[4-6]。

2 株洲市電力大數據環境監管現狀分析

2.1 株洲市建立電力大數據設備的數量

“電力大數據+環境監管”于2017年10月開始建設，一期項目在全市城區范圍內的88家企業安裝智能監控電表99套。2019年，二期項目向縣（市）區延伸，共計完成129家企業，138套智能監控電表的安裝工作。目前，全市共安裝217家企業，237套智能監控電表，基本實現重點污染企業智能監控全覆蓋。

2.2 電力大數據監管電量與分布點

利用ArcGis軟件作出100戶電力使用情況的監測點，在圖1中可以看到主要集中在石峰區、荷塘區、天元區、蘆淞區和醴陵市（縣級市），用電功率大小情況分別用不同面積的圓進行標注，大多數用電量集中在0～20 kW與20～44.5 kW階段。其中，株洲市霞灣污水處理廠用電最少，監測點只有1 kW。炎陵縣長興水泥廠用電量最多，高達338 kW。2014年炎陵縣長興水泥廠污染嚴重被網友舉報，為降低成本，水泥廠環保設施經常處于關閉狀態，面對上級部門的檢查，廠里采取提前停產維修的舉措，檢查部門離開后，廠內繼續生產，這就給相關部門檢測廠內生產與環境污染造成了困擾，“電力大數據+環境監管”的應用給環保部門的監管工作帶來了便利，經查實長興水泥廠位于炎陵縣霞陽鎮石鼓村鄧家組，總投資3500萬元，年產325標號和425標號水泥30萬t，主要污染物是粉塵和氟化物。對于這樣的企業，除了該企業本身正常工作日生產加工需要耗電量以外，應該著重觀察是否有其他額外損耗或者超額工作，是否對周圍環境造成不良影響。

圖1 株洲市100戶企業監測功率點分布圖

2.3 電力大數據監管地區與行業分析

從株洲市安裝“電力大數據+環保監管”設備新增的100戶企業名單中可以看出來，不同的縣、區都有所分布，醴陵市數量較多，達到25戶，應該對炎陵縣、株洲縣與株洲市云龍示范區投入“電力大數據+環保監管”設備數量。除了地區分布數量不同，行業分類也有明顯的差異，其中屬于非金屬礦物制品業的企業數量最多，達到35戶。以上分布數量具體如圖2所示。

圖2 株洲市各地區、行業100戶企業安裝數量對比

2.4 株洲市環境管控單元與監測點的對比

通過對不同地區的不同產業進行分析，最終得出株洲市北部地區監測點較多，并且功率較大，主要集中在天元區、石峰區、荷塘區和蘆淞區。由于該地區非金屬礦物制品產業占比較多，屬于工業集中區，從株洲市環境管控單元圖中也可以看出，天元區、石峰區和荷塘區屬于重點管控單元，要以產業高質量發展和環境保護協調為主，優化空間布局，加強污染物排放控制和環境風險防控，不斷提升資源利用效率，向中心城區、城鎮開發區深入推進，在各領域實現污染物減排[7-9]。其他地區與其他行業對環境污染的影響較少，因此，監測力度較弱，但是也不能掉以輕心。優先保護單元以綠色發展為導向，依法禁止或限制大規模、高強度的開發建設活動，在功能受損的優先保護單元優先開展生態保護修復活動，恢復生態系統服務功能。一般管控單元以經濟社會可持續發展為導向，開發建設主要落實現行生態環境保護基本要求。具體分布如圖3所示。

圖3 株洲市環境管控單元圖與100戶企業監測點對比圖

3 項目后期完善思考

3.1 基礎信息亟需完善

電力部門的基礎信息亟需完善，有些ID賬戶對應不上企業名稱，無法將治理設施用電與生產用電關聯。有些園區只有一個賬戶，不能完全反映園區里每家企業的生產情況，沒有提供企業的行政區域和企業地址，無法開展晝夜不平衡企業的執法行動。

3.2 形成統一、綜合的生態環境監測網

目前，“電力大數據+環境監管”僅僅起到對企業的治理設施異常的預警作用，可以更進一步集成數據，應用至生態環境保護其他工作中，建議集成大氣、水環境、噪聲、土壤等污染源自動監控，建成一張網（生態環境監測網）、一中心（生態環境監數據中心）、一大腦（生態環境決策分析大腦）、N應用的智能化分析決策的智慧環保系統。

3.3 填補立法空白，保障數據安全和明確信息權屬

建立個人數據保護法律機制，保護公民隱私權。在電力大數據監管過程中必然涉及到個人以及單位隱私問題。政府應該頒布保護隱私的相關法律條文，賦予公民個人數據權。

4 結語

在信息化大數據普及的現代社會，電力大數據的應用改變了以往低效率、高成本的工作狀態。在力求經濟效益的同時，將環境保護作為工作中的重要環節，借助大數據打好藍天保衛戰是現階段環境污染防治的必要手段和必然趨勢。打通電力—環保溝通渠道，研發“電力看環保”數字模型，以電力的視角客觀洞察企業排污管控工作成效，提高工作效率，深入探索大數據技術在污染防治工作中的落地實踐，推動生態環境保護工作向數字化、智能化、智慧化方向發展，全面提升環境監管精準把控力度，促進株洲市環境質量持續改善。