組態(tài)軟件應用于能源監(jiān)測與管理系統

能源監(jiān)測管理系統（Energy Management System，簡稱EMS）是以幫助企業(yè)/事業(yè)單位在擴大生產的同時，通過能源計劃、監(jiān)測、統計、審計、消費分析、重點能耗設備管理和能源計量設備管理等多種手段，合理計劃、利用能源，降低單位產品能源消耗，以提高經濟效益為目的信息化管控系統。

具體的說，能源管理系統就是把企業(yè)/事業(yè)單位的能源消耗如：水、氣（汽）、風、電的使用過程數據，進行監(jiān)測、記錄、分析，對比和指導。 實時監(jiān)測企業(yè)/事業(yè)單位各種能源的詳細使用情況，為節(jié)能降耗提供直觀科學的依據，為企業(yè)/事業(yè)單位查找能耗弱點，促進管理水平進一步提高及運營成本的進一步降低。 使能源使用合理，控制浪費，達到節(jié)能減排，節(jié)能降耗，再創(chuàng)造效益的目的。通過數據分析，可以幫助集團及企業(yè)內部對每個生產單位，每條生產線、每種職能單位以及主要耗能設備進行實時考核，杜絕浪費，并可以幫助企業(yè)進一步提高綜合競爭力。

Ø 掌握企業(yè)耗能狀況：了解能源消耗的數量與構成、分布與流向等

Ø 了解企業(yè)用能水平：能量利用損失情況、設備效率、能源利用率、綜合能耗等,進行對標管理

Ø 找出企業(yè)費能問題：管理、設備、工藝操作中的能源浪費問題

Ø 查清企業(yè)節(jié)能潛力：余能回收的數量、品種、參數、性質等

Ø 核算企業(yè)節(jié)能效果：技術改進、設備更新、工藝改革等的經濟效益、節(jié)能量

Ø 實施節(jié)能改造：工藝節(jié)能改造、產品節(jié)能改造、制定技改方案、措施等

Ø 制定能源規(guī)劃：企業(yè)有的放矢，制定可持續(xù)發(fā)展的能源規(guī)劃

Ø 能源管理機構不完全,多數單位尚未建立能源三級管理體系；需設置一個專門的能源管理部門，將公司及相關的能源管理工作集中。

Ø 缺乏準確計量和有效的能源數據, 企業(yè)急需進一步完善二、三級計量儀表的配置。使各主要耗能分類都能做到能源消耗獨立計量。

Ø 缺乏定額考核與獎懲機制；用能單位應制定能源消耗定額，下級部門應以能源消耗定額為依據將其分解到位，并相應制定各主要能源消耗定額及考核辦法和相應的獎懲機制。

Ø 缺乏能源管理專業(yè)人員，用能單位應至少安排一位專職能源管理人員負責節(jié)能工作。

Ø 缺乏對重點設備的實時 監(jiān)測，需對重點耗能設備定期組織其能效測試工作，以確保設備的運行效率。

Ø 缺乏相應的能源監(jiān)測與管理軟硬件設備的支撐。

Ø 缺乏實時性：無法進行實時計量；

Ø 缺乏準確性：數據獲取人為因素較多；

Ø 缺乏專業(yè)性：能源使用各環(huán)節(jié)無分析指導；

Ø 缺乏可比性：無法及時建立快速的反映與對比機制；

Ø 缺乏決策性：主管不能及時制定節(jié)能與能源管理決策；

Ø 缺乏高效性：能源管理的整體運行效率較低

Ø 缺乏持續(xù)性：缺乏能源數據的連續(xù)性和指標體系；

建立能源監(jiān)測與管理系統（EMS），幫助用戶實現以下功能：

1）建立實時能耗數據采集系統

實時能耗數據采集系統包括各計量裝置、數據采集器和數據采集軟件。實時數據保存到能源管理系統的實時數據庫中，各級管理人員在自己的辦公室里就可以利用瀏覽器訪問能源管理系統，根據權限瀏覽全部或部分相關能源計量信息。

2）建立能耗數據統計與分析系統

能耗數據統計與分析功能提供各分類分項能耗數據的逐時、逐日、逐月、逐年的統計圖表和報表，以及各類相關能耗指標的圖表，各級管理人員可以對能源的班用量、日用量、月用量進行比對或者依據所屬企業(yè)分屬的行業(yè)、領域、所在區(qū)域等進行能耗數據統計和對比，分析能源使用過程中或者所屬行業(yè)、領域存在的漏洞和不合理情況，調整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費，達到節(jié)能降耗之目的。

3）建立能源使用計劃

根據目前的能源使用情況，做出能源使用計劃。根據能源使用需求，制訂能源采購、生產、供應計劃，做到生產有目的，使用有計劃，在能源方面保障生產平穩(wěn)且能源使用合理、節(jié)儉，避免浪費現象發(fā)生。

4）建立能耗對標系統

根據企業(yè)經營生產中的能源消耗數據可在所屬行業(yè)、領域內進行能耗對比，找出自身與先進企業(yè)的用能差異以改進自身的生產管理。集團內部對相同產品的產品線進行能耗對比，企業(yè)內部可對不同生產線及運行班組進行能耗對比和考核，在經營管理上實現節(jié)能降耗的目標。

Ø 能源信息采集

Ø 受控設備管理

Ø 基礎能源監(jiān)測與分析系統（各生產基地、生產線、生產設備、班組的任意時段能耗數據、能耗平均報告、能源消費構成、排放量、能耗對比分析，折標運算等）

Ø 能源審計系統（任意時間范圍內的生產線產量統計、生產線能耗統計、實時能源流動圖、生產成本分析、能源平衡分析，年度審計對標等）

Ø 能源對標系統（內部生產線對標，同種產品線相同設備能耗對標，生產班組能耗對標，企業(yè)間能源對標，綜合能耗內外部對標，萬元產值能耗內外部對標等）

Ø 綜合管理系統（能源計劃，節(jié)能規(guī)劃、節(jié)能考核、綜合報告、重點環(huán)節(jié)監(jiān)測，集團管理模塊等）

Ø 環(huán)境監(jiān)測系統

Ø 專家系統

儀表及網絡

? 能源受控設備采用支持串口或者TCP/IP通訊協議的數字化智能儀表

? 上位機采用穩(wěn)定性高的工控機設備

? 網絡部分采用工業(yè)級以太網交換機，建立分區(qū)域的冗余環(huán)網，環(huán)與環(huán)之間采用耦合拓撲結構進行連接，從而建立高可靠專有的能源數據采集通訊網絡。

軟件部分

? 本系統整體劃分為5層，自下而上包括采集層、存儲層、邏輯層、應用層，表示層。

? 數據采集層以實時數據庫軟件為核心，建立SCADA服務器，實現數據的在線監(jiān)視和歷史存儲。

? 存儲層采用通用關系數據庫，系統提高開放性和拓展性，可跟據企業(yè)需要實現與其他數據庫無縫對接。

? 上層系統采用.net開發(fā)環(huán)境，利用C#等技術實現基于WEB的B/S結構的管理系統，用戶免安裝，利用瀏覽器直接運行。

? 考慮系統的數據安全和決策應用安全的特殊需要以及用戶的多樣性，按照企業(yè)實際需求實施等級保護，保障信息安全，建立分類分級安全管理體系和保障制度。

? 應用界面高速、簡潔、美觀、操作簡單明了，符合日常操作習慣。

Ø “十二五” 節(jié)能減排要求

2010年12月25日,在全國工業(yè)和信息化工作會議上, 工信部部長李毅中在工作報告中提出在“十二五”期間的節(jié)能減排目標:到“十二”五末期單位工業(yè)增加值能耗和二氧化碳排放量比“十一五”末期降低16%,2011年的目標是工業(yè)增加值能耗和二氧化碳排放量都平均下降4%左右。

Ø 節(jié)能環(huán)保規(guī)劃的要求

《節(jié)能環(huán)保產業(yè)規(guī)劃》作為“十二五”時期七大戰(zhàn)略性新興產業(yè)規(guī)劃之一，明確在節(jié)能產業(yè)方面，主要方向是發(fā)展高效節(jié)能技術和裝備，包括鍋爐窯爐、電機及拖動設備、余熱余壓利用裝備、節(jié)能監(jiān)測技術和裝備等。

Ø 節(jié)能“獎懲”量化要求

2010年12月4日，《北京市合同能源管理項目財政獎勵資金管理暫行辦法》規(guī)定，北京市對合同能源管理（EPC）項目按年節(jié)能量每噸標準煤補貼260元。 上海制定的補貼標準為360元每噸標準煤，為國內最高。其他省市基本都保持在最低線60元以上。而能源監(jiān)測為節(jié)能量計算和節(jié)能獎勵提供必要條件。