劉細(xì)鳳

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：能源管理系統(tǒng)是對能源消耗的一種監(jiān)控管理系統(tǒng)，它可以實(shí)時(shí)監(jiān)測各類型能源使用的情況，自動(dòng)分析各設(shè)備的能耗、能效情況并給出合理建議，從而進(jìn)一步對設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)對能源使用的理想配置，確保所有設(shè)備處于高效、節(jié)能、減排的運(yùn)行狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：能源管理；能耗采集；能耗分析；用能監(jiān)測

1能源管理系統(tǒng)應(yīng)用背景

1.1能源管理概述

      能源的消耗是持續(xù)的，沒有規(guī)劃地任意使用是不可取的，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和環(huán)境資源壓力越來越大，節(jié)能減排形勢嚴(yán)峻，在中國，持續(xù)高速的經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)也引發(fā)了能源供應(yīng)危機(jī)等問題。節(jié)能減排、低碳環(huán)保不再只是一個(gè)社會(huì)的熱點(diǎn)話題，更是我們未來的必經(jīng)之路。認(rèn)真貫徹落實(shí)黨的領(lǐng)導(dǎo)，要求加快推進(jìn)節(jié)能降耗，加快實(shí)施清潔生產(chǎn)，加快資源循環(huán)利用，向節(jié)約、清潔、低碳、高效生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，實(shí)施節(jié)約與開發(fā)并舉、把節(jié)約放在前列的能源發(fā)展戰(zhàn)略。

      一個(gè)企業(yè)建設(shè)能源管理系統(tǒng)不僅能夠滿足公司對能源管理的需求，而且能夠隨企業(yè)的持續(xù)發(fā)展而拓展。利用該系統(tǒng)能夠有效降低企業(yè)因能源消耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、表單維護(hù)以及報(bào)表、數(shù)據(jù)處理而產(chǎn)生的費(fèi)用，通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行在線分析，幫助企業(yè)進(jìn)行能源消耗的實(shí)時(shí)監(jiān)測、準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)和詳細(xì)預(yù)測，為企業(yè)節(jié)能降耗和自我完善提供確鑿的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和有力的決策支持。

1.2企業(yè)現(xiàn)狀分析

      能耗數(shù)據(jù)信息是企業(yè)的重要能耗點(diǎn)和關(guān)鍵指標(biāo)，多數(shù)企業(yè)并沒有充分運(yùn)用信息化集中管理手段，采集某個(gè)車間或設(shè)備的能耗信息，沒有該信息就無法在生產(chǎn)過程中準(zhǔn)確分析能量消耗情況和成本情況，造成了能耗在生產(chǎn)過程中沒有起到關(guān)鍵作用和指導(dǎo)作用。大多數(shù)企業(yè)仍然使用的老式儀表并沒有預(yù)留數(shù)據(jù)通信接口，儀表無法形成網(wǎng)絡(luò)連接，能耗等信息的采集主要靠傳統(tǒng)的人工抄表進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，工作強(qiáng)度大，人工易出錯(cuò)造成數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)無法通過結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)，無法在企業(yè)內(nèi)部通過信息化系統(tǒng)之間共享。

1.3企業(yè)管理需求

1.3.1用電監(jiān)控

      能源管理系統(tǒng)主要目標(biāo)之一是采集與監(jiān)測用電信息，建立企業(yè)的能耗數(shù)據(jù)，為企業(yè)的精細(xì)化運(yùn)營、生產(chǎn)成本的降低提供數(shù)據(jù)管理平臺(tái):通過實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確采集電力數(shù)據(jù)，解決原人工完成的電力數(shù)據(jù)采集任務(wù);通過數(shù)據(jù)分析及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力能耗問題，通過能耗總量走勢分析、電總能耗的偏差分析、電能耗按設(shè)備或區(qū)域進(jìn)行對比、環(huán)比分析等，為企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營提供有力的決策數(shù)據(jù);實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能化用電，提高電能利用率，達(dá)到節(jié)能效果;對重點(diǎn)工作流程的電能耗指標(biāo)、單位產(chǎn)品能耗指標(biāo)等進(jìn)行監(jiān)控，對規(guī)定的節(jié)能目標(biāo)設(shè)置警戒線，對未達(dá)目標(biāo)的指標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)告警、動(dòng)態(tài)監(jiān)測及在生產(chǎn)過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測。

1.3.2用水監(jiān)控

      可以在廠區(qū)地圖上按照區(qū)域監(jiān)控各個(gè)廠區(qū)、車間的工業(yè)用水、生活用水、綠化用水等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)顯示用水計(jì)劃情況，有效監(jiān)督整個(gè)廠區(qū)用水管理。

1.3.3用氣監(jiān)控

      可以實(shí)現(xiàn)對整個(gè)廠區(qū)的天然氣、壓縮空氣、高溫蒸汽等氣體能耗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和使用進(jìn)行集中管理，達(dá)到有效避免浪費(fèi)及規(guī)范操作的目的。

1.3.4能耗分析

      能源成本分析和賬單管理;能源消耗統(tǒng)計(jì)臺(tái)賬與報(bào)表。

1.4解決思路

      通過對原有水、電、氣表進(jìn)行替換，改用具有通訊遠(yuǎn)傳功能的智能監(jiān)測儀表，采集檢測數(shù)據(jù)后，上傳至通訊管理服務(wù)器，能源管理系統(tǒng)對能耗使用情況進(jìn)行分析與呈現(xiàn)。

1.5能源管理系統(tǒng)基本功能

1.5.1在線監(jiān)測:

      實(shí)時(shí)查看各監(jiān)測點(diǎn)的多種能耗指標(biāo)，包括電壓、電流、負(fù)荷、電量，用水流量、用氣流量等。

1.5.2統(tǒng)計(jì)分析:

      從費(fèi)用、能耗、指標(biāo)三部分出發(fā)，分為日、月、年三大模塊，并通過能源消耗軌跡圖、表格等多種形式，反映用能設(shè)備的能源消耗情況。且便于操作、查看歷史數(shù)據(jù)。

1.5.3數(shù)據(jù)分析比較

      單臺(tái)用能設(shè)備不同時(shí)間段內(nèi)的能耗指標(biāo)差異的比較，及同一時(shí)間段內(nèi)同類能源設(shè)備的能耗指標(biāo)差異的比較，指導(dǎo)用戶進(jìn)行能耗使用的管理。

1.5.4分析結(jié)果展現(xiàn)形式:

      能源管理系統(tǒng)可在服務(wù)器界面展示，也可通過APP或微信服務(wù)號展示相關(guān)信息，用戶可隨時(shí)了解配電室現(xiàn)場運(yùn)行情況、水、氣能源消耗情況。平臺(tái)同時(shí)具有故障及時(shí)報(bào)警、信息推送等功能。

2能源管理系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

2.1設(shè)計(jì)目標(biāo)

      能源管理系統(tǒng)是應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合現(xiàn)代合理用能管理思想為企業(yè)構(gòu)建的信息系統(tǒng)，其目標(biāo)是讓企業(yè)通過智能化能源管理系統(tǒng)科學(xué)用能，實(shí)現(xiàn)“、可靠、經(jīng)濟(jì)、高效、潔凈"的用能目標(biāo)和用能管理的“可視化"。

      通過用能管理的“可視化"運(yùn)用，幫助企業(yè)改變用能方式、提升用能效率、優(yōu)化資源配置及改善用能環(huán)境，實(shí)現(xiàn):減少能源消耗，降低用能成本。

2.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

      能源管理系統(tǒng)包括能效管理應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)通訊層、現(xiàn)場設(shè)備層。

圖1 能源管理系統(tǒng)示意圖

      ◎能效管理應(yīng)用層:完成數(shù)據(jù)采集、校驗(yàn)、分析、處理、輸出、系統(tǒng)維護(hù)、授權(quán)使用、權(quán)限分級控制等;并可將現(xiàn)場運(yùn)行的重要數(shù)據(jù)、報(bào)警信息、故障信息等傳送到企業(yè)決策人員。

      ◎網(wǎng)絡(luò)通訊層:現(xiàn)場采用RSX485、以太網(wǎng)、5G、WIFI等傳輸方式，將區(qū)域內(nèi)的能源采集模塊連接至相對的通訊管理機(jī)，各通訊管理機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接至服務(wù)器。

      ◎現(xiàn)場設(shè)備層:現(xiàn)場設(shè)備層負(fù)責(zé)電、水、氣參數(shù)的采集和上傳。現(xiàn)場設(shè)備層有多功能電力儀表、多功能電能表、水、氣能等采集裝置組成。

2.2.2功能結(jié)構(gòu)

      ◎數(shù)據(jù)采集結(jié)構(gòu)

      收集分布在企業(yè)配網(wǎng)中的能耗數(shù)據(jù)，如將電壓、電流的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，將電能數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)主站;主要設(shè)備有多功能電力儀表、485通信服務(wù)器、485通信網(wǎng)絡(luò)、5G通信網(wǎng)絡(luò)等，系統(tǒng)將各種傳感器互聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)與主站系統(tǒng)連接；

      ◎數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

      包括數(shù)據(jù)主站系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)與信息發(fā)布系統(tǒng):

      數(shù)據(jù)主站系統(tǒng):接收企業(yè)傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析及存儲(chǔ)，同時(shí)向企業(yè)傳感器發(fā)布指令，請求所需要的數(shù)據(jù)；

      數(shù)據(jù)庫系統(tǒng):存儲(chǔ)企業(yè)能耗指標(biāo)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的處理結(jié)果；

      數(shù)據(jù)處理系統(tǒng):完成企業(yè)能耗數(shù)據(jù)加工。系統(tǒng)包括應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)分析模型、信息展示模型、智能用電模型等；

      信息發(fā)布系統(tǒng):將企業(yè)管理信息發(fā)布到Web服務(wù)器，企業(yè)通過登陸互聯(lián)網(wǎng)獲取電能管理信息。系統(tǒng)包括Web服務(wù)器、Web應(yīng)用、信息系統(tǒng)等。

3能源管理系統(tǒng)具體實(shí)現(xiàn)分析

3.1系統(tǒng)概述

      能源管理系統(tǒng)是采用先進(jìn)的智能化集成技術(shù)，基于B/S架構(gòu)的能源管理平臺(tái)，該平臺(tái)采集各個(gè)能耗監(jiān)測點(diǎn)的能耗和運(yùn)行信息，形成能耗的分類、分項(xiàng)、分區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析，對能源的統(tǒng)一調(diào)度、優(yōu)化能源介質(zhì)平衡、減少煤氣放散、提高環(huán)保質(zhì)量、降低企業(yè)綜合能耗和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率有重要作用，幫助客戶更優(yōu)化的使用能源，從而實(shí)現(xiàn)“節(jié)能管理、綠色能效"。

3.2平臺(tái)構(gòu)架

      能源管理系統(tǒng)采用B/S多層結(jié)構(gòu)。在B/S模式中，客戶端運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器軟件，通過HTTP協(xié)議向Web服務(wù)器提出頁面訪問請求，頁面執(zhí)行相應(yīng)的邏輯程序(一般通過組件訪問數(shù)據(jù)庫)，Web服務(wù)器再將頁面程序執(zhí)行返回的結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)變成HTML文檔形式轉(zhuǎn)發(fā)給客戶端瀏覽器。

      系統(tǒng)采用三層體系結(jié)構(gòu)，可以滿足用戶個(gè)性化需求以及系統(tǒng)性等方面的需要;同時(shí)保持系統(tǒng)核心架構(gòu)的穩(wěn)定性，從而可以保證定制系統(tǒng)的質(zhì)量、穩(wěn)定性、開發(fā)周期和開發(fā)成本等方面的要求。

3.3系統(tǒng)功能介紹

      (1)用戶登錄認(rèn)證功能。系統(tǒng)可采用用戶名和登錄密碼認(rèn)證登錄，進(jìn)入主界面后會(huì)自動(dòng)彈出新增告警信息，提醒值班及運(yùn)維人員及時(shí)查看和處理。

      (2)能源看板功能。通過能流圖形象的將該企業(yè)各部門主要設(shè)備用能情況展示出來。

      (3)能源監(jiān)控功能。能源監(jiān)控展示的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，通過數(shù)字表格或圖形曲線的方式將數(shù)據(jù)形象的展示出來。

      (4)能耗統(tǒng)計(jì)功能。能耗統(tǒng)計(jì)包括分項(xiàng)能耗、部門能耗和能耗排名這三部分，將企業(yè)中各部門及各監(jiān)測點(diǎn)實(shí)際用能情況，通過不同的展示方式展現(xiàn)出來。

      (5)能耗分析功能。能耗分析包括企業(yè)用能分析、部門綜合能耗、設(shè)備用能分析和指標(biāo)綜合分析這四類，將企業(yè)中各部門及各監(jiān)測點(diǎn)實(shí)際用能情況，通過不同的分析方式展現(xiàn)出來。

      (6)報(bào)表功能。報(bào)表功能分為日報(bào)表、月報(bào)表和年報(bào)表。通過多樣化的報(bào)表服務(wù)滿足生產(chǎn)現(xiàn)場的多種多樣需求。報(bào)表設(shè)有打印功能，可定時(shí)自動(dòng)打印或觸發(fā)條件打印，并可導(dǎo)出到excel表格中，顯著減少抄表工作的人力成本，提高用戶的經(jīng)濟(jì)效益。

      (7)告警功能。可設(shè)置和提示設(shè)備的能耗等告警信息。

      (8)APP或微信功能。通過APP或微信服務(wù)號及時(shí)了解設(shè)備現(xiàn)場運(yùn)行情況、能源消耗情況、實(shí)現(xiàn)故障及時(shí)報(bào)警，信息推送等功能。

3.4網(wǎng)絡(luò)傳輸方案

      采用嵌入式低功耗AＲM核心的工業(yè)級嵌入式智能網(wǎng)關(guān)，作為站端監(jiān)控系統(tǒng)的核心，解決各類現(xiàn)場設(shè)備接入、數(shù)據(jù)傳輸和協(xié)議轉(zhuǎn)換問題，提供完整的協(xié)議層解決方案，支持各種常見電力系統(tǒng)通信規(guī)約，可定制私有協(xié)議，同時(shí)具有事件處理功能。支持?jǐn)?shù)據(jù)凍結(jié)和階段性存儲(chǔ)。支持向云平臺(tái)的數(shù)據(jù)傳輸，并可接收云平臺(tái)的指令實(shí)現(xiàn)就地控制、自動(dòng)巡檢等功能，支持遠(yuǎn)程系統(tǒng)升級。

3.5服務(wù)器部署方案

      選用一臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器和一臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)分離的架構(gòu)，服務(wù)器部署在企業(yè)內(nèi)部，企業(yè)內(nèi)需要有互聯(lián)網(wǎng)連接，可將系統(tǒng)訪問接口發(fā)布于互聯(lián)網(wǎng)，便于后期的數(shù)據(jù)訪問。

4系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)

      (1)實(shí)現(xiàn)對企業(yè)所使用的各種能源進(jìn)行計(jì)量，對企業(yè)的水、氣、電能耗數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表，能耗數(shù)據(jù)界面化，對比分析能耗報(bào)表，實(shí)施監(jiān)控和考核。杜絕跑、冒、滴、漏現(xiàn)象的發(fā)生，分析比較能耗歷史數(shù)據(jù)，為節(jié)能技改提供科學(xué)依據(jù)。

      (2)通過手機(jī)APP或網(wǎng)頁，生產(chǎn)企業(yè)可以通過能源消耗監(jiān)測及大數(shù)據(jù)分析云計(jì)算對生產(chǎn)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程加解密、設(shè)備故障報(bào)警。

      (3)通過采集與監(jiān)測能耗信息，建立企業(yè)的能耗數(shù)據(jù)，為企業(yè)的精細(xì)化運(yùn)營、生產(chǎn)成本的降低提供數(shù)據(jù)支撐。

      (4)減少值班人員工作強(qiáng)度，避免人工抄表的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確因素，提高事故的反應(yīng)速度及解決效率。

      (5)通過數(shù)據(jù)分析及時(shí)發(fā)現(xiàn)能耗問題，通過能耗總量走勢分析、能耗的偏差分析，能耗按設(shè)備或區(qū)域進(jìn)行對比、環(huán)比分析等，為公司生產(chǎn)運(yùn)營提供有力的決策數(shù)據(jù);提高能源利用率，達(dá)到節(jié)能效果。

5安科瑞企業(yè)能源管理平臺(tái)

5.1 平臺(tái)概述

      安科瑞企業(yè)能源管理平臺(tái)采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)行集中扁平化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，監(jiān)測企業(yè)電、水、燃?xì)?、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況，通過數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助企業(yè)針對各種能源需求及用能情況、能源質(zhì)量、產(chǎn)品能源單耗、各工序能耗、重大能耗設(shè)備的能源利用情況等進(jìn)行能耗統(tǒng)計(jì)、同環(huán)比分析、能源成本分析、用能預(yù)測、碳排分析，為企業(yè)加強(qiáng)能源管理，提高能源利用效率、挖掘節(jié)能潛力、節(jié)能評估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和支持。

5.2應(yīng)用場所

      鋼鐵、石化、冶金、有色金屬、采礦、醫(yī)藥、水泥、煤炭、物流、鐵路、航空工業(yè)、木材、化學(xué)原料以及機(jī)電設(shè)備、電器產(chǎn)品、工器具制造等。

5.3平臺(tái)結(jié)構(gòu)

圖2 平臺(tái)結(jié)構(gòu)

5.4平臺(tái)主要功能

5.4.1首頁

      首頁通過展示企業(yè)各類能耗總量、折標(biāo)值、能源成本、能源消耗趨勢、分項(xiàng)能耗占比、區(qū)域能源消耗對比,并三維展示企業(yè)重要工藝或設(shè)備的能源消耗動(dòng)態(tài)，可直觀了解企業(yè)當(dāng)前用能。

5.4.2運(yùn)行監(jiān)控

      能源管理系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)顯示對企業(yè)使用的各種能源（電、水、蒸汽）進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并提供從概貌到具體的動(dòng)態(tài)圖形顯示，并提供區(qū)域數(shù)據(jù)監(jiān)控，在工廠平面圖或者某個(gè)車間的平面圖快速瀏覽到所管理的能耗數(shù)據(jù)。系統(tǒng)提供對能源管理系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)視功能，實(shí)現(xiàn)對能源系統(tǒng)運(yùn)行過程中關(guān)鍵的用能狀態(tài)參數(shù)的變化趨勢、耗能設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及系統(tǒng)運(yùn)行報(bào)警事件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，確保整個(gè)能源供給、轉(zhuǎn)換和消耗過程的、可靠和穩(wěn)定。系統(tǒng)提供圖形化工具，不僅可以組態(tài)出數(shù)字化的監(jiān)控界面，還具有實(shí)時(shí)趨勢顯示。

（1）變配電系統(tǒng)的電氣主接線圖展示，實(shí)現(xiàn)對全電量參數(shù)以及開關(guān)斷路器狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)視，如電壓、電流、頻率、功率、功率因數(shù)、三相不平衡度、諧波等參數(shù)。

（2） 水、燃?xì)狻嚎s空氣等系統(tǒng)各分支管道分布示意圖以及流量、壓力、溫度等參數(shù)狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)視；

（3）重點(diǎn)用能設(shè)備系統(tǒng)（如壓機(jī)等)的運(yùn)行狀態(tài)以及用能參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)視；

（4）過壓、過流、欠壓等保護(hù)信號報(bào)警、系統(tǒng)通信中斷、電量、非電量參數(shù)越限、能耗超標(biāo)預(yù)警等實(shí)時(shí)事件報(bào)警監(jiān)視。

（5）工藝流程圖展示重點(diǎn)關(guān)注工藝各設(shè)備運(yùn)行參量以及能耗情況

5.4.3變壓器監(jiān)控

      展示各變壓器負(fù)載情況，從而可以為變壓器配備情況進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃。通過各種運(yùn)行參數(shù)狀態(tài)下用電效能的對比，測算變壓器損耗，找出變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)間。根據(jù)變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)間，調(diào)整負(fù)載，從而降低變壓器損耗，節(jié)約電量。

5.4.4用能統(tǒng)計(jì)

      系統(tǒng)支持為企業(yè)不同的計(jì)量監(jiān)測對象，提供快速查詢顯示日、周、月、季、年的企業(yè)用能情況同比環(huán)比、產(chǎn)品單耗、產(chǎn)品折標(biāo)對比、能耗排名等。數(shù)據(jù)通過棒圖，餅圖，直方圖等形式，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)中耗電量、耗水量、耗氣量等能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。大到整個(gè)企業(yè)，小到單個(gè)設(shè)備或車間，通過對這些區(qū)域的計(jì)量節(jié)點(diǎn)能耗數(shù)據(jù)查詢分析，實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè)能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，滿足用戶實(shí)現(xiàn)對任意時(shí)段內(nèi)區(qū)域、車間、工藝和設(shè)備類型等的能耗數(shù)據(jù)查詢要求。通過對比不同區(qū)域等的能耗數(shù)據(jù)情況，了解不同對象區(qū)域等的能耗規(guī)律，自動(dòng)對這些對象進(jìn)行能耗排名，找出能源使用過程中的漏洞和不合理地方，從而調(diào)整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費(fèi)。

5.4.5分項(xiàng)用能

      系統(tǒng)提供對企業(yè)分項(xiàng)用能的分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)。根據(jù)分項(xiàng)，用柱狀圖以及餅圖，展示各分項(xiàng)用能情況，直觀，清晰。通過用能趨勢，及時(shí)掌握企業(yè)分項(xiàng)用能趨勢情況。對于分項(xiàng)用能異常，能即時(shí)發(fā)現(xiàn)，調(diào)整策略，改善用能，節(jié)約能源。

5.4.6產(chǎn)品/產(chǎn)值單耗

      系統(tǒng)可以與企業(yè)MES系統(tǒng)對接，導(dǎo)入產(chǎn)品產(chǎn)量。對不能導(dǎo)入的數(shù)據(jù)提供人工錄入功能。通過系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù)，結(jié)合產(chǎn)品產(chǎn)量，計(jì)算產(chǎn)品單耗，生成產(chǎn)品單耗趨勢圖，并進(jìn)行同比和環(huán)比分析。以便企業(yè)能夠根據(jù)產(chǎn)品單耗情況來調(diào)整生產(chǎn)工藝，從而降低能耗。

5.4.7用能成本分析

      系統(tǒng)支持為企業(yè)整體以及車間等各個(gè)需要單獨(dú)進(jìn)行能耗考核的對象提供各種能源消耗的總費(fèi)用成本的統(tǒng)計(jì)對比功能。可提供電、水、氣等各種能源類型在統(tǒng)計(jì)周期中的消耗量以及對應(yīng)的費(fèi)用數(shù)據(jù)，并且可以將各種能源的費(fèi)用進(jìn)行百分比占比統(tǒng)計(jì)和對比，以了解整個(gè)企業(yè)能源費(fèi)用成本的詳細(xì)分布情況。同時(shí)支持對單位成本費(fèi)用進(jìn)行分析。用戶可選擇多個(gè)考核區(qū)域進(jìn)行耗能成本的對比分析，為用戶建立有效的績效獎(jiǎng)懲機(jī)制和日常管理提供真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。

5.4.8用能成本統(tǒng)計(jì)分析

      系統(tǒng)支持為企業(yè)以及需要單獨(dú)考核計(jì)量的區(qū)域提供能源成本預(yù)算管理功能，允許用戶錄入能源成本的詳細(xì)預(yù)算計(jì)劃，通過對比能源實(shí)際費(fèi)用和預(yù)算費(fèi)用進(jìn)行預(yù)算執(zhí)行管理，可以直觀的了解到每月或者每年能源成本是否超出預(yù)算，方便用戶及時(shí)的進(jìn)行預(yù)算的調(diào)整和干預(yù)。此外，系統(tǒng)還支持按照預(yù)測算法進(jìn)行能源成本的成本預(yù)測，根據(jù)歷史的預(yù)算執(zhí)行情況和實(shí)際耗能的數(shù)據(jù)預(yù)測后續(xù)的幾個(gè)月的能源成本費(fèi)用，幫助用戶進(jìn)行有效的成本計(jì)劃管理。

5.4.9績效分析

      對各類能源使用、消耗、轉(zhuǎn)換，按班組、區(qū)域、車間，產(chǎn)線、工段、設(shè)備等進(jìn)行日、周、月、年、時(shí)段績效統(tǒng)計(jì)按照能源計(jì)劃或定額制定的績效指標(biāo)進(jìn)行KPI比較考核，幫助企業(yè)了解內(nèi)部能效水平和節(jié)能潛力。

5.4.10能耗預(yù)測

      通過對企業(yè)車間、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備等的能耗使用情況進(jìn)行分析，建立能耗計(jì)算模型，根據(jù)人工智能算法對數(shù)據(jù)和模型進(jìn)行修正，對未來企業(yè)能耗趨勢進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，為節(jié)能提供有效的決策依據(jù)。

5.4.11運(yùn)行監(jiān)測

      系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測功能專門針對重點(diǎn)耗能設(shè)備提供各方位的管理，主要包括設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)視、設(shè)備臺(tái)賬管理、設(shè)備能耗統(tǒng)計(jì)分析以及設(shè)備維護(hù)管理。通過對設(shè)備工作狀態(tài)參數(shù)以及工況參數(shù)的實(shí)時(shí)采集和監(jiān)視可及時(shí)判斷設(shè)備的運(yùn)行工況是否正常；設(shè)備能耗統(tǒng)計(jì)分析可提供針對設(shè)備對象的實(shí)時(shí)耗能量以及歷史耗能趨勢的分析和對比；設(shè)備臺(tái)賬管理以及維護(hù)管理可建立設(shè)備基本信息檔案，可快速實(shí)現(xiàn)對于設(shè)備各種特性參數(shù)的查詢和統(tǒng)計(jì)分類，對設(shè)備及其主要零配件的檢修、更換歷史記錄進(jìn)行信息化管理，并可提供設(shè)備計(jì)劃檢修到期提醒以及逾期檢修告警等功能，便于為每一個(gè)重要設(shè)備建立經(jīng)濟(jì)運(yùn)行檔案，確保設(shè)備的、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

5.4.12能源平衡及損耗分析

      能源平衡及損耗統(tǒng)計(jì)分析主要為企業(yè)的電、水、氣等能源在轉(zhuǎn)換、運(yùn)輸、使用過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)提供能量平衡分析，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)能量在使用過程中的跑冒滴漏和異常用能等浪費(fèi)的問題，提醒用戶及時(shí)進(jìn)行干預(yù)。通過分別統(tǒng)計(jì)重要用能環(huán)節(jié)的能源供給量和能源消耗量并計(jì)算兩者之間的差值損耗量，來評估個(gè)各環(huán)節(jié)的用能損耗程度。比如對用水系統(tǒng)的干管計(jì)量和各個(gè)車間支管的計(jì)量消耗量之和進(jìn)行損耗分析，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)是否存在水管漏水或者違規(guī)用水的情況；對用電系統(tǒng)的低壓進(jìn)線計(jì)量和各饋線回路的計(jì)量消耗量之和進(jìn)行損耗分析，來評估判斷是否存在違規(guī)用電、竊電等異常用電現(xiàn)場，幫助用戶發(fā)現(xiàn)并糾正能源使用過程中的能源浪費(fèi)問題，降低能源綜合運(yùn)行成本。

5.4.13節(jié)能分析

      節(jié)能分析主要是為企業(yè)在實(shí)施節(jié)能措施后，具體節(jié)能效果的分析，通過錄入節(jié)能措施，對比分析實(shí)施節(jié)能措施前與實(shí)施節(jié)能措施后的用能情況，以此來評判節(jié)能措施的實(shí)施效果，為企業(yè)節(jié)能提供幫助，提高經(jīng)濟(jì)效益。

5.4.14分析報(bào)告

      系統(tǒng)提供的用戶分析報(bào)告主要是為企業(yè)的中、高層管理人員提供有關(guān)企業(yè)的能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果匯總和分析結(jié)論展示，注重整體能耗狀況和變化趨勢的說明。一般包括企業(yè)的能源利用情況、線路損耗情況、設(shè)備運(yùn)行情況、運(yùn)維情況，用能趨勢排名，重點(diǎn)能耗排名，綜合能耗排名等。通過豐富多樣的圖形化組件組態(tài)成為一份用戶分析報(bào)告，讓用戶了解系統(tǒng)的運(yùn)行情況，方便用戶發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常，從而找出改善點(diǎn)，以及針對用能情況挖掘節(jié)能潛力。

5.4.15事件記錄

      事件報(bào)警分析主要是為系統(tǒng)的異常運(yùn)行狀態(tài)或故障原因診斷分析提供依據(jù)和分析手段。系統(tǒng)運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的各種報(bào)警時(shí)間均會(huì)被自動(dòng)記錄和存儲(chǔ)，通過對事件的發(fā)生時(shí)間、范圍對象、事件的類型、事件的等級以及事件描述關(guān)鍵字搜索查詢，即可快速的實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)事件的查詢和分類。

5.4.16自定義報(bào)表

      用戶可通過自定義報(bào)表頭與列，靈活生成各種報(bào)表，從各種能耗數(shù)據(jù)及費(fèi)用比較，到電力峰谷平報(bào)表；從碳排放報(bào)告到系統(tǒng)能耗評估，從能耗指標(biāo)到能耗預(yù)算等等，使用者無需繁瑣的編輯，只需要簡單操作就能生成精美的報(bào)表。

5.4.17移動(dòng)端支持

      APP支持Android、iOS操作系統(tǒng)，方便用戶按能源分類、區(qū)域、車間、工序、班組、設(shè)備等不同維度掌握企業(yè)能源消耗、效率分析、同環(huán)比分析、能耗折標(biāo)、用能預(yù)測、運(yùn)行監(jiān)視、異常報(bào)警等。

5.4.18運(yùn)行環(huán)境

      (1)瀏覽器運(yùn)行設(shè)備

      (2)臺(tái)式電腦，手機(jī)、平板等移動(dòng)端設(shè)備

      (3)瀏覽器運(yùn)行環(huán)境

      (4)支持火狐、搜狗、360等主流瀏覽器訪問

      (5)客戶端運(yùn)行設(shè)備

      (6)安卓系統(tǒng)移動(dòng)設(shè)備（android 5.0以上），蘋果ios系統(tǒng)

5.5現(xiàn)場設(shè)備選型（根據(jù)實(shí)際需求選配）

6結(jié)束語

      該系統(tǒng)在實(shí)時(shí)監(jiān)測各種類型能源的能耗，通過相同設(shè)備能效指標(biāo)對比，及時(shí)發(fā)現(xiàn)低能效設(shè)備，進(jìn)而對設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，提高設(shè)備性能;通過對運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測，讓所有設(shè)備節(jié)能運(yùn)行，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)對能源使用的理想配置，實(shí)現(xiàn)企業(yè)節(jié)能、減排的目的。

[1]周斌,能源信息管理系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用[J]2004年

[2]吉朝輝,周軼.淺談能源管理系統(tǒng)在企業(yè)中的應(yīng)用[J].石油化工建設(shè),2021,43(S2):150-152.

[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.2020.06版

作者簡介：馮夢雪，女，本科，現(xiàn)就職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)榻ㄖ芎谋O(jiān)測系統(tǒng)。