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能源管理系统的意义

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能源管理系统的意义

能源管理系统的意义范文第1篇

一、后勤管理智能化系统的设计要点

*经济要求医院的成本核算主要依靠后勤管理部门去实施,因此,后勤管理的经济性不言而喻。后勤管理要求智能化系统能够按照医院的经济规律去管理后勤,讲究经济效益,加强经济分析,提高设备物资的利用率、资金的周转率,在保证工作质量的基础上,节约开支,防止浪费。

*信息化要求使用信息化技术,通过建立智能化的后勤管理系统,对医院后勤工作中的人员、物资的调度,工作安排,绩效考核等全部实现信息化管理。提高后勤管理效率,从而提高医院的管理水平,服务质量。

*诊断要求通过对医院各项能源数据的实时监测及分析,为医院提供设备优化方案并改进管理措施,在完善后勤管理体制的同时,探索并提出节能减排方案,达到国家节能减排的要求。以完善的后勤管理,保障医院的可持续发展。实现“安全、高效、舒适、节能、精细”的节能管理目标。在保证医院建筑耗能设备安全运行的基础上,实现高效运营,在注重人体感知舒适度的前提下,进行节能管控,为精细化管理提供执行标准,最终实现集约化、科学化、数字化、网格化、精细化的公共管理系统,为打造绿色医院贡献一份力量。

二、后勤管理智能化建设技术措施

*智能化系统整体架构医院后勤管理智能化系统需要在一个完整的系统上统一管理各种信息、调度各种资源,因此,可采用分层分布式建设模式。整个系统将采取两层结构:上层面向管理层,主要提供管理服务;下层主要面向操作层,主要提供生产服务。上层在医院发展中心集中部署,下层在各医院分别部署。

*原则标准先行、统一建模:为确保整个智能化系统的信息共享,首先确定系统建设标准,包括业务标准、技术标准、数据标准等;统一建立相关模型,防止信息孤岛。总体规划、分步实施:条件成熟的医院先行实施,条件不成熟的医院可稍后实施,充分吸取前者的经验。条件成熟的医院在实施时也可以再进一步分阶段,选择部分区域先行实施,从而最大程度地确保项目的可行性,避免冒进造成返工等投资损失。边界明确,预留接口:医院建筑与能源智能化支撑系统是整个医院信息化体系的一个组成部分,它不是孤立存在的,一方面要明确系统的功能边界,内部功能完善,另一方面也要预留和其他系统的接口,使信息可以共享。人员配套,制度跟进:信息化系统要发挥作用离不开人员和制度,在系统建设的同时各单位就要配备符合条件的人员,并建立相关的制度,充分提升系统的价值。

*关键点为使系统体系结构具有扩展性和灵活性,系统结构设计的关键为——多层体系结构:客户层负责用户界面的显示工作,中间层为应用服务器,负责封装业务逻辑。可以根据实际情况划分为若干层,数据存储由数据库系统完成。这种模式的好处是可重用性好、性能可调整、易于管理和维护。松散耦合:应用服务层可以按功能或业务流程进行划分,形成多个子模块,这些子模块之间的交互以及与客户层和数据库之间的交互应尽量保持相对独立性。因此,应用层可以分成多个子服务器,按应用的需要分布到一个或多个节点上。面向对象分析技术:面向对象分析技术为重用提供一种有效的方法,可用于用户界面和应用服务层的设计。软件支撑:使用标准的数据库设计工具建立规范的数据模型,实现建筑与设备的全景实时运行信息库(PRO-DB:PanoramaReal-TimeOperationDataBase);自主研发双重核心技术驱动动态图形引擎(DGE:DynamicGraphicEngine),用于实现设备真实运行状态的实时动画展示及客制化动画界面配置;商业智能技术(BI:BusinessIntelligence),建立完整的数据仓库(DWH:DataWareHouse),开发规范数据提取工具(ETL:ExtractionTransformationLoading),通过联机分析处理(OLAP:OnlineAnalyticalProcessing)实现多维度能耗挖掘分析方法(mEMA:multiEnergyMineAlgorithm)。

三、结语

能源管理系统的意义范文第2篇

关键词:基础能源管理;EMS;数据库技术;B/S

马鞍山钢铁股份有限公司第一能源总厂目前具备与马钢老区年产1000万吨生产规模综合配套的能源保供保产能力。建有检测项目齐全、测试手段先进的水质分析试验中心;热力系统主体装备工艺技术先进,在线主要生产设备基本实现计算机控制。为进一步提升老区能源管控水平,改进公司的能源管理,马钢股份公司拟在一能源总厂建设一个以集过程监控、能源管理、能源调度为一体的基础能源管理系统(简称“马钢老区EMS”)。能源实绩模块功能包括能源数据通讯管理、实绩查询、信息点信息查询、日实绩计算以及月实绩计算等。

1 系统整体设计

1.1 设计结构及开发工具

系统采取B/S结构设计,数据库采用Oracle10g,前台开发工具采用FlexBuilder4.0,后台数据处理 2008开发。实时数据管理采用GE Historian3.5实时数据库。

1.2 系统功能设计

能源实绩模块的工作流程(如图1所示):

(1)实绩管理。主要对各种能源介质的生产和分配情况,包括用户使用量、放散量、损失量、转换量等进行统计分析,同时生成相应的日实绩报表和月实绩报表。

(2)日实绩计算。该功能主要对各种能源介质的计量数据进行汇总计算,统计出各个工序下每种能源介质的日实绩消耗数据,为生成日实绩报表做准备。日实绩计算在每天凌晨自动计算前一天的日实绩数据,用户可以人工修正计算出的各工序能介日实绩数据(通过公式汇总计算的日实绩数据不可修改),系统根据用户修正的日实绩数据,自动调整相应得汇总数据。

当某种能源介质的计量数据发生变化时(如用户修正了前一天的上传数据),或者需要重新计算,用户可人工执行日实绩计算。

每天凌晨,系统自动生成前一日的日实绩报表。如果日实绩数据有所变化,在人工调整或者修正后,可以重新手动生成相关报表。同时,系统提供查看、下载到本机和打印等功能。

(3)月实绩计算。根据每日的实绩数据,汇总计算每个工序各种能源介质的月结算数据。系统在月末由批处理程序自动计算,当某种能介的计量数据发生变化时,或者需要重新计算,用户可人工执行月实绩计算。用户可以人工修正计算出的各工序能介月实绩数据,系统将记录修正前后数据。

每月月初,系统自动生成前一月的月实绩报表。如果月实绩数据有所变化,在人工调整或者修正后,可以重新手动生成相关报表。同时,系统提供查看、下载到本机和打印等功能。

(4)实绩查询。该部分主要实现对能源的原始数据进行查询。这些数据也是后续实绩管理的原始依据。

电力系统、水系统和动力系统等各种能源介质的整点计量数据经过采集后传到数据库中,通过汇总计算,统计出每个计量信号的小时累积值,在此基础上计算每日的累积值,通过相应的瞬时量的分析处理,得到该计量点每日瞬时量的最大值、最小值和平均值。、

(5)采集计量点信息查询。该功能主要用来显示已经配置好的各种能源介质的计量信号信息, 包括采集计量点编号, 采集计量点名称。至于这些采集计量点是如何配置进系统的,则是由系统管理员来完成的。在画面中,查询条件包括介质性质(主要为电力、水和动力) 、介质类型和数据类型(累计、虚拟、瞬时),设置不同的选项后,可以查询相关信息。

2 系统特点

2.1 安全可靠性

高效稳定的系统,能提供全年365天,全天24小时的连续运作; 对于安装的服务器、终端设备、网络设备、控制设备与布线系统,必须能适应严格的工作环境,全部设备(除终端外)应采用工业级设备,以确保系统稳定;系统应采取各种安全技术措施和管理手段,确保系统不被侵扰

2.2 高效率性

注重各子系统的信息共享,提高整个系统高效率的传输与运行能力。

2.3 实时性

设备和终端必须反应快速,充分配合实时性的需求。

2.4 完整性

提供与各种外界系统的通信功能,并在整体系统的运作上确保信息的完整性。满足能源供需平衡、调度管理和能源计量管理的需求。

2.5 可扩展性

考虑到能源系统随主工艺系统不断扩展的特点,能源管理系统将在设计的各个方面实现系统扩展的便利性和在线扩展的技术可行性。

3 结束语

马钢第一能源总厂基础能源管理系统,自2011年投入运行至今,系统运行安全稳定。基础能源管理系统的投入运行,将从系统的角度实现对能源系统生产、输配、调度管理、运行操作、信息分析、人力资源利用、异常处理等进行全方位的管理,以最少的人力、最先进的手段、最高效的体制、最完备的信息实现我们的基本目标。

参考文献

[1]李爱武. Oracle数据库系统原理[M]. 北京:北京邮电大学出版社,2007.

能源管理系统的意义范文第3篇

关键词:能源管理;能源管理系统;数据采集;计算机技术

1 能源管理系统背景

能源紧缺与环境恶化已经成为全球面临的最大问题。在我国,持续高速的经济增长成为过去几年中全球经济的最大亮点,但同时也引发了能源供应危机及环境保护的巨大压力。从与生活息息相关的水、电、气、油、煤等资源,到居室照明和采暖,以及工商业所需的电力,能源在生活的各个方面以各种形式被消耗着。很多能源被有效地利用,但是每天也有大量的能源被浪费,因此必须解决能源浪费和使用效率低下的问题。节能增效已经成为社会经济发展的必然要求,越来越多的企业、机构和个人都投身到节能降耗的工作当中。

能源管理系统就是在这种背景下出现的。能源管理系统就是依靠当今先进的现场总线技术、网络通信技术、计算机技术,经过通讯网络的设计、网络布线、数据采集计算机和数据服务器及系统软件设计,采用多功能数字电能表和水、汽、气、煤等计量设备测量各用电回路电量和水等用量,实现个能源运行参数的实时采集,建立全公司实时的能源监测统计和管理系统,以帮助工业生产企业在扩大生产的同时,合理计划和利用能源,降低单位产品能源消耗,提高经济效益。

2 能源管理系统的结构

能源管理系统结构主要分为一下三个层次:设备层,数据采集层,系统管理层。

2.1 设备层(采集终端)

设备层也叫采集终端,包括所有的水、电、气等计量设备,为能源数据的采集打好基础,它一般由带数据通讯接口的数字化仪表构成,通讯方式包括Modbus、hart等协议。采集终端可以实现对计量点的定时数据采集、即时数据采集和实时数据显示等功能。

2.2 数据采集层

数据采集层由数据采集网关、数据采集服务器、交换机、防火墙组成,主要是对采集数据进行汇总,同时将汇总完毕的数据发往管理层。

2.3 系统管理层

系统管理层主要包括数据库服务器、数据处理服务器、数据服务软件等,它主要负责对数据进行处理分析,同时以WEB的方式数据信息,或者将数据上传至上级部门。

3 能源管理系统的应用

3.1 系统结构

以贵州省黔南复烤厂能源管理系统为例,图2为黔南复烤厂能源管理系统整体配置图。

黔南复烤厂能源管理系统设备层有计量电表,蒸汽表,水表,压空表,这些仪表均带有RS-485接口,这些仪表通过485通讯线缆,与能源管理系统采集层相连。

采集层主要由1块能源网关组成,它负责采集、集中设备层的数据,汇总以后发往系统管理层。系统管理层主要有数据库服务器和数据处理服务器组成,它负责处理由能源网关发送过来的数据,进行分析汇总,同时可以将汇总完的数据上传至上级部门。

黔南复烤厂能源管理系统建成运行了一段时间,系统功能稳定。主要实现了以下功能:

(1)数据采集。

我们通过能源管理系统软件可以方便地采集能源数据。譬如单位时间内的能耗统计、瞬时流量等等。数据采集为企业及时了解成本、产量、能耗打好基础;降低了能源管理的工作量,由以前的人工抄表变成自动数据采集,同时也大大提高能源数据收集上报效率和数据的准确性。

(2)数据处理。

数据处理功能可以实现对能源数据的解析,对原始数据的校验,对数据有效性、最大最小非法、增量异常、表码倒走等的判断。它可以对数据进行后台统计,譬如对能耗量的计算、指标换算、费用计算等。

(3)统计、分析、查询、报表。

此功能可以对能耗表码进行查询统计,进行能耗用量统计与分析,能耗对比分析、同时形成数据报表。

(4)信息功能。

拥有相关权限的用户可在此对能耗数据、公示信息进行WEB。

能源管理系统的意义范文第4篇

【关键词】能源管理;网络通讯

能源紧缺与环境恶化已经成为全球面临的最大问题。在我国持续高速的经济增长成为过去几年中全球经济的最大亮点,但同时也引发了能源供应危机及环境保护的巨大压力,要不断提高人民的物质文化生活水平,国民经济必须采取持续发展的方针。为了保证国民经济能够持续发展,首先能源必须能够持续发展。与我们生活息息相关的水、电、气、油、煤等资源,都以各种形式被消耗着。很多能源被有效地利用,但是每天也有大量的能源被浪费,因此必须解决能源浪费和使用效率低下的问题。节能增效已经成为社会经济发展的必然要求,越来越多的企业、机构和个人都投身到节能降耗的工作当中。原来的能源管理方式已越来越难以适应企业的发展要求。当前,油、电、煤、运紧张的局面,已日渐成为制约企业发展的瓶颈,吸取国内外先进的管理经验,探索出一条适合柳钢发展的能源管理之路,进一步推动企业的节能降耗工作,使柳钢逐步成为资源节约、环境友好的钢铁制造企业,已成为能源管理工作者面前一项刻不容缓的任务。

能源管理系统是以帮助工业生产企业在扩大生产的同时,合理计划和利用能源,降低单位产品能源消耗,提高经济效益为目的信息化管控系统。能源管理系统是依靠当今先进的现场总线技术、网络通信技术、计算机技术,经过通讯网络的设计、网络布线、数据采集计算机和数据服务器及系统软件设计,采用多功能数字电能表和水、汽、气、煤等计量设备测量各回路的用量,实现各能源运行参数的实时采集,建立全公司实时的能源监测统计和管理系统。

1、能源系统结构

能源管理系统结构主要分为一下三个层次:设备层,数据采集层,系统管理层,结构如图2所示。

1.1设备层(采集终端)

设备层也叫采集终端,包括所有的水、电、气等计量设备,为能源数据的采集打好基础,它一般由带数据通讯接口的数字化仪表构成,通讯方式包括Modbus、hart等协议。采集终端可以实现对计量点的定时数据采集、即时数据采集和实时数据显示等功能。

1.2数据采集层

数据采集层由数据采集网关、数据采集服务器、交换机、防火墙组成,主要是对采集数据进行汇总,同时将汇总完毕的数据发往管理层。

1.3系统管理层

系统管理层主要包括数据库服务器、数据处理服务器、数据服务软件等,它主要负责对数据进行处理分析,同时以WEB的方式数据信息,或者将数据上传至上级部门。黔南复烤厂能源管理系统设备层有计量电表,蒸汽表,水表,压空表,这些仪表均带有RS-485接口,这些仪表通过485通讯线缆,与能源管理系统采集层相连。

采集层主要由1块能源网关组成,它负责采集、集中设备层的数据,汇总以后发往系统管理层。系统管理层主要有数据库服务器和数据处理服务器组成,它负责处理由能源网关发送过来的数据,进行分析汇总,同时可以将汇总完的数据上传至上级部门。

2、系统功能

黔南复烤厂能源管理系统建成运行了一段时间,系统功能稳定。

2.1数据采集

通过能源管理系统软件可以方便地采集能源数据。譬如单位时间内的能耗统计、瞬时流量等等。数据采集为企业及时了解成本、产量、能耗打好基础;降低了能

源管理的工作量,由以前的人工抄表变成自动数据采集,同时大大提高能源数据收集上报效率和数据的准确性。

2.2数据处理

数据处理功能可以实现对能源数据的解析,对原始数据的校验,对数据有效性、最大最小非法、增量异常、表码倒走等的判断。它可以对数据进行后台统计,譬如对能耗量的计算、指标换算、费用计算等。

2.3统计、分析、查询、报表

此功能可以对能耗表码进行查询统计,进行能耗用量统计与分析,能耗对比分析、同时形成数据报表。

2.4信息功能

拥有相关权限的用户可在此对能耗数据、公示信息进行WEB。

3、结束语

随着经济的不断发展,能源管理系统将越来越多的运用到各种企业、厂矿中。

1)建设一套完整的能源管理系统,可以给企业带来良好的经济效益,依据经验开展初步的行为节能,往往就可以至少达到5%的节能量,从经济上还是比较可观的效益;

2)可以给企业带来极佳的社会效益,为企业在同行业中赢得很好的社会影响;

3)为企业后续的节能改造提供指导和评估依据,通过能源监测,可以发掘企业内的节能空间所在和关键点,对于进行节能改造后的效果也能进行及时和准确的评估;

能源管理系统的意义范文第5篇

关键词:能源管理中心;建陶企业;节能减排

1 背景

建材工业是国民经济的重要基础产业,其能源消耗总量在全国工业部门中位于电力、冶金、石化之后,居第四位。近年来,随着社会资源与环境问题日益突出,国家和社会对节能减排、环境保护的大力倡导和支持,建材行业结构调整、节能减排效果日益凸显。建材行业水泥、平板玻璃、石灰制造、建筑陶瓷、砖瓦和轻质建材等主要产品单位综合能耗大幅降低。2010年,建材行业单位工业增加值综合能耗比2005年降低52%,其中,建筑陶瓷单位工业增加值综合能耗累计下降25%。主要污染物排放总量呈明显下降趋势,其中,烟气粉尘排放量、二氧化硫排放量分别比2005年明显减少,建材工业利用各类工业固体废弃物超过6亿t。当前,我国建材工业发展面临严峻挑战和新的发展机遇,传统的粗放型发展模式已难以为继。迫切要求陶瓷企业积极推进节能减排,进行产业结构调整、转变发展方式,利用高新技术和信息化技术改造、提升行业技术管理水平,走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型工业化道路。

国家“十二五规划”提出,到2015年,全国万元国内生产总值能耗下降到0.869吨标准煤(按2005年价格计算),比2010年的1.034吨标准煤下降16%,比2005年的1.276吨标准煤下降32%;“十二五”期间,实现节约能源6.7亿吨标准煤。国务院“十二五节能减排综合性工作方案”要求强化重点用能单位节能管理。依法加强年耗能万吨标准煤以上用能单位节能管理,开展万家企业节能低碳行动,实现节能2.5亿吨标准煤,加强工业节能减排。重点推进电力、煤炭、钢铁、有色金属、石油石化、化工、建材、造纸、纺织、印染、食品加工等行业节能减排,并要求广东省十二五期间单位国内生产总值能耗降低18%(约束性指标),陶瓷产业作为典型的高耗能产业,能源成本往往达到全部成本的50%以上。而据德国节能研究部门的研究结论,通过加强企业的能源管理可为企业减少15%~20%的能源消耗,即节约能源又节约成本,故作为国家调整产业结构、产品结构、降低高能耗产品的重点行业,推行能源管理体系,开展能源的有效管理、提高能源的利用效率,并实施必要的认证,已成为调整产业结构、产品结构、逐步淘汰高能耗产品的一种手段。

2 能源管理中心的架构及模式

2.1 能源管理中心组织架构

企业能源管理中心主要是通过综合运用信息技术、网络技术、自动化技术;结合陶瓷生产特点;利用生产过程能量系统建模技术、能量综合优化方法、能量梯级利用技术、工艺装备优化集成技术等,建立以企业建模与信息系统集成为核心的能量系统优化调度管理信息平台。通过合理的管理模式和精确的生产模型,对陶瓷企业的能量流、物料流、信息流进行综合、透明、实时的监控与优化调度,旨在实现陶瓷企业的高效生产,提高陶瓷企业的资源利用率,降低陶瓷企业的单位产品综合能耗、综合水耗。

该平台的建设需要企业决策层的高度重视并参与,其体系架构的组建大体上由公司、科室部门和车间三级能源管理体系组成。公司决策者(董事长或总经理)任能源管理小组组长,主要统筹全局;生产负责人任能源管理小组副组长,负责全公司节能方案、节能措施的制定,密切联系市、区经贸委等政府部门,传达国家政策和节能要求。科室部门主要指设备科、人力资源部、财务部、研发技术中心、质管部、PMC科等,其中,设备科是主要的能源管理部门,具体负责各项能源管理工作,而其它科室部门起协调能源管理作用。车间部门主要指各个生产车间及生产辅助车间,主要职责就是执行能源管理制度,尽最大能力完成公司的能源目标与方针。公司的能源管理架构如图1所示。

2.2 能源管理中心监督及运行模式

企业能源管理中心平台是一项政府对重点耗能企业监测的系统工程。除了对节能设备的监测外,还提供具体的耗能设备数据以便于针对性的管理。陶瓷企业通过对耗能数据的掌握、分析,从而加强节能管理,视不同企业的生产模式预计可减少5%~20%的能源消耗。同时,政府相关部门也可以在能源管理平台上监测到陶瓷企业最新的耗能数据。

能源管理中心监督管理模式如图2所示。

2.3 能源管理中心网络架构

建陶企业的耗能主要为电能、水煤浆、天然气、柴油、水,配电房和用电设备已配置的计量仪表大多为机械式电度表。为建立在线监测系统,须更换为三相多功能电力参数计量仪,配以MiniFC,将MiniFC接入企业内部局域网络,通过本地构建的服务器实现远程监控。自来水的采集通过超声波流量计采集数据,配以无线PCC通讯,将数据传至MiniFC,再将MiniFC接入企业内部网络;用户可以实现web方式的本地服务器的登录查看实时数据。

本地服务器的建设采用B/S 设计结构与分布式管理。系统服务器由数据服务器、通讯服务器双机热备份组成,并配置正版的服务器软件系统,包括SQL server 数据库,Windows Server 2008 中文企业版,IBM24服务器。能源管理中心平台架构层次结构示意图如图3所示。

最底层的是基于计量智能传感网络的能源监控平台,采用物联网技术,将所有能源形式的计量仪表通过通讯设备按照智能传感网络的技术进行组网,对陶瓷企业内部的各站点用能设备、各车间的能源消耗状态进行网络化自动采集,一方面为陶瓷企业内部管理节能提供准实时的信息;另一方面,借助企业的Internet出口,将相关信息递交到相关的管理单位。

第二层为协议转换接口层。智能传感网络将企业内部所有的监测设备的信息与数据采用自定义的通信规约和数据转换形式,设备通过RS-485 总线或者无线方式将数据传至MiniFC 现场控制器。由MiniFC实现规约转换和高速数据传输。

第三层为数据管理层。采集的数据在MiniFC层分类管理、保存以提供后台系统实时访问和历史数据的提取。针对不同的智能监测设备在数据管理层提供唯一的数据库链接和实时状态查询访问功能。作为系统监测中心的后台软件,将为用户提供数据的显示、统计、分类管理和建档。对节能措施的方案制定、能源统计、能耗分析与预测、用能质量的评估,以及能源进行审计。能源管理中心拓扑结构如图4所示。

图4中SCADA、IFIX CLIENT为计算机,HISTORIAN 和PORTAL为服务器。SCADA节点用于采集现场数据,HISTORIAN作为历史数据库服务器,PORTAL服务器用于WEB。

3 能源管理中心的意义及存在的问题

3.1 建立企业能源管理中心的必要性

开展企业能源管理中心建设,是建设资源节约型、环境友好型社会的需要;是落实国家节能减排目标、实现两化融合的重要举措;也是企业管理增效、提高竞争力、实现可持续发展的有效途径。

3.1.1社会和产业发展需要

我国陶瓷行业经过三十多年的迅猛发展,已成为世界上传统陶瓷砖最大生产国(年产量达90亿m2以上)、消费国和出口国。每年要耗用1.7亿t不可再生的天然矿物原料,耗用能源达5000万t标煤,对自然环境造成一定的损害和污染,资源、能源和环境问题已经成为陶瓷行业发展的瓶颈。同时,陶瓷行业存在生产资源消耗大、能耗高、污染严重等主要问题,成为我国能源消费大户,因此,是一个存在巨大节能潜力的产业。随着相关生产原料和能源的成本不断上升,企业整体经济效益日益下降,节能减排既是国家可持续发展的需要,也是企业生存和发展的需要。

3.1.2践行国家产业政策需要

国家产业政策也鼓励和支持建材企业建立能源管理中心。2009年工信部与财政部在联合下发的《工业企业能源管理中心建设示范项目财政补助资金管理的暂行办法》中提出,为提高工业企业能源管理水平和能源利用效率,将在钢铁、有色、化工、建材等重点用能行业逐步开展能源管理中心建设的示范工作。在大中型建材企业建立能源管理中心,推进合同能源管理,提升能效水平,最大限度实现能源梯级利用。

建设能源管理中心是国家节能降耗的要求,也是推进两化融合的要求。我国提出以信息化带动工业化,以工业化促进信息化,走新型工业化道路。两化融合的核心就是信息化支撑,追求可持续发展模式。我国在工业领域尤其是重点用能行业中推广企业能源管理中心项目建设,是信息化和工业化融合的表现之一,是促进“两化”融合的重要内容。

3.1.3企业实现可持续发展需要

随着“两型”社会建设步伐的加快,国家从严从紧的节能减排政策的陆续出台,作为高能耗、高排放和依赖能源资源的建材企业面临着进一步提高能源利用效率,降低单位能耗和二氧化碳排放量,进一步削减氮氧化物和二氧化硫排放总量等多重挑战。建材企业要提高发展质量和效益,实现可持续发展,就必须加强能源使用管控。

3.2 能源管理中心对企业的现实意义

随着计算机技术、控制技术的发展,能源中心管理技术也突飞猛进,数据库管理、集散控制技术、网络技术、分析决策系统、智能系统和智能管理等已经应用于工业企业,成为企业能源管理现代化的基本支撑。通过建立企业能源管理中心,可为企业带来显著的效益,如:

(1) 通过建立企业能源管理中心,运用信息化手段,可提高企业对用能情况监督管理的能力;

(2) 通过建立企业能源管理中心,建立一套有效的自动化能源数据获取系统,对能源供应进行监测,以便企业实时掌握能源状况,为实现能源自动化调控打下坚实的数据基础,同时方便企业的计量和成本核算工作。

(3) 通过建立企业能源管理中心,利用能源数据获取系统,对各重点耗能设备的能源利用状况实时监控,了解和掌握各重点耗能设备实时能源利用情况。

(4) 通过建立企业能源管理中心,运用数学模式进行比较分析,对重点耗能设备进行能效评价,分析各耗能设备的能源利用状况,采用先进适用的节能技术、设备,降低能源消费,对原有工艺系统进行自动化改造。使能源数据更标准化、专业化、科学化、时效化,从而提高能源管理水平。

3.3 建陶企业能源管理中心存在的问题

通过调研,笔者认为目前陶瓷企业的能源系统现状已难于适应新的管理要求,从企业能源管理信息化角度讲,虽然一些公司信息化技术的运用近年来取得了一定的成绩,但是其仅限于ERP等生产经营信息化方面。而能源管理的模式以及能源调度和管控自动化水平,仍然落后于生产经营信息化步伐,仅在能源管理的某些专业领域建立了局部的采集、监视和控制自动化系统。就整体而言,陶瓷能源管理的手段、人力资源和信息化水平不高,主要表现在:

(1) 能源从输入到使用的各个环节使用效率不高,能源综合利用水平有待提升。

(2) 能源平衡调度信息缺乏,能源的产生和使用过程综合利用效率低。

(3) 能源系统运行稳定性有待提高,异常情况下的调度手段单一,反应速度慢。

(4) 能源设备装备水平低,与公司所需安全、稳定、快捷的生产格局不相匹配。

(5) 关注局部工艺技术节能,工序间联系较少,没有“系统节能”的科学的技术评价和节能效益评价平台体系,不能达到最终的节能效果。

(6) 综合能耗和可比能耗与国内外同行先进水平相比,仍有差距。

4 能源管理中心的筹建措施

能源管理中心建设是一项全面系统的能源管理提升工程,主要包括“三个系统”,即现场控制系统改造、数据采集系统建设和信息管理系统建设。实现能源计划、能源计量管理、能源监控、能耗分析、数据报送、重点设备能耗管理等功能。

4.1 现场控制系统改造

现场控制系统是能源管理中心建设的基础。主要是通过企业对能源输送、生产、应用控制系统进行改造,为能源管理中心的采集、传输、调控提供用能现场数据支撑。其中,包括能源输送控制系统改造、能源生产控制系统改造、关键生产环节现场改造等。

4.2 数据采集系统建设

数据采集系统是能源管理中心建设的保障。企业各能源介质存在于工业现场的不同环境中,因性质不同,计量设备的计量方式差异较大。针对不同介质和不同计量方式,结合现场实际情况,采用不同采集方式建设数据系统。

4.2.1配备能源计量器具

对重点用能设备加装或改造能源计量器具,实现用能数据的数字化读取及传输,计量准确度等级应达到GB 17167-2006的要求。钢铁、有色、化工等有国家或省产品能耗限额标准要求的企业,应根据限额标准中规定的统计范围及计算方法,配备满足测量要求的能源计量器具。

4.2.2定期检定计量仪表

编制检定、校准计划,对计量器具进行定期检定、校准。根据计量类型不同,分别由质监部门或自行检定,确保能源计量器具的准确性,提高能源管理中心能源供需平衡调度精度。

4.2.3健全能源计量管理制度

建立完善的计量管理体系,明确岗位工作职责,组织能耗限额管理、能源计量器具检定等培训,提高能源计量数据基础管理能力,规范能源计量管理制度。

4.3 信息管理系统建设

信息管理系统是能源管理中心建设的核心。通过基础软件、控制系统、基础硬件、现场视频监控和能源管理中心大厅建设,实现企业能源管理的集中控制。

4.3.1基础软件建设

软件建设是能源管理中心数据采集、传输、存储的基础,是完成系统监控、进行数据分析、处理和加工的先决条件。重点开发网络监管软件、操作系统、开发工具软件、备份软件、远程运行维护软件、实时数据库、操作站监控软件、服务器平台软件、服务器驱动、WEB客户端授权、现场操作站软件、实时库客户端授权软件以及与省节能信息系统互联互通的接口软件等。

4.3.2控制系统建设

控制系统是对基础软件功能的开发应用,企业根据行业特点采用不同的控制系统。一是监控系统。对采集的不同能源介质实时数据进行集中监控,呈现实时调配的“人机界面”。二是基础能源管理系统。进行能源计划管理、能源调度管理、用能过程管理、能源计量管理、能耗数据统计分析、能源指标绩效管理考核、能源成本结算等。三是运行维护系统。能源管理中心的数据采集、网络支撑、软件系统是同步运行的整体,依靠运行维护系统保障整体的持续稳定运行。

4.3.3基础硬件建设

硬件建设是构筑能源管理中心实时数据采集、交换的平台,包括工业以太网交换机、一体化以太网交换机、核心交换机、汇聚交换机、光纤线路以及其它建设安装材料和设备等。

4.3.4现场视频监控建设

视频监控是通过监控装置实现对生产环节和用能环节的现场实景展示,是保证调控可靠性的直接反映。主要是在生产、水电油气(汽)各主要控制点安装视频,通过远程监控实施协调调度,进行扁平化的故障监测及分析处理等。

4.3.5能源管理中心大厅建设

能源管理中心大厅是企业能源调度指挥中心,是实现能源调度、分析、调控的核心组成。包括能源管理中心机房、大屏幕显示系统、空调和电源系统、通信和安防系统等基础设施建设。

5 结论

企业能源管理中心的能源平衡调度过程,是将采集的能源工艺系统数据(发生和消耗量等)传送能源管理系统,经系统分析和处理,获得能源平衡及其预测模型需要的信息,并将平衡预测结果以数据和图示方式展示。调度可根据能源平衡预测结果发出调度指令。企业能源管理中心系统采用的基础技术包括系统集成和应用集成技术、现代计算机和网络技术、数据库和实时数据库技术、数据分析和预测技术等。

目前,企业能源管理中心技术的发展已从单纯设备监控转向过程和系统综合监控,并继续向管控一体化方向发展;部分陶瓷企业着手开展优化节能调度和综合平衡方法的研究,在应用功能上,成功引入预测模型和平衡模型等技术。由于能源利用与环境保护的高度关联性,企业能源管理中心系统将逐步与环境监测系统融合,以实现相互促进、协同管理,这将是未来企业能源管理中心系统的发展方向。

参考文献

[1] 王鹏. 建材企业建设能源管理中心的必要性探讨. 中国建材, 2012(03).

[2] 王志蕴,陈丰,潘玉桐,等. 钢铁企业能源管理中心的建设[J]. 资源节约与环保,2010(03).