力控能源管理系统方案

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1、 XXXXXX 能源管理中心能源管理中心 EMS 系统系统 技术方案技术方案能源计量管理系统技术方案第 1 页 共 48 页 目目 录录1.综述综述 31.1.用户现状分析41.2.设计原则51.3.设计内容61.4.技术路线72.能源管理中心系统概述能源管理中心系统概述 82.1.能源管理中心的能源生产管理82.1.1.能源中心管理内容92.1.2.能源中心的管理102.1.3.能源中心的目标102.2.能源管理的优势102.3.建设能源管理中心的意义113.综合监控综合监控 133.1.功能设计133.1.1.监控133.1.2.操作133.1.3.报警133.1.4.趋势143.2.软件

2、系统143.2.1.软件架构143.2.2.软件的基本功能153.2.3.能源监控183.2.4.能源系统的平衡与调度管理183.3.供电及动力监控203.3.1.供配电系统203.3.2.动力系统224.实时数据库及中间件实时数据库及中间件 254.1.实时数据库系统254.2.能源中心的外部通信技术294.3.分布式技术314.4.能源中心实时数据库技术特性355.报表及数据库系统报表及数据库系统 395.1.能源供需计划395.2.能源供需实绩管理395.3.能源平衡管理405.4.能源对比分析管理415.5.能源运行支持管理415.6.设备管理41能源计量管理系统技术方案第 2 页 共

3、 48 页 6.能源平衡与预测能源平衡与预测 426.1.介质综合平衡预测及优化调度426.2.电力负荷预测427.能源中心设计及进度计划能源中心设计及进度计划 447.1.能源中心设计447.2.能源中心的大屏幕布置447.3.调度电话系统457.4.建设阶段及设施阶段说明45能源计量管理系统技术方案第 3 页 共 48 页 1. 综述综述随着我国经济快速增长，各项建设都取得了巨大成就，但同时也付出了巨大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐。我国“十一五”规划纲要提出， “十一五”期间，单位国内生产总值能耗要降低 20%左右，主要污染物排放总量减少 10%。在一个企业中，能源是

4、企业正常生产的根本保障，同时也是生产成本的主要构成部分。企业相应生产和使用的能源包括水、电、汽、气。过去，由于能源的消耗成本占生产成本的比重非常小，多年来，在良好的经济效益掩盖下，企业更多地关注了主工艺生产的质量、效率、成本。而企业对动力部门更多强调的是安全与保障体系，对能源的加工、贮存、供给过程中的损耗、设备管理、计量检定、能量平衡与调度关注不够。多年以来，企业的动力能源体系或多或少一直存在以下几方面的问题：能源成本核算体系不健全，单箱成品成本核算中的能源成本基于推算或估算。能源的加工、贮存、供给过程中的隐形损失无法评估，如：生产、生活、消防、绿化用水量的隐形损失。计量检定手段落后，人力成本

5、很高。能量的动态平衡缺乏统计分析与计算。能源调度方法为人工调度。需要有统一的设备管理体系。本方案从企业基本情况出发，结合我公司自身项目实践的经验，提出建设能源中心管理系统的业务模型和规划，供决策参考。待下一步对现场动力能源部分做全厂范围的调研和评估后，可进一步做出实施方案。本方案采用用于企业网络环境下的全厂生产过程数据采集、数据存储、数据查看、数据处理和数据管理的软件系统，使能源计量管理的信息，包括生产的动态数据、历史数据、各项离线采集的数据等，都能够通过系统实现实时、方便、高效、统一的管理和监控，形成各车间和厂级的能源成本核算依据。迄今已完成了上百个客户的系统工程项目，为用户提供完整的专业化

6、服务。我公司有能力、有信心与用户建立良好而又深入的合作关系，保证实现能源计量管理系统的及早投入与长期稳定运行。通过能源计量管理系统让您在企业的任何地方都可以实时监控企业的生产状况，了解生产在生产过程中消耗和产出情况，方便企业管理，给企业带来源源不断的经济效益。能源计量管理系统技术方案第 4 页 共 48 页 1.1. 用户现状分析用户现状分析采集点情况采集点情况序序号号系统厂家系统厂家系统型号及系统型号及版本版本投运时投运时间间有无监控有无监控软件软件接口方式接口方式连网距连网距离离流量流量点数点数备注备注12345678910111213141516771819202122232425262

7、728能源计量管理系统技术方案第 5 页 共 48 页 2930313233343536373839401.2. 设计原则设计原则本方案设计主要基于需求进行设计，在提供高性能、高可靠性、可扩展性的基础上，尽量降低系统的初期投资成本。针对存在的生产、业务问题及信息化现状，方案采用管理能源中心过程信息管理网系统来统一解决能源信息的运行、录入信息的集成、存储、web 浏览、分析、设备状态监视等方面问题。方案涉及到数据采集、网络铺设、网络安全管理、能源计量管理系统等方面。开放性开放性 考虑到本系统中将涉及到不同厂商的设备技术，以及系统的扩展需求，在本项目的产品技术选型中，我们将尽量避免采用专有技术，从

8、而使本系统中的软硬件平台具有充分的开放性。先进性先进性 本系统中的软硬件平台建设、应用系统的设计开发以及系统的维护管理所采用的产品技术均综合考虑当今互联网的发展趋势，采用相对先进同时市场相对成熟的产品技术，以满足系统未来的发展需求。实时性实时性 本系统数据采集周期最低 50ms，客户端数据刷新周期 500ms，充分保证数据的一致性和同步能源计量管理系统技术方案第 6 页 共 48 页 性。在保证高速数据采集的同时不影响控制系统和其他二次仪表的运行速度。高性能高性能 考虑到本系统为大量远端用户提供 WEB 服务以及 OPC 通讯功能，系统设计将从服务器处理能力、网络带宽传输能力、软件系统效率等角

9、度综合分析，合理设计结构、配置，以确保大量用户并发访问的峰值时段，系统具有足够的处理能力，保障服务质量。安全性安全性 本系统对安全性问题予以高度重视，从操作系统层，网络层，应用层每个层次都有相应的措施。系统运用了网段隔离，用户验证等技术以解决传输安全，系统安全和信息安全的需求。另外，该系统拥有全部源代码，且源代码不公开。保证在任何情况下（如病毒侵入、网络堵塞、系统崩溃等）不影响控制系统和其他二次仪表运行。可靠性可靠性 本系统的设计将在尽可能减少投资的情况下，从系统结构、网络结构、技术措施、设备选型等方面综合考虑，以确保系统中任何一个环节都没有单故障节点。系统采用模块化管理，数据采集进行区域管理

10、，不会因为局部问题影响整体通讯，并实现 724365 的不间断服务。扩展性扩展性在本系统中，所有的网络、服务器、存贮、应用软件的设计都将遵循可扩充的原则，以实现随着生产管理业务的发展而扩展。易用性易用性管理能源中心系统本公司版权所有，按照中文操作习惯开发，全中文界面，易于操作，经简单培训后即可进行组态和维护工作。性价比性价比本系统的设计中，在满足用户需求与系统的高性能、高可靠性的前提下，尽量利用现有资源，及考虑将来的扩展性，来降低用户的投资。1.3. 设计内容设计内容1）能源管理中心系统计算机系统； 2）能源管理中心系统应用软件；3）能源管理中心系统中央网络及现场工业网络系统；4）能源管理中心

11、系统现场控制系统（动力/水）改造方案；5）能源管理中心系统数据采集子站系统设计；6）能源管理中心系统现场仪表改造（动力/水）方案；能源计量管理系统技术方案第 7 页 共 48 页 7）能源管理中心系统电力控制系统改造；8）能源管理中心系统能源管理中心控制室设计，包含机房保障系统、控制室装潢、大屏幕及通讯。1.4. 技术路线技术路线GCS-G3/G5 数据采集及控制以硬接线为主、异构系统通讯为辅远程控制与调度电话相结合无人值守与定期巡检相结合自动化技术与信息技术相结合能源计量管理系统技术方案第 8 页 共 48 页 2. 能源管理中心系统概述能源管理中心系统概述2.1. 能源管理中心的能源生产管

12、理能源管理中心的能源生产管理能源管理中心在能源生产管理中的基本作用将在 EMS 系统的支持下通过能源调度（包括电力调度、动力调度和水道调度）的扁平化在线管理实现。为实现既定的能源生产管理目标，我们将依赖于能源管理中心的基本管控功能，将依赖于能源管理中心提供的完备信息，依赖于能源管理中心对基本信息的分析结果，也将依赖于能源管理中心系统核心的能源调度及平衡技术。能源管理系统架构结构说明：主干网络采用光纤组建网络。数据采集、调度管理、客户端监控都通过专网方式实现。整个网络分为三层结构，分别为 EPA 现场采集、Advantrol-Pro 能源中心监控、管理能源中心报表系统及办公网络计算机浏览。其中光

13、纤网络采用专网、网络全部重新搭建。数据采集站配置 EPA 控制器，采集分散点，统一通过光纤上传服务器。能源中心监控采用 Advantrol-Pro 平台。报表系统包括管理能源中心服务器、报表服务器，安装有管理能源中心软件包、报表平台软件，通过 C/S 模式从工程师站和前置采集站中实时获取现场全部系统的数据。通过能源计量管理系统技术方案第 9 页 共 48 页 B/S 模式实现 WEB 的发布，网络中的计算机只要使用 IE 浏览器就可以对生产现场和生产信息进行浏览。通过 ODBC 驱动实现和 ERP 数据库的数据交换。2.1.1.能源中心管理内容能源中心管理内容能源管理中心生产指挥系统示意图：1

14、、能源管理中心系统主要设备数据采集设备信息传输网络计算机等数据处理装置软件平台应用软件系统巡检系统等2、能源管理中心人员主要职责电力、动力、水道调度能源巡检点检管理运行技术管理等能源计量管理系统技术方案第 10 页 共 48 页 3、能源管理中心的管理理念分散控制集中调度扁平化管理客观能源消耗评价无人值守节能减排、公司效益最大化无纸化流程管理管控一体化、计划为先导等2.1.2.能源中心的管理能源中心的管理根据能源管理中心的管理体制的建立和完善应考虑：简化管理流程、 提高管理效率、优化调度机制、消除管理盲区、改善工作环境等。2.1.3.能源中心的目标能源中心的目标能源生产管理的基本目标是：生产安

15、全、运行稳定、节约能源、低碳环保。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、最完备的信息实现节能减排的目标。2.2. 能源管理能源管理的优势的优势系统成熟、稳定、可靠。实现主要能源报表编制分析自动化。实现能源管理由事后管理向事前管理发展。实现能源管理由粗放管理向精益化管理发展。实现由单体节能管理向系统节能管理发展。实现能源管理由经验化向科学定量化管理发展。能源计量管理系统技术方案第 11 页 共 48 页 实现全厂各个主要能源设备的报警功能及事故预案管理。2.3. 建设能源管理中心建设能源管理中心

16、的意义的意义为了改变传统的分散的能源生产管理方式为公司扁平化的高效管理方式，我们建设工厂能源管理中心这一套先进的、可靠的、安全的能源系统运行、操作和管理平台。（1 1）对能源系统采用分散控制和集中管理）对能源系统采用分散控制和集中管理针对能源工艺系统的分散和能源管理要求集中的特点，建立能源管理中心系统可以满足能源工艺系统特点的分散控制和集中管理，使工厂的能源管理水平适应企业的战略发展需要。（2 2）完善能源信息的采集、存储、管理和利用）完善能源信息的采集、存储、管理和利用完善的能源信息采集系统，便于获得第一手资料，实时掌握系统运行情况、及时采取调度措施，使系统尽可能运行在最佳状态，并将事故的影响降到最低。（3 3）减少能源管理环节，优化能源管理流程，建立客观能源