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1、能源管理系统项目 技术 协议书 2016年12月1. 能源管理系统实施背景32. 能源管理系统实施目标43. 能源管理系统实施范围54. 系统技术实现65. 系统硬件方案126. 系统软件功能167. 售后服务及培训27文件版本版本变更日变更内容制作人1.能源管理系统实施背景随着公司业务的发展和管理水平的提升亟需一套对轮胎生产运营过程中所消耗能源进行实时采集、展现、分析的信息化系统：（1）政府对节能及环保的规范在持续性地强化；（2）因能源价格上涨，制造业能源用量不断增加(更换自动化设备)等因素，制造业能源成本呈持续增加的趋势，轮胎制造涉及到水、电、气等多种能源的使用；（3）需要执行和贯彻基于单
2、位分析和能源管控的节能方案，以提高能效、减少能源开支；（4）工厂自身对能源集中采集，实时分区域、分结构、分设备工作状态直观显示及相关报警、查询（点位，日期，区域明细查询）、分析等管理功能的迫切需求。2.能源管理系统实施目标能源管理系统是青岛猩猴轮胎股份有限公司计划用来管理轮胎生产运营所消耗能源的一个信息化系统，通过对能源数据进行采集、加工、分析，处理以实现对能源设备、能源实绩、能源计划、能源平衡、能源KPI，能源预测等方面的实时管理和优化，以达到同行业能源消耗的最佳业绩，用有限的资源来支持公司的业务增长和成本降低。 方案总体目标：（1）通过对主要耗能设备的自动监测，大幅提高能效，并通过能源指标
3、控制，节约能源及提升能源利用效率；（2）建立基于低碳绿色成长的绿色智能工厂；（3）分区域、分层级直观、实时显示水、电、气等能源的使用现况（看板管理）；（4）能源数据的采集、处理、图表分析、报警控制、报表记录等。项目概要：（1）更换或新装部分可通信智能仪表，通过网络构筑，实现能源数据自动采集；（2）通过建设能源管理信息化系统，集成现场的智能仪表，提供对能源信息的自动采集、统计、分析报表、监视功能。3. 能源管理系统实施范围在充分利用本厂现有设备和仪表的基础上，通过必要的智能仪表更换、通讯网络构筑、PLC改造，建立一套新的能源数据信息管理系统。通过应用先进的软硬件及网络技术，准确、快速地记录能源消
4、耗相关数据，并提供基于WEB的监控、配置、查询、分析等功能，供各相关部门查询分析能源相关信息。本项目要构筑能源系统的硬件网络，完成相关的PLC改造，进行能源中心的建设，以实现动力系统的集中管理。根据本技术协议提供满足本厂能源管理，供配电，系统集成项目技术要求所需的设备、备品备件、通信电缆、软件平台以及满足系统运行、维护所需要的全部技术文件，并负责系统的安装，调试及相应的服务。对系统数据进行采集，传送，存储，发布，并保障整个数据系统的完整性。根据目前现场表具的情况，确定表具接入方式，并保证该接入方式能保证信号稳定，可靠。采用能源采集子站的方式，集中采集区域内的能源信息，并通过以太网上传到能源实时
5、采集服务器、能源数据库服务器以及能源管理服务器。系统采集的数据与表具本身的数据一致。表具本身的精度校验由第三方完成，费用不属于此次项目内。系统集成部分工作范围内包括接口软硬件的采购与调试。4.系统技术实现该技术协议适用于全厂车间、锅炉房、动力站、变电站等的能源管理。能源介质涉及到电、水、压缩空气、蒸汽等。整个系统应首先考虑可靠性，其次是可扩展性。4.1.系统数据流4.2系统架构全厂能源计量系统分为3层：数据采集终端、实时监控系统、能源管理分析与发布。4.2.1 数据采集终端：负责直接从计量仪表采集数据。4.2.2实时监控系统：负责从各数据采集终端中读取数据，集中显示所有设备、表具等状态信息和整
6、个系统状态，提供整个系统的维护相关信息（如报警，警告等）。实时监控系统必须采用工业级实时监控软件。4.2.3能源管理分析与发布：定时从数据采集终端读取能源数据，并保存；根据用户的配置将数据进行统计、分类、整理后，通过Web发布到公司的内部网上。能源管理分析与发布软件必须采用工业级能源管理分析专用软件。4.2.4系统构成图。4.3 网络架构安装能源管理系统所需网线、光纤以及IDF/BDF机柜，独立架构能源系统网络，并与双星工厂局域网对接，核心交换机放在能源中心机房，以便统一管理（分别针对终端上传数据，实时监控的发布，能源信息管理的发布，与周边系统的对接等），网络架构时与双星工厂信息化部门人员进行
7、协调。4.4系统软件根据系统结构，将软件系统分为以下4个类：系统软件，数据库软件，监控组态软件，能源管理及发布组态软件。4.4.1系统软件（指数据库软件，监控组态软件，能源管理及发布软件的运行平台）各计算机应采用成熟的、开放的多任务操作系统，它包括操作系统、编译系统、诊断系统以及各种软件维护、开发工具等。编译系统应易于与系统支撑软件与应用程序接口，通过双方协商，提供一些本厂需要的软件特殊定制功能，满足本厂要求。4.4.2数据库软件(1)企业级历史实时数据库应基于标准的关系数据库，能满足及时、大量采集、处理和存储各种数据。(2)系统要求至少能够存取3年的数据，提交系统设计书时，需同时提供数据备份
8、的方法，以及发生数据丢失后的恢复方法。(3)实时性：能对数据库快速访问，在并发操作下也能满足实时功能要求。(4)可维护性：应提供数据库维护工具，以便用户在线监视和修改数据库内的各种数据。(5)可恢复性：数据库的内容在计算机监控系统的的事故消失后，能恢复到事故前的状态。(6)并发操作：应能允许不同程序（任务）对数据库内的同一数据进行并发访问，要保证在并发方式下数据库的完整性。(7)一致性：在任一个工程师站上对数据库中的数据进行修改时，数据库系统应自动对所有的相关数据进行修改，以保证数据的一致性。(8)安全性：对数据库的修改，应设置操作权限。(9)开放性：必须支持ODBC, OLE-DB等通用型数
9、据接口，方便系统数据的互通互连，导出数据（如 Excel 导出等），允许买方利用数据库进行二次开发。4.4.3 实时监控软件实时监控软件必须采用工业领域主流的工业级实时监控软件，采用服务器/客户端架构。其主要功能必须包括：(1)操作界面：全中文带提示操作界面。系统人机界面接口软件为操作人员提供简便的操作，多窗口和动态图形方式，仅利用鼠标器和光标便可选择操作对象或操作指令。人机界面接口软件使操作人员对系统内任何位置的监控点进行状态观察和参数监测(2)专业功能键：系统帮助键：提供具体操作提示内容。报警摘要：在屏幕上显示报警的摘要，以查看或确认报警。信息摘要：在屏幕上显示有关信息，以查看或确认相关操
10、作。系统具有登录功能，操作员若要进入能源实时监控系统进行操作，必须输入其相应的权限密码。(3)指令功能：查看图形信息页/检测监控点/查看信息摘要确认报警/从能源实时监控系统退出(4)数据管理：密码与操作权限/信息传送/计算/图形信息页/ (5)输入输出功能：从任何局域网上的终端或远程控制终端，建立、修改、删除或显示所提供的全屏幕动态图形和实时状态图形。(6)提供一个综合报警管理软件程序，管理有关报警监控点的详细资料。所有的报警应显示有关报警监控点的详细资料，包括发生的时间、日期(7)报表功能：报表应该包含但不限于监控报表、报警报表、能源使用报表、某个或某组数据的报表。报表可自动根据设定的时间、
11、事件或操作人员进行列出。提出报表的格式、内容以日/月/报表格式，报表样式要进行协商后制定。(8)需支持远程、多用户组态。(9)可灵活配置数据采集方式和事件管理的触发方式、存储方式。(10)与能源数据采集终端之间接口稳定可靠，软件和硬件间系统架构无缝连接。(11)系统支持标准国际通用OPC接口，保证系统开放性，方便与各厂家仪表设备的通讯(12)与历史实时数据库的紧密集成。(13)基于对象的图形界面。(14)集成式报表生成。(15)能源实时监控必须基于服务器/客户端架构。在扩展客户端数量时，不需要对能源实时监控服务器画面重新组态，通过授权就可以直接调用实时画面。4.4.4能源管理分析及发布软件能源
12、管理分析及发布软件必须采用组态的方式进行设计工作，不通过编程等方式实现分析等功能。在仪表标签定义、全厂能源架构定义、报表定义、报警等方面必须是通过组态方式，以便降低维护人员将来的维护工作难度。能源管理分析软件客户端数量没有限制，以便管理人员在办公室等区域通过工作电脑经过授权后进行查看。(1)使用与实时监控软件同品牌的组态和管理软件，应具备国内相关应用实例(2)内置能源管理模型，无需开发，通过简单配置便能组建全厂能源架构(3)用户权限管理(4)采用服务器/浏览器架构(5)提供基于Web的分析工具，供各部门能源管理者查询，分析，跟踪4.4.5 软件构成图4.4.6 软件技术实现图5、系统硬件方案5
13、.1.仪表改造（1）将8块没有通讯接口的二级计量电表更换为支持MODBUS RTU协议的智能电表，并安装相应的CT;（2）将35块没有通讯接口的三级计量电表更换为支持MODBUS RTU协议的智能电表，并安装相应的CT;（3）工厂负责将需由系统采集的45块流量仪表的更换（更换为支持MODBUS RTU协议的智能仪表）序号用途名 称计量等级数量仪表型号是否有通讯是否更换是否增加CTCT电流1电力炼胶二级计量8TENGEN DTSF256（天正） 有否否2电力半部件二级计量5有否否3电力成型二级计量2有否否4电力硫化（动力站）二级计量2有否否5电力锅炉房二级计量1有否否6电力二级计量1否是是1000A7电力一厂二级计量3否是是1000A8电力总变二级计量4（进线表）口被封有否否9电力二级计量4否是是1000A10电力二级计量2FOWOR DSSD135(福尔沃)有否否11电力空压站二级计量2TENGEN DTSF256（天正）有否否
