深化應(yīng)用能源管理系統(tǒng)提升計量數(shù)據(jù)管理水平

廖寧

摘 要：企業(yè)的能耗非常大，這與兩個方面有關(guān)，其一是企業(yè)生產(chǎn)制造的特點決定了能源消耗量非常大，其二是現(xiàn)有的能源管理系統(tǒng)比較滯后，難以實現(xiàn)精細化管理。傳統(tǒng)的能源管理方式比較粗放，多為事后管理，缺乏事前、事中管理，信息化水平不高，難以對企業(yè)能源消耗情況進行及時統(tǒng)計、分析，無法實現(xiàn)現(xiàn)有能源的有效分配和利用。立足現(xiàn)代化信息技術(shù)，建設(shè)企業(yè)的能源管理系統(tǒng)，能夠大幅度提升能源管理水平，提升全體職員的節(jié)能意識，對能源進行集中、系統(tǒng)、有效的管理。

關(guān)鍵詞：能源管理系統(tǒng);計量數(shù)據(jù);策略

1建設(shè)企業(yè)能源管理系統(tǒng)的必要性

漣鋼是能耗大戶，能源消耗量非常大，傳統(tǒng)粗放式的管理模式已難以滿足現(xiàn)代化企業(yè)的發(fā)展需求，建設(shè)企業(yè)的能源管理信息化系統(tǒng)勢在必行，其必要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，通過建設(shè)企業(yè)的能源管理信息化系統(tǒng)，能夠?qū)⒛茉吹牟少彙⒐?yīng)、轉(zhuǎn)換、使用等匯總到一個平臺上集中管理，從能源使用前期、中期、后期方面同時入手，實現(xiàn)全過程能源管理，從而實現(xiàn)能源使用前有計劃、使用中有跟蹤控制、使用后有評價的閉環(huán)管理系統(tǒng)，提升能源使用效率。

第二，有助于實現(xiàn)“企業(yè)-車間”集成一體化管理，利用先進的信息技術(shù)，可將企業(yè)現(xiàn)有的技術(shù)、生產(chǎn)工藝、管理制度等全部轉(zhuǎn)化為節(jié)能生產(chǎn)力。比如將先進的節(jié)能應(yīng)用模式、實時優(yōu)化技術(shù)、三維立體模擬技術(shù)等和企業(yè)的能源管理信息系統(tǒng)相互結(jié)合，實現(xiàn)對能源的定量化管理。

第三，建設(shè)企業(yè)的能源管理信息系統(tǒng)，也是工業(yè)化和信息化相互融合的必然需求，是企業(yè)在現(xiàn)代化中持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，能夠有效降低能源消耗成本，提升能源利用率。

2能源管理系統(tǒng)架構(gòu)

2.1現(xiàn)場儀表層

公司現(xiàn)場應(yīng)用的能源計量儀表主要有差壓變送器、渦街流量計、超聲波流量計、電磁流量計、畢托巴流量計等。流量積算儀的測量回路一種是流量計配備溫壓補償設(shè)備，另一種是流量計加溫壓定值補償。流量積算儀具備RS485數(shù)字通訊接口，遵循ModbusRTU通訊協(xié)議，為數(shù)據(jù)采集提供了可能。

2.2數(shù)據(jù)采集層

數(shù)據(jù)采集層設(shè)置了采集工作站及IFIX數(shù)采服務(wù)器，實現(xiàn)了采集程序部署以及數(shù)據(jù)存儲發(fā)布等功能。數(shù)據(jù)采集程序采用了最為常見的VB開發(fā)工具加SQLSERVER數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)存儲，同時軟件為自主研發(fā)，后期功能擴展容易，投資費用減少;數(shù)據(jù)遠程傳輸通過第三方通訊運營商提供的CDMA/GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)透明傳輸;同時在系統(tǒng)內(nèi)外網(wǎng)之間架設(shè)了硬件防火墻CISCO5500，設(shè)置訪問規(guī)則及權(quán)限，有效確保了系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

2.3數(shù)據(jù)管理層

2.3.1能源運行

能源運行主要是能源儀表計量。能源儀表計量是對現(xiàn)場計量儀表每日數(shù)據(jù)的采集，包括儀表名稱、儀表前讀數(shù)、前讀數(shù)時間、儀表后讀數(shù)、后讀數(shù)時間、期間量、上次期間量、期間確認量、平穩(wěn)率、系數(shù)、倍率等。儀表前后讀數(shù)、時間由系統(tǒng)自動采集，計量操作人員對系統(tǒng)自動采集的期間量數(shù)據(jù)進行確認、修正，系統(tǒng)管理員可對系數(shù)、倍率進行參數(shù)設(shè)置。

2.3.2能源統(tǒng)計

能源統(tǒng)計主要包括區(qū)域節(jié)點計量、能源管網(wǎng)平衡和能源統(tǒng)計報表。

區(qū)域節(jié)點計量是基于測量點、可計量管理的、不需再分的最小能源供給、消耗、轉(zhuǎn)換或損失的能源計量點;包括外購型、外售型、自產(chǎn)型、消耗型、自用型、損失型、轉(zhuǎn)供型七種類型。

能源管網(wǎng)是連接企業(yè)生產(chǎn)中相互連通的、具有相同或相近介質(zhì)的能源節(jié)點的能源輸送設(shè)施，是能源管理系統(tǒng)進行能源節(jié)點數(shù)據(jù)校正和平衡的基本對象。能源管網(wǎng)平衡是對能源管網(wǎng)的不平衡數(shù)據(jù)進行分攤，以達到管網(wǎng)進出平衡。

能源統(tǒng)計報表是根據(jù)企業(yè)自身生產(chǎn)需要、編制、展示的各類統(tǒng)計報表。

3能源計量數(shù)據(jù)問題的解決方案

3.1解決電采集的“孤島”問題

在新系統(tǒng)中打通電氣監(jiān)控系統(tǒng)和PI實時數(shù)據(jù)庫的聯(lián)系渠道，逐步將裝置電消耗和部分外供動力收費電能表數(shù)據(jù)引入PI實時數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)不同系統(tǒng)間的協(xié)同共享。

3.2再造能源數(shù)據(jù)采集業(yè)務(wù)流程

漣鋼能源產(chǎn)耗整個流程主要涵蓋能源供應(yīng)、生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換、存儲、消耗等5個環(huán)節(jié)。

考慮到在漣鋼的能源產(chǎn)耗流程中，車間是其中最基礎(chǔ)也是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。車間人員最熟悉裝置流程的關(guān)聯(lián)性、設(shè)備的負荷、計量器具的穩(wěn)定性以及能源的使用情況，因此讓他們確認能源計量數(shù)據(jù)再合適不過。檢驗計量中心對現(xiàn)有的流程進行合理優(yōu)化，由以前的計量→調(diào)度兩級管理模式改為車間→計量→調(diào)度三級管理模式，實現(xiàn)了能源計量管理的流程再造。各車間每日參與能源計量數(shù)據(jù)測量點和節(jié)點數(shù)據(jù)的采集、計算、提交工作，這樣就能夠及時看到自己車間每日能源到底消耗在了什么地方。通過能源計量數(shù)據(jù)去指導改進工藝，提高用能效率，而不是滿足于月底能耗數(shù)據(jù)達標即可的“小安心態(tài)”，計量數(shù)據(jù)開始真正發(fā)揮出指導生產(chǎn)的作用。同時為了確保數(shù)據(jù)的準確性，計量職能部門也對他們進行監(jiān)督管理。

3.3進一步優(yōu)化完善能源管理系統(tǒng)功能

一個典型的數(shù)據(jù)生命循環(huán)包括數(shù)據(jù)收集、傳輸、存儲、處理、可視化和應(yīng)用。對企業(yè)來說，只有及時、有效、準確及可追溯的高質(zhì)量能源數(shù)據(jù)，才能更好地為節(jié)能降耗提供價值。在新系統(tǒng)中，我們對測量點和節(jié)點的命名規(guī)則進行了標準化，增加了每個測量點期間數(shù)據(jù)環(huán)比分析、超差數(shù)據(jù)分析報警提醒、歷史數(shù)據(jù)查詢及展示等功能，為更加方便快捷地分析、挖掘能源計量數(shù)據(jù)提供了保障。

3.4加強綜合監(jiān)控和管理力度

漣鋼的能源管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫選擇ESP-iSYS實時數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)運行平臺選擇綜合集成平臺，將企業(yè)生產(chǎn)中的全部能源使用情況匯總到一個平臺進行集中統(tǒng)一管理，建立起高度集成的能源綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)，以便對各種能源介質(zhì)系統(tǒng)、能耗設(shè)備等進行實時監(jiān)控，各項歷史數(shù)據(jù)要及時歸檔保存。結(jié)合企業(yè)能源優(yōu)化管理系統(tǒng)給出的能源使用規(guī)律和預測情況，實現(xiàn)能源管控一體化。企業(yè)的能源管理系統(tǒng)，需要涵蓋能源計劃、能源分析、節(jié)能管理、審計管理、碳排放、績效管理、定額管理、統(tǒng)計管理、運行監(jiān)控、減排管理、認證管理、合同管理、監(jiān)察管理、標準管理等多項內(nèi)容，實現(xiàn)對企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營全過程、全方位的能源管理。

結(jié)論

綜上所述，本文采用理論結(jié)合實踐的方法，分析了企業(yè)的能源管理與控制，分析結(jié)果表明，漣鋼在生產(chǎn)經(jīng)營中需要的能源量非常大，傳統(tǒng)粗放式的能源管理模式難以滿足現(xiàn)代化發(fā)展需求，需要建立信息化能源管理系統(tǒng)，并加強控制管理，才能實現(xiàn)精細化能源管理，對能源使用情況進行全過程跟蹤管理，避免無故浪費，增加生產(chǎn)成本。通過在線預測，可對企業(yè)未來一段時間內(nèi)的能源消耗情況進行有計劃的管理，在滿足企業(yè)持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，降低能源消耗量。

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