公司能源中心管理系统技术方案2.doc

许继集团能源管理中心监控及配电智能工程实施技术方案（电气城）二O—二年一月一、概述 能源管理的现状和需求 理系统解决方案综合描述3.1 方案设计简介 3.2 整体设计原则 3.3 系统整体网络架构3.4 本系统模块组成 .3.5 系统特点 源数据划分及其形态 管 理 系 统 软 件 结构 介 备( INDTU-051G/10 )技术参数说明7.1 INDTU 工作原理图 7.2 产品特点 目录 二 、...企... 业3 三 、.. 企3 业能源管 4 4 5 5 6 8 四...、 能 五 、..企9 业能源 1..0 六 、 GPRS 简 1..1 七...、.. 数据采集终端设 .1..2.. 1..2 1..3 八、售后服务 1..4 8.1 技术支持与服务 1..4..8.2 支持与服务 1..4.8.3 现场维护服务 1..5..8.4 设备维修服务 1..5..8.5 人员培训 1..5 九、实施方案 1..5 一、概述在我国的能源消耗中， 工业是我国能源消耗的大户， 能源消耗量占全国能源消耗总量的 70%左右《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》提出： “十一 五”期末单位国内生产总值能源消耗比“十五”期末降低 20%左右，这一指标是“十一五” 规划目标中最重要的约束性指标之一， 也是我国“十 一五”期间节能工作的奋 斗目标。

因 此，加强企业 能源计量管理，开展企业 节能降耗行动，提高能源 利用率是减少资源消耗、 保护环境的最有效途径， 也是我国走新型工业化道 路的重要内容， 这对于提高企业经济效益， 缓解社会经济发展面临的能源和环境约束， 完成 “十一五”规划目标有着十分重要的意义为了能使企业更好的完成资源调配、组织生产、部门结算、成本核算，需要建立一套有 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 能源自动化调控扎下坚实的数据基础，同时方便企业的计量和成本核算工作能源数据具有标准化、专业化、科学化、时效性强的特点，采集难度较高同时，考虑 到能源数据对于企业决策的重要意义， 以及能源本身具备危险性的特点， 需要对企业建立的 能源数据获取系统提出更高的要求因此，企业能源管理系统（以下简称 EMS ）必须满足专业性强、实时性好、可进行远程资料交换、可用性强的需求二、企业能源管理的现状和需求企业认识到数据资料对于企业管理的重要性， 并采用各种仪器、 仪表对能源数据进行采 集，并派专人对仪器、仪表、与采集的数据进行现场维护、抄取，并逐级统计、上报，建立 数据库对数据进行管理。

这样的缺点是手工操作效率低，不能满足大范围的数据采集需要 因此，建立企业能源管理系统，是深化企业管理、维护企业的正常运营具有重要意义企业能源管理系统对于一个企业来说其安装范围包括总厂供水用量 (无论是地下水还是 城市管网供水)数据采集，供水水压，水温等实时数据采集，各个分厂供水用量数据采集， 其他相关独立核算部门数据采集等 各个分厂产品产量采集等 动力分厂实时供给数据采集， 动力分厂生产各种能源产品实时数据采集或登记等 其他各种能源的总厂供给数据和各个独 立核算单位的供给数据采集或记录 由于企业能源管理是一个复杂 和庞大的计算机信 息化系统 这需要企 业 内 部 完 善 的 企 业 局 域 网( Intranet )系统的有力支持就目 前各个企业的现状而言， 基本上都建 立起了其内部 Intranet ，而且建立在 企业内部局域网 系统的各种应用系统也在逐渐完善的过程中， 企业能源管理系统就是建立在企业内部局域 网系统的一种应用系 统，它需要与企业其他应用系统(如企业内部办公系统)紧密结 合，协调完成各项工作由于能源管理系统涉及范围广、 数量和类别较多， 所采用的通信协议不一致， 各个企业 所采用的计量设备也千差万别， 各个企业和分厂车间的不同能源系统也不尽相同。

因此， 我 们采用统一管理界面，分别采集的方法在下面系统结构中我们会详细介绍三、企业能源管理系统解决方案综合描述3.1 方案设计简介公司研发的企业能源管理系统， 现场数据采集基于自主研发的嵌入式工业 DTU ， 在信息传 递方面，基于主动信息交换、分检服务系统，透过出版 /订阅(Publish/Subscribe)信息传送方式，提供主动式的数据分发服务， 这样企业各应用程序得到的， 都是各自订阅的关 键数据， 可大幅度提高数据处理的效率能源数据包括三种：能源供给状态数据、能源供给整点数据、能源供给累加数据，每种 数据都有不同的应用范围 而能源供给状态数据是所有数据的基础， 其它两种数据是通过仪 器、仪表、手工录入或计算程序得到，是其它应用系统需要的关键数据因此，能源数据采 集系统， 就是在撷取能源供给状态数据的同时， 能将其它应用程序需要的关键数据分检出来，主动发送到各应用程序，满足各部门的办公、处理需要， 在监测的同时，满足 结算、决策的需求3.2 整体设计原则针对目前国内外能源数据采集系统的水平， 我们对企业能源管理系统提出如下的设 计原则：♦ 采用先进、成熟、实用的技术 目前能源数据采集系统技术的发展已经比较成 熟，我们现在规划的是面临 21 世纪的系统，要经得起时代的考验。

因此，在技术上要追求先进，在使用上要求简便实用， 而且，在技术上要讲究成熟、可靠，不带有任何试验性质的应用♦ 系统应具有集中统一的管理能力，为系统管理大大提供方便 根据实际的管理体制， 公共安全管理是集中统一的， 因此， 我们的系统具有多级集中统一的管理中心，并实施科学合理的管理，使监控技术发挥最高的效用♦ 系统应具有开放性、可扩性、兼容性和灵活性以安全为核心，系统具有开放性，能有机地与其它系统连接，融合成一个整体 系统范围大小差异很大， 要求系统能适合多种规模， 要有较强的可扩性； 能随时适应对系 统的扩容要求 系统具有很强的兼容性和灵活性， 能适应产品的升级换代， 是系统设计 的一个重要思想♦ 系统的设计和产品的选择应标准化、规范化 系统的设计和产品的选择标准化，规范化是必须的♦ 系统必须具有安全性、可靠性、容错性 系统设备的安全性可靠性是个非常重要的指标 为避免操作人员误操作等， 致使系统工作不正常，要求系统具有较强的容错性和自检功能♦ 合理的性能价格比 在系统设计时，从实际出发，在有限的价格 下，追求最高的性能3.3 系统整体网络架构如下图所示：杯b宮户端 W吐客户當 *砒富户誉EmWE「茫EPb豹皋胡览星录入寺统戴応载怏噩刖器快取其他应由糸统監舞K妲吏据库肥务器-Q分厂或丸厂各程监理铀F爭用GRPS尢钱俐线的买足藪抵采SE系境企土匕即乐坯乂产企业冋用朋用冈娄阴芻器左业杆咼吾卉再臼倍曲业能源營理枭统崙种实际应用企业能源管理系统网络整体架构3.4本系统模块组成结合3.3的系统整体架构，我们不难看出，企业 EMS主要有以下几个可以独立运行的子系统（SubSystem组成：数据浏览录入系统：该系统主要功能有以下两部分，一、给企业内网 web发布实时能源数据，并生成各种报表、曲线、图表等。

为各个相关部门，企业决策层提供科学的依据二、能源数据手工录入 对于一些未设置自动化采集的监测点， 需要该仪表的抄表员固定时间从该系统录入仪表数据， 该功能同样适用于企业资金不足， 设置自动化监测点很少， 对于其它需要大量投入资金改造的人工监测点， 即可采用手动录入的方式，这样在减少资金投入的同时，可以最大限度的对各种能源 数据进行信息化管理同时，在企业 需要时，可以通过企业计算机安全管 理网络对外网(In ternet)发布实时能 源数据，供有权限的企业人员进行远 程浏览为了保证数据安全，一般情 况下能源数据不允许外网人员进行数 据录入和修改企业瞄火绘吐b客户購 户端 Mfeb容户端Brcwer/ScrverS^SJES.录人系统数据采集系统：主要完成能源数 据的实时采集，上报的功能该系统 是企业能源管理数据的主要来源企 业能源管理所需的各种重要状态数据 都要依赖可靠的 数据采集终端INDTU-051G/10完成 采集系统主要由中心接收服务器，下位采集终端两部分组成 INDTU同RS232/485同计量仪表相联，获取实时数据，然后通过移动 GPRS网络或者厂区内网把 实时数据发送给中心数据接收服 务器。

由于INDTU采用嵌入式操作系统，具备较强的运算能力与开 放性并且内置了信息自动采集组 件，能根据信息变化主动向网络上 报信息，取代传统的数据库轮循， 保证数据的实时传递的同时， 大幅度减少网络数据通讯量和中心服务器的负担，保证中心服务器的稳定可靠同时， INDTU内置存储可选模块， 可以根据用户需要保存一定时 间的数据，保证在通讯链路故障时的数据 不会遗失最大限度的保证数据的完整性，连续性采用GRPS无线网蜡的实时数据采集系统数据中间件：该系统主要完成从其它企业现有的 MIS系统或监控系统获取所需数据，并导入企业能源管理系统数据库， 供能源管理系统使用 该数据中间件不会影响现有的其它系统，只是从企业现有系统中读取能源管理系统所需的信息， 并不会给该系统写入任何信息因此，该系统的数据流向是单向的， 可以充分保证现有其它系统的安全 根据企业现有需要获取数据的系统不同，需要定制开发不同 的数据中间件以满足企业需求同时， 不同应用系统所能提供数据获取方式也不 尽相同，需要区别对待，分别处理能源管理系统应用：该子系统是主要 是提供给企业能源管理系统的各种应用， 分享能源信息化带来的成果该系统主要 由两部分组成，应用出版服务器，能源管 理客户端。

应用出版服务器主要把能源管 理的各种数据发布给企业其它的应用系统，例如财务管理系统其它应用主要根据其订阅的不同获取不同的数据 能源管理客户端主要完成能源管理的各种初始化，采集点的添加，删除总厂，分厂的数据统计，核算各 个采集点的数据监测，报警， web发布数据的增减，各种人员权限的管理，分配各种日常报表的生成各种数据曲线，饼图，柱状图的生成等等工作分厂毗朗备种监控系统数据转换服务器荻取其他应用系统数据系统特点本系统采用分布式部署， 充分发挥各构件的运算能力， 将系统效能、 处理速度发挥 到极致，优点与效益还表现在几个方面：♦ 稳定性与开放性兼顾INDTU具备环境适应能力强的特点，可部署在环境恶 劣的现场， 满足仪器设备数据撷取的需要 系统稳定， 可长期连续工作， 不需现场维护；♦ 实时性高 通讯量少 由于采用数据主动上报的方式， 大大减少的网络通讯量， 同时又保证了数据的实时准确性♦ 各个子系统之间相互独立依存性弱本系统的各个子系统之间相互独立，可以 自成系统，可以分期，分批建设无论是 web 数据浏览录入，还是实时数据采集都 是 相互独立，又同过企业数据库相互关联 因此， 各个企业可以根据自身的情况， 分时 分 批的建设，最大限度的减少资金投入。

♦ 系统投资报酬高系统充分应用了所有子系统的运算能力，使中心端专注于数据的接收和分发工作， 在保证效率、 效能的基础上， 降低对硬件的需求， 可降低企业对 硬件的投入并且当采集点多、数据量大时，可对系统进行方便的分布、丛集部署，而 这种部署能同样充分保证系统的稳定性、 安全。