淺析工業企業能源管理系統的應用

安科瑞 陳聰

摘要：進入新世紀以來，我國的社會主義市場經濟持續繁榮，在經濟發展的同時，能源耗費量與日俱增，在很大程度上阻礙了我國經濟的可持續發展。為了實現節能減排的目標，大量企業進行了產業結構調整和優化升級，促進了資源的高效利用。隨著網絡信息技術的不斷發展，其與各行各業的結合日益緊密，為了提高資源的利用效率，達到節能減排的目的，形成信息化的能源管理系統勢在必行。

關鍵詞：能源管理系統；工廠；應用；監控

0引言

相比西方國家，我國很多行業的生產設備仍然處于落后的狀態，因此目前我國很多行業處于高能源消耗、低產出的生產狀態，尤其是一些中小型生產企業，其節能潛力相對較大，如果這些企業能夠真正實現生產過程的有效管控，那么能耗問題也能得到更為有效的控制，并實現能耗問題的逐步解決。

1能源管理系統的硬件構成

完整的硬件系統能夠穩定、準確地完成數據采集、傳輸以及加工工作。硬件系統中主要包括中心控制室、企業變電所集中監測等部分。一般會在各個車間、工序、設備設置監控采集點，這部分主要涉及的設備包括各類電參數采集模塊，這一模塊主要完成用點實時數據向中心控制室的上報數據，實現遠程抄表。中心控制室則需要處理各個監測點所上傳的數據，并將這些數據保存在服務器中。為了明確設備是否處于異常工作狀態，系統中會布設工作監控管理模塊，工作監控管理模塊會利用網絡調取設備以往的工作數據，對設備現有工作數據進行比對和分析。同時，工作監控管理模塊還會對重點車間、設備進行監控，明確這些車間、設備的能耗情況，為后續節能降耗提供參考。

2系統架構

企業信息化能源管理系統架構，主要包括以下幾部分：

系統管理層

1. 系統管理層

針對管理、操作人員，是人機交互的直接窗口，也是系統的最上層部分。主要由系統軟件和必要的硬件設備，如工業級計算機、打印機等組成。系統平臺軟件需具有良好的人機交互界面，能夠采集現場各類數據信息、分析與處理等，并以圖形、數顯、聲音等方式反映現場的能耗狀況。

（2）網絡通訊層

　　通訊層主要是由以太網設備及總線網絡組成。該層是數據信息交換的橋梁，負責對現場設備回送的數據信息進行采集、分類和傳送等工作的同時，轉達上位機對現場設備的各種命令。包括工業級以太網交換機、通訊網關、數據采集器等設備。

（3）現場測控層

現場測控層是數據采集終端，主要由智能電表、智能水表等計量儀表組成。用于計量水、電、氣等能耗數據。計量儀表需帶有RS485、M-Bus等通信接口，可以方便的接入到通信網絡里。

3企業能源管理系統的功能應用

建立三級計量體系

為了幫助企業進行三級能源計量體系的建設，找出低能效的源頭，首先需要勘察、統計和明確企業的行業特性、生產架構、能源流向、主要設備、關鍵工序等，并且將附屬的辦公、食堂、宿舍等納入監測體系，以下是一個工業企業典型的軟硬件架構拓撲圖，根據此拓撲圖，可以完整搭建企業的三級計量體系。

自動抄表，實時計量

企業能源管控平臺提供自定義時間抄表功能，工業企業可以在任意時間，任意地點，完成對企業的三級計量體系完成抄表，減少了人工。同時，因為是儀表主動上傳數據，工業企業能源時效性得到了保證，為工業企業節能降耗，提供了基礎數據支撐。

能源成本，實時計算

企業能源管控平臺提供能源成本分析功能，可以準確計量到各個條線，車間，產線峰平谷用電費用，用水費用，為工業企業成本核酸提供依據。

能源調度與平衡

企業能源管控提供能源流向圖功能，能為企業能源平衡，找出跑冒滴漏提供數據依據，提供報警。企業能源管控平臺可以監控各個設備，條線的產品單耗，分析各個設備，條線的工作效率，結合能源峰平谷費用，為企業能源調度提供依據，哪種情況下，能滿足生產需求，同時能源成本又低。

能源報警，實時提醒

企業能源管控平臺提供能源報警功能，一旦發現跑冒滴漏，能源消耗異常，電參量異常等情況，能提供多種方式的報警，包括但不限于郵件、短信、釘釘推送等。

4企業能源管控平臺硬件產品選型

5結語

綜上所述，工廠通過采用能源管理系統，除了能夠有效監控設備的運轉情況以及能源消耗情況，還能通過分析相應的數據進一步了解系統存在的故障及缺陷，為生產系統的優化提供參考。但是，想要讓能源管理系統起到相應的作用，也需要企業積極采用先進的技術手段，并重視技術人員的培訓。與此同時，企業也需要做好信息的統計和歸檔工作以及數據分析工作，為后續技術升級及系統改造創造有利條件。

【參考文獻】

[1]李崢.工業企業能源管理信息系統的構建與探索[M]

[2]張欣彥,夏磊,鐘藝超,鄧才亮.上海新業坊能源管理系統應用[J].上海節能,2020(01):60-68.

[3]張威.能源管理系統在荊門石化的應用[J].石油石化綠色低碳,2019,4(06):20-24.

[4]安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2023.07月版