浅析工业企业能源管理系统的应用

时间：2024-06-28

摘要：进入新世纪以来，我国的市场经济持续繁荣，在经济发展的同时，能源耗费量与日俱增，在很大程度上阻碍了我国经济的可持续发展。为了实现节能减排的目标，大量企业进行了产业结构调整和优化升级，促进了资源的利用。随着网络信息技术的不断发展，其与各行各业的结合日益紧密，为了提高资源的利用效率，达到节能减排的目的，形成信息化的能源管理系统势在必行。

关键词：能源管理系统；工厂；应用；监控

0引言

相比西方国家，我国很多行业的生产设备仍然处于落后的状态，因此目前我国很多处于高能源消耗、低产出的生产状态，尤其是一些中小型生产企业，其节能潜力相对较大，如果这些企业能够真正实现生产过程的有效管控，那么能耗问题也能得到为有效的控制，并实现能耗问题的逐步解决。

1能源管理系统的硬件构成

完整的硬件系统能够稳定、准确地完成数据采集、传输以及加工工作。硬件系统中主要包括控制室、企业变电所集中监测等部分。一般会在各个车间、工序、设备设置监控采集点，这部分主要涉及的设备包括各类电参数采集模块，这一模块主要完成用点实时数据向控制室的上报数据，实现远程抄表。控制室则需要处理各个监测点所上传的数据，并将这些数据保存在服务器中。为了明确设备是否处于异常工作状态，系统中会布设工作监控管理模块，工作监控管理模块会利用网络调取设备以往的工作数据，对设备现有工作数据进行比对和分析。同时，工作监控管理模块还会对车间、设备进行监控，明确这些车间、设备的能耗情况，为后续节能降耗提供参考。

2系统架构

企业信息化能源管理系统架构，主要包括以下几部分：

系统管理层

针对管理、操作人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，如工业级计算机、打印机等组成。系统平台软件需具有良好的人机交互界面，能够采集现场各类数据信息、分析与处理等，并以图形、数显、声音等方式反映现场的能耗状况。

（2）网络通讯层

通讯层主要是由以太网设备及总线网络组成。该层是数据信息交换的桥梁，负责对现场设备回送的数据信息进行、分类和传送等工作的同时，转达上位机对现场设备的各种命令。包括工业级以太网交换机、通讯网关、数据采集器等设备。

（3）现场测控层

现场测控层是数据采集终端，主要由智能电表、智能水表等计量仪表组成。用于计量水、电、气等能耗数据。计量仪表需带有RS485、M-Bus等通信接口，可以方便的接入到通信网络里。

3企业能源管理系统的功能应用

建立三级计量体系

为了帮助企业进行三级能源计量体系的建设，找出低能效的，需要勘察、统计和明确企业的行业特性、生产架构、能源流向、主要设备、关键工序等，并且将附属的办公、食堂、宿舍等纳测体系，以下是一个工业企业典型的软硬件架构拓扑图，根据此拓扑图，可以完整搭建企业的三级计量体系。

自动抄表，实时计量

企业能源管控平台提供自定义时间抄表功能，工业企业可以在任意时间，任意地点，完成对企业的三级计量体系完成抄表，减少了人工。同时，因为是仪表主动上传数据，工业企业能源时效性得到了保证，为工业企业节能降耗，提供了基础数据支撑。

能源成本，实时计算

企业能源管控平台提供能源成本分析功能，可以准确计量到各个条线，车间，产线峰平谷用电费用，用水费用，为工业企业成本核酸提供依据。

能源调度与平衡

企业能源管控提供能源流向图功能，能为企业能源平衡，找出跑冒滴漏提供数据依据，提供报警。企业能源管控平台可以监控各个设备，条线的产品单耗，分析各个设备，条线的工作效率，结合能源峰平谷费用，为企业能源调度提供依据，哪种情况下，能满足生产需求，同时能源成本又低。

能源报警，实时提醒

企业能源管控平台提供能源报警功能，一旦发现跑冒滴漏，能源消耗异常，电参量异常等情况，能提供多种方式的报警，包括但不限于邮件、短信、钉钉推送等。

结语

综上所述，工厂通过采用能源管理系统，除了能够有效监控设备的运转情况以及能源消耗情况，还能通过分析相应的数据进一步了解系统存在的故障及缺陷，为生产系统的优化提供参考。但是，想要让能源管理系统起到相应的作用，也需要企业积采用的技术手段，并重视技术人员的培训。与此同时，企业也需要做好信息的统计和归档工作以及数据分析工作，为后续技术升级及系统改造创造有利条件。

【参考文献】

[1]李峥.工业企业能源管理信息系统的构建与探索[M]

[2]张欣彦,夏磊,钟艺,邓才亮.上海新业坊能源管理系统应用[J].上海节能,2020(01):60-68.

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[4]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2023.07月版

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