基于网络通信技术的现代化能源管理系统_如何运用现代化通信技术协助理论

　　【摘要】能源紧缺与环境恶化已经成为全球面临的最大问题。能源管理系统是以帮助工业生产企业在扩大生产的同时,合理计划和利用能源,降低单位产品能源消耗,提高经济效益为目的信息化管控系统。本文介绍了基于网络通信技术的现代化能源管理系统以及该系统在实际应用中的具体案例,该能源管理系统的建立创造了较好的经济效益和社会效益。

　　【关键词】能源管理；网络通讯

　　

　　能源紧缺与环境恶化已经成为全球面临的最大问题。在我国持续高速的经济增长成为过去几年中全球经济的最大亮点,但同时也引发了能源供应危机及环境保护的巨大压力，要不断提高人民的物质文化生活水平,国民经济必须采取持续发展的方针。为了保证国民经济能够持续发展,首先能源必须能够持续发展。与我们生活息息相关的水、电、气、油、煤等资源,都以各种形式被消耗着。很多能源被有效地利用,但是每天也有大量的能源被浪费,因此必须解决能源浪费和使用效率低下的问题。节能增效已经成为社会经济发展的必然要求,越来越多的企业、机构和个人都投身到节能降耗的工作当中。原来的能源管理方式已越来越难以适应企业的发展要求。当前,油、电、煤、运紧张的局面,已日渐成为制约企业发展的瓶颈,吸取国内外先进的管理经验,探索出一条适合柳钢发展的能源管理之路,进一步推动企业的节能降耗工作,使柳钢逐步成为资源节约、环境友好的钢铁制造企业,已成为能源管理工作者面前一项刻不容缓的任务。

　　能源管理系统是以帮助工业生产企业在扩大生产的同时,合理计划和利用能源,降低单位产品能源消耗,提高经济效益为目的信息化管控系统。能源管理系统是依靠当今先进的现场总线技术、网络通信技术、计算机技术,经过通讯网络的设计、网络布线、数据采集计算机和数据服务器及系统软件设计,采用多功能数字电能表和水、汽、气、煤等计量设备测量各回路的用量,实现各能源运行参数的实时采集,建立全公司实时的能源监测统计和管理系统。

　　

　　1、能源系统结构

　　能源管理系统结构主要分为一下三个层次：设备层,数据采集层,系统管理层,结构如图2所示。

　　

　　1.1设备层(采集终端)

　　设备层也叫采集终端,包括所有的水、电、气等计量设备,为能源数据的采集打好基础,它一般由带数据通讯接口的数字化仪表构成,通讯方式包括Modbus、hart等协议。采集终端可以实现对计量点的定时数据采集、即时数据采集和实时数据显示等功能。

　　1.2数据采集层

　　数据采集层由数据采集网关、数据采集服务器、交换机、防火墙组成,主要是对采集数据进行汇总,同时将汇总完毕的数据发往管理层。

　　1.3系统管理层

　　系统管理层主要包括数据库服务器、数据处理服务器、数据服务软件等,它主要负责对数据进行处理分析,同时以WEB的方式发布数据信息,或者将数据上传至上级部门。黔南复烤厂能源管理系统设备层有计量电表,蒸汽表,水表,压空表,这些仪表均带有RS-485接口,这些仪表通过485通讯线缆,与能源管理系统采集层相连。

　　采集层主要由1块能源网关组成,它负责采集、集中设备层的数据,汇总以后发往系统管理层。系统管理层主要有数据库服务器和数据处理服务器组成,它负责处理由能源网关发送过来的数据,进行分析汇总,同时可以将汇总完的数据上传至上级部门。

　　2、系统功能

　　黔南复烤厂能源管理系统建成运行了一段时间,系统功能稳定。

　　2.1数据采集

　　通过能源管理系统软件可以方便地采集能源数据。譬如单位时间内的能耗统计、瞬时流量等等。数据采集为企业及时了解成本、产量、能耗打好基础；降低了能

　　源管理的工作量,由以前的人工抄表变成自动数据采集,同时大大提高能源数据收集上报效率和数据的准确性。

　　2.2数据处理

　　数据处理功能可以实现对能源数据的解析,对原始数据的校验,对数据有效性、最大最小非法、增量异常、表码倒走等的判断。它可以对数据进行后台统计,譬如对能耗量的计算、指标换算、费用计算等。

　　2.3统计、分析、查询、报表

　　此功能可以对能耗表码进行查询统计,进行能耗用量统计与分析,能耗对比分析、同时形成数据报表。

　　2.4信息发布功能

　　拥有相关权限的用户可在此对能耗数据、公示信息进行WEB发布。

　　3、结束语

　　随着经济的不断发展,能源管理系统将越来越多的运用到各种企业、厂矿中。

　　1)建设一套完整的能源管理系统,可以给企业带来良好的经济效益,依据经验开展初步的行为节能,往往就可以至少达到5%的节能量,从经济上还是比较可观的效益；

　　2)可以给企业带来极佳的社会效益,为企业在同行业中赢得很好的社会影响；

　　3)为企业后续的节能改造提供指导和评估依据,通过能源监测,可以发掘企业内的节能空间所在和关键点,对于进行节能改造后的效果也能进行及时和准确的评估；

　　4)为企业后续的节能政策出台提供支持,能源监测的数据为企业节能政策的出台提供节能的关键点,同时也可以为节能政策的效果做出评估,不断促进政策的优化。

　　建立一套完整的能源管理系统意义重大,相信未来越来越多的企业会重视能源管理系统在生产运行中的作用。