能源管理系統(tǒng)EMS及方案

能源管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控與信息管理系統(tǒng)的總目標(biāo)是建立一個(gè)全局性的能源管理系統(tǒng)，構(gòu)成覆蓋能源信息采集及能源信息管理兩個(gè)功能層次的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電能、天然氣、壓縮空氣、采暖水、循環(huán)水和自來(lái)水等能源介質(zhì)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，進(jìn)而完成能源的優(yōu)化調(diào)度和管理，實(shí)現(xiàn)安全、優(yōu)良供能、提升工作效率、降低能耗，從而到達(dá)降低產(chǎn)品本錢(qián)的目的。系統(tǒng)包括3大局部?jī)?nèi)容：能源數(shù)據(jù)采集，能源數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控和能源數(shù)據(jù)分析發(fā)布管理。其主要功能是實(shí)現(xiàn)對(duì)所有與能源相關(guān)的數(shù)據(jù)采集，并在能源管理部門(mén)X圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)布，并能夠?yàn)槠髽I(yè)管理級(jí)的MES、ERP系統(tǒng)提供用能信息。整個(gè)能源管理系統(tǒng)是以穩(wěn)定可靠的工控PLC和上位管理效勞器為核心并采用流行的、可靠的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的集中式數(shù)據(jù)采集監(jiān)控分析管理系統(tǒng)。全廠設(shè)置一個(gè)集中能源監(jiān)控中心。全廠能源調(diào)度監(jiān)控中心通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從各能源子站中獲取能源數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)全廠的能源數(shù)據(jù)集中監(jiān)控和管理。并實(shí)現(xiàn)能源數(shù)據(jù)的集中管理和歸檔，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)在能源管理部門(mén)X圍內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)布；全廠能源管理中心和各能源子站通過(guò)工廠已有網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)。能源管理數(shù)采終端采用工業(yè)級(jí)控制設(shè)備PLC作為核心處理運(yùn)算單元，各個(gè)能源子站都具備運(yùn)算存儲(chǔ)水平。能源管理數(shù)采終端集成以太網(wǎng)接口，通過(guò)光纖以太網(wǎng)與能源管理效勞器系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通訊，網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架簡(jiǎn)單明了，系統(tǒng)安全可靠。接口應(yīng)用(能源實(shí)時(shí)監(jiān)控子系統(tǒng)),數(shù)據(jù)管理與發(fā)布(能源管理分析子系統(tǒng))。●平均無(wú)故障時(shí)間(MTBF)到達(dá)20,0000小時(shí)以上●可靠性到達(dá)99.98%以上能源實(shí)時(shí)監(jiān)控子系統(tǒng)主要完成能源數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控、趨勢(shì)圖顯示和故障異常報(bào)警等幾大塊功能，各能源子站的現(xiàn)場(chǎng)工藝數(shù)據(jù)首先通過(guò)傳感器、智能儀表接入能源子站，同時(shí)，利用以太網(wǎng)，能源實(shí)時(shí)監(jiān)控子系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集能源數(shù)據(jù)，以友好直觀的界面表示能源設(shè)備和能源網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)，匡助用戶(hù)即時(shí)、準(zhǔn)確了解能源系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，即時(shí)發(fā)現(xiàn)、解決問(wèn)題。能源管理系統(tǒng)主要功能如下：統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理中心，它將擔(dān)負(fù)整個(gè)能源管理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理，所以系統(tǒng)基于先進(jìn)的效勞器/客戶(hù)端構(gòu)造，只需要在效勞器端做一次部署，客戶(hù)端通過(guò)工廠網(wǎng)絡(luò)能夠使用實(shí)時(shí)監(jiān)控功能?？蛻?hù)端不需要重新部署。方便系統(tǒng)的更新維護(hù)。能源實(shí)時(shí)信息效勞器采用Windows操作系統(tǒng)，安裝運(yùn)行工控級(jí)監(jiān)控軟件FTView能源實(shí)時(shí)監(jiān)控計(jì)算機(jī)是能源實(shí)時(shí)監(jiān)控信息效勞器的客戶(hù)端。通過(guò)該客戶(hù)端能夠?qū)崱つ茉从?jì)量系統(tǒng)構(gòu)造圖·顯示全廠能源系統(tǒng)總攬圖(各個(gè)儀表采集的各車(chē)間各能耗功率，負(fù)荷)·動(dòng)態(tài)顯示各表讀數(shù)〔電，水，壓縮空氣，天然氣，熱水〕·各表具輔助參數(shù)顯示〔電壓，電流，功率，流量，溫度，壓力等〕·能源計(jì)量系統(tǒng)事件記錄，報(bào)警管理〔表，終端，效勞器故障〕·任意數(shù)據(jù)趨勢(shì)顯示，跟蹤記錄能源管理分析子系統(tǒng)主要完成能源數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、分析和數(shù)據(jù)發(fā)布幾大塊功能，各能源子站的現(xiàn)場(chǎng)工藝數(shù)據(jù)首先通過(guò)傳感器、智能儀表接入能源子站，同時(shí)，利用以太網(wǎng)，RSEnergymetrix軟件對(duì)能源數(shù)據(jù)發(fā)展采集，并存儲(chǔ)進(jìn)MSSQL標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)中，口就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)能源系統(tǒng)管理、分析和數(shù)據(jù)分享。能源管理分析效勞器是能源管理專(zhuān)用軟件RSEnergyMetrix效勞器端的運(yùn)行平臺(tái)，是整個(gè)能源管理系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)中心，也是數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件的運(yùn)行平臺(tái)。RSEnergymetrix是羅克韋爾專(zhuān)門(mén)面向創(chuàng)造型企業(yè)推出的一套能源管理系統(tǒng)套件：能源管理分析效勞器主要任務(wù)是通過(guò)RSEnergyMetrix效勞器完成系統(tǒng)中歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理，并向網(wǎng)絡(luò)中的工作站和上層信息管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)發(fā)布。即在工廠網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)一定權(quán)限的賦予都可作為能源管理分析的瀏覽器，而且瀏覽的界面是我們常用的IE瀏覽器，無(wú)需此外安裝其他軟件。能源管理分析效勞器完成以系統(tǒng)基于效勞器/瀏覽器構(gòu)造，用戶(hù)通過(guò)IE就能夠編輯，修改和使用能源分析系能源管理分析效勞器采用Windows效勞器操作系統(tǒng)，安裝運(yùn)行羅克韋爾自動(dòng)化公司的能源管理專(zhuān)用軟件RSEnergyMetrix,和數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)MSSQL。1.3.2能源管理系統(tǒng)客戶(hù)機(jī)能源管理分析客戶(hù)機(jī)是能源管理分析效勞器的客戶(hù)端。能夠是能源管理部門(mén)內(nèi)掛在以太網(wǎng)上的任意一臺(tái)計(jì)算機(jī)。操作人員翻開(kāi)IE瀏覽器，連接到能源管理分析效勞器即可瀏覽所有歷史上的能源信息及分析結(jié)果，還能夠?yàn)g覽生成的能耗報(bào)表。同時(shí)提供界面為用戶(hù)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)數(shù)據(jù)錄入功能。因?yàn)椴灰蟀惭b任何其它軟件，所以在本方案系統(tǒng)設(shè)備清單上沒(méi)有配置此瀏覽器。2系統(tǒng)功能概述能源系統(tǒng)為您提供給你滿(mǎn)足您公司需要的交鑰匙能源工程系統(tǒng)。能源管理系統(tǒng)是在基于羅克韋爾自動(dòng)化公司30年的工程系統(tǒng)的經(jīng)歷之上展開(kāi)出來(lái)的，并能夠提供給您標(biāo)準(zhǔn)能源產(chǎn)品，使您的系統(tǒng)很容易安裝和維護(hù)。能源管理系統(tǒng)以全廠能耗為對(duì)象，實(shí)現(xiàn)能耗計(jì)量實(shí)時(shí)化，問(wèn)題處理實(shí)時(shí)化。并在一定歷史數(shù)據(jù)的積累下，為進(jìn)一步能源數(shù)據(jù)的挖掘提供根抵。采用PLC為核心實(shí)現(xiàn)能源管理系統(tǒng)是當(dāng)前能源管理系統(tǒng)展開(kāi)的慷慨向?；诹_克子站通過(guò)PLC通訊模塊實(shí)現(xiàn)ModbusRTUDLRS485規(guī)約)上智能儀表的通訊，能源數(shù)據(jù)從儀表到達(dá)管理系統(tǒng)的軟件平臺(tái)，需要經(jīng)過(guò)3個(gè)環(huán)節(jié)。間別，羅克韋爾自動(dòng)化的PLCCPU都支持百兆以太網(wǎng)通訊，應(yīng)此第2、3個(gè)因素的時(shí)間都是毫秒級(jí)別，能夠忽稍不計(jì)。要知道數(shù)據(jù)采樣延遲，需要對(duì)第1個(gè)因素發(fā)展詳細(xì)研通過(guò)本系統(tǒng)能源子站，采集分布在工廠各個(gè)位置的能源信站PLC發(fā)展處理(濾波，標(biāo)定)。實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)效勞器通過(guò)工廠以太網(wǎng)絡(luò)通過(guò)預(yù)設(shè)周通過(guò)本系統(tǒng)，能夠?qū)δ茉聪到y(tǒng)拓?fù)鋱D，能源信息點(diǎn)狀態(tài)，圖7-2監(jiān)2005年6月23日1018212005年6月23日101821溫度保護(hù)器及智能開(kāi)關(guān)信號(hào)(這些電表包括在能源計(jì)量管理系統(tǒng)中)。種設(shè)備異常狀態(tài)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以產(chǎn)生生產(chǎn)調(diào)度報(bào)表和事件記錄報(bào)表。其功能如以下章節(jié)所述。系統(tǒng)是一個(gè)基于WEB的成熟平臺(tái)，提供方便的二次開(kāi)辟平臺(tái)接口，內(nèi)置對(duì)象模型，無(wú)需額外編程，只需要通過(guò)簡(jiǎn)單的“添加”,“編輯”等按鈕，就能夠設(shè)置計(jì)量?jī)x表通訊方式，所屬設(shè)備信息、部門(mén)信息、采集頻率等等。檢承學(xué)理來(lái)材檢承學(xué)理來(lái)材h-eoo能常酸用e塊我4圖7-4能源管理系統(tǒng)友好的開(kāi)放界面計(jì)量?jī)x表設(shè)備在系統(tǒng)里配置完成后，系統(tǒng)將會(huì)從計(jì)量?jī)x表中采集能源介質(zhì)信息和其它相關(guān)能源動(dòng)力信息。系統(tǒng)把這些數(shù)據(jù)存入ODBC兼容的開(kāi)辟數(shù)據(jù)庫(kù)。建立能源設(shè)備負(fù)荷檔案。系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)報(bào)表工具和分析工具，用戶(hù)也能夠根據(jù)需要自定義分析參數(shù)對(duì)象，方便地顯示和分析計(jì)量設(shè)備的能源負(fù)荷檔案。下面的報(bào)告用于支持能源檔案系統(tǒng)：日，周，月，年的能源檔案圖7-5能源檔案月歷及其展開(kāi)圖例2.3.4本錢(qián)分析與分配系統(tǒng)如前面所述，系統(tǒng)采集能源信息并存入ODBC兼容的數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)成能源檔案，每一個(gè)采樣點(diǎn)能源數(shù)據(jù)會(huì)被分配到一個(gè)或者多個(gè)費(fèi)用中心。RSEnergyMetrix軟件會(huì)被設(shè)定為可產(chǎn)生預(yù)設(shè)報(bào)告。此報(bào)告可允許用戶(hù)按照費(fèi)用中心分配能源本錢(qián)，生產(chǎn)能源驗(yàn)證帳單，分析能源帳單，并比擬在不同收費(fèi)單價(jià)架構(gòu)下的費(fèi)用。RSEnergyMetrix允許用戶(hù)進(jìn)入盡可能多的現(xiàn)存或者假定的收費(fèi)單價(jià)架構(gòu)。模板所愿門(mén)匯率184對(duì)所率指安參真StanEnd[dateine上E18南gg圖7-6能源費(fèi)率輸入界面圖例WW2102/水四線電表十2十2力ee否證第紅礦W預(yù)算K師性TTT0加m下滅國(guó)理頁(yè)π算網(wǎng)w心現(xiàn)訂下T其源國(guó)孤18同任壓則(D26)電是(R)基電能n)翻想功電意電研院圖7-9單品能源本錢(qián)分析圖例此系統(tǒng)將會(huì)提供一個(gè)長(zhǎng)期的，持續(xù)的能源管理平臺(tái)，以此把能源管理從當(dāng)前的一個(gè)短期行為轉(zhuǎn)換成一個(gè)有系統(tǒng)數(shù)據(jù)支持的、每時(shí)每刻與工廠管設(shè)備、時(shí)間間隔、或者相關(guān)生產(chǎn)過(guò)程是否能夠在能耗上達(dá)標(biāo)。這些標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)存入軟件會(huì)被設(shè)定為可產(chǎn)生此類(lèi)報(bào)告，此報(bào)告可允許用戶(hù)分析單位能耗，并比擬在不同單圖7-10能耗標(biāo)準(zhǔn)分析圖例羅克韋爾自動(dòng)化能源管理系統(tǒng)中采用RSEnergymetrix業(yè)已提供的強(qiáng)大的分析功能，根據(jù)客戶(hù)的需要，做為一個(gè)選項(xiàng)，還能夠依托羅克韋爾軟件RSBizware強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析套件，對(duì)能源數(shù)據(jù)發(fā)展進(jìn)一步的分析挖掘。它是用來(lái)提升工廠性能的強(qiáng)有力的手段。該軟件具有容易使用的工具集，用戶(hù)做簡(jiǎn)單的配置后，可方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)工藝數(shù)據(jù)，如水、溫度、壓力、流量等的采集、顯示、處理分析、產(chǎn)生報(bào)告并發(fā)展信息發(fā)布。其性能特點(diǎn)描述如下：具有數(shù)據(jù)采集、分析、圖形顯示和報(bào)表生成功能?？蓪⑸a(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可實(shí)用的信息處理全部數(shù)據(jù)庫(kù)模型在軟件安裝時(shí)創(chuàng)立只需初淺的數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)用RSLinx連接羅克韋爾的控制器時(shí)間順序的數(shù)據(jù)，它有標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間序列模板和簡(jiǎn)單地拖放數(shù)據(jù)點(diǎn)到視更多的圖形工具可供挖掘數(shù)據(jù),如直方圖、數(shù)據(jù)表、餅圖等。強(qiáng)大的時(shí)窗工具可簡(jiǎn)化時(shí)間邊界的強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析功能只要簡(jiǎn)單地選擇分析只要簡(jiǎn)單地選擇分析工具，并將它拖放到所要分析的數(shù)據(jù)點(diǎn)上Hawaefpotcont.n姓習(xí)口系留電6為9DDsaford=[ME5PCcWCNsFmmI.ioua圖7-11靈便多樣的報(bào)表開(kāi)辟此系統(tǒng)將可實(shí)現(xiàn)其他能源分析手段如溫度與空