屠之言
上海嘉定
摘要：企业能源消耗在线监测系统是应用信息技术构建数字能源管控系统，实现能源消耗在线监测，掌握重点行业、重点企业和重点企业的能源消耗情况。实时准确地处理。详细介绍了企业能耗在线监测系统的建设背景、建设要求、建设原则和目标、主要建设内容、经济效益和社会效益。
关键词：能耗；节能管理；能源使用权；碳排放量;在线监控
0简介
工业是能源消耗的主要领域，工业能源消耗占全社会能源消耗的70%以上。随着我国工业化、城镇化进程的加快，“十三五”期间工业节能减排任务将更加繁重、压力更大。应用信息技术构建数字化能源管控系统，实现能源消耗在线监测，实时准确掌握重点行业、重点企业和关键流程的能源消耗情况，不仅是企业的必然要求实现精细化节能管理，促进节能降耗。也是各级工业和信息化主管部门把握能源消费趋势，加强能源消费预测预警，科学制定产业政策的前提和基础。内部要求。
1 建设背景
为加强重点耗能企业的节能管理，2011年底，国家发展改革委、教育部、工业和信息化部、财政部、住建部 交通运输部 商务部 国资委 质检总局 统计局 银监会国家能源局等12个部委联合印发了《万家企业节能低碳行动实施方案》，推动全国万家企业实施节能低碳行动。万家企业的能源消耗占全国能源消耗总量的60%以上，是节能工作的重点目标。规划中提出推动建立万家企业能源利用情况在线监测系统。
2013年2月，国家发展改革委办公厅印发《关于开展重点用能单位能耗在线监测试点工作的通知》，正式启动重点用能单位能耗在线监测系统建设。重点用能单位能耗情况。国家节能中心是试点建设单位，负责试点工作的具体组织实施。
2014年底，试点建设全面完成，建成了包括国家、河南、北京、陕西在内的能源消耗在线监测平台，实时接入电力、钢铁三个试点地区、石油石化行业。与能耗数据相关的一些重点用能单位。初步实现区域行业能耗监测、能耗趋势分析、行业能效对标、碳排放趋势分析、企业服务、公共服务等功能。
2 建设需求分析
2.1 整体需求分析
(1）动态掌握重点用能单位的能源消耗情况，分析区域能源消费结构、能源利用效率等；通过数据采集和分析，协助制定能源发展战略，促进经济发展结构调整
(2）预测节能目标完成情况，动态跟踪节能政策实施效果，及时进行政策调整，增强监管主动性。
(3）利用在线监测数据对比国内外能效水平，对标行业能效水平。
(4）利用在线监测比较真实准确的能耗数据，及时获取企业的能耗情况，可以支持企业的能耗权交易。
(5）为节能工作提供线索和支持，增强节能工作的科学性和权威性。协助节能部门及时发现能耗超标企业，开展节能工作。
(6）推动企业提高能效，实现能源精细化管理
(7）提高节能部门的行政工作效率，通过在线监控系统整合部门的主要工作职责，提高办公信息化水平，提高基层节能管理力量——深入基层，规范各级节能部门工作程序
2.2 系统功能需求分析
重点用能单位在线监测平台应包括能耗监测、节能监测、节能培训、节能目标责任考核、能源使用权管理、碳排放管理、节能知识库、节能报告、节能网站及运维管理等十大功能。
(1）能源在线监测：提供能源消耗分析，帮助能源管理者了解能源消耗结构，制定节能政策量化考核指标，为节能技术推广提供全面、精细化的数据支持.
(2）节能监察：对从事能源生产、使用、经营等相关活动的单位执行节能法律、法规、规章和标准的情况进行监督检查，确保节能工作的有效性法律、法规和节能标准的实施。
(3）节能培训：实现培训需求、培训计划、培训资源、培训课程、培训人员的全过程信息化支持，实现培训效果分析。
(4）节能目标责任考核：实现各级管理部门节能（碳减排）目标细化，明确工作任务，确定考核办法，完成区域和重点目标耗能单位责任考核。
(5）碳排放管理：支持国家、地方、企业层面的温室气体排放核算工作，支持实施重点企业温室气体排放和能源消耗数据直接报告制度，并实现部分基础碳排放数据在线监测和统一采集。
(6）能源使用权管理：确定区域能源消费总量控制目标，通过科学确定初始能源使用权的方法，合理确定初始能源使用权。审计机关、用能单位绩效管理，支持用能权交易。
（7）节能知识库：提供多种渠道有序存储知识（节能标准、节能技术、节能经验等），提供知识共享和传播渠道，方便知识搜索，提供知识清洗渠道。
(8）报表管理：生成重点用能单位能源利用状况报表，包括基本信息表、能耗结构表、能耗结构附表、单位产品综合能耗表、进度能源节能目标完成状态表、节能改造项目状态表等，并可根据需要自定义报表
(9）节能网站：展示先进节能技术、节能新产品、节能宣传活动、相关节能政策等公共信息，提供综合节能服务（应用为节能技术提供者、资格、试点、推广）。
(10）运维管理：为重点能耗单位能耗在线监测系统提供运维辅助，包括能耗监测终端设备管理、数据质量管理、系统平台管理等功能。
3 建设原则和目标
3.1 施工原则
(1）总体规划和分步实施
重点用能单位能耗在线监测试点建设涉及节能监督管理部门和重点用能单位，涉及面广。系统建设包括省级平台和企业端设备。项目实施周期长，需要进行统筹规划，制定总体技术方案，按照统一部署和要求分步建设
(2）统一标准，统一规范
建立省级重点用能单位能耗在线监测系统，按照国家统一标准进行规划设计，并按照国家标准和规范进行通讯、采集等。 建立健全能耗在线监测系统业务流程、术语识别、数据共享等标准化体系，确保重点用能单位能耗在线监测平台与终端设备系统互联互通。主要能耗单位。
(3）技术先进，适应发展
要充分考虑节能监督管理部门的业务特点，从网络和系统的完整性出发，选择先进成熟的技术和管理措施，既能满足当前使用，又能满足节能环保要求。也适应未来技术和应用的发展。系统采用开放式架构，方便未来业务拓展。
(4）安全可靠高效运行
把系统安全、网络安全、信息安全放在首位，按照国家网络和信息安全法规建立完善的安全管理机制、安全防护和容灾备份体系，确保系统稳定、安全、可靠和高效。运行。
3.2个建设目标
(1）提供三级服务：为地方节能管理等相关部门提供直观、简洁、快捷的数据信息查询和决策支持服务；为省市节能监管提供在线能耗监测机构和节能监测辅助服务；为用能单位提供能耗动态数据和信息共享服务。
(2）通过与办公网络平台连接，信息可以快速传递、共享、管理和应用。
(3）利用数学模型、数据仓库和数据挖掘等理论方法和技术对相关数据进行深度处理和分析，挖掘系统应用功能，提高监测数据的应用水平。
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4 具体建设内容
重点用能单位能耗在线监测系统建设主要包括系统平台建设和企业端系统建设。
4.1省级系统平台建设
(1）机房建设
机房的设计和施工按照中华人民共和国国家标准《电子信息系统机房设计规范》-2008等国家相关规范的规定进行，机房按规范要求的B级机房实施
(2）硬件环境搭建
根据系统需求配置服务器、网络设备、存储设备、安全设备、终端外设等。
(3）软件环境搭建
根据系统需求配置系统软件、安全软件、基础软件等。
(4）网络环境搭建根据系统要求，搭建内外网络。
(5）能耗数据中心(ECDC)建设
构建统一的能耗数据中心（ECDC），对所有与能耗相关的数据进行采集、整理、存储、统一格式化、验证质量、与外界交互，实现快速分析和使用数据。
(6）应用软件开发
项目建设单位组织开发重点用能单位能耗在线监测核心应用软件。制定参照国家节能中心发布的项目建设规范和各省节能管理的相关要求。开发的功能模块主要包括能耗监测、节能监测、节能培训、节能目标责任考核、用能权管理、碳交易管理、节能知识库、报表管理、节能网站和运维管理等，每个功能模块又分为多个子模块。
（7）监控中心建设
监控中心是在线监控能耗的基础设施平台。根据能耗在线监测显示需要，配备大屏幕、一体化工作座椅（操作台、指挥座、访客座、会议服等）、智能中控系统、数字音响系统等，集信息处理、信息交换、设备联动、运行监控等多种功能于一体。
4.2能耗监测企业系统建设
能耗监测企业终端系统是国家重点能耗单位能耗在线监测项目的核心系统，是采集重点能耗单位能耗的综合数据系统。重点用能单位能耗在线监测系统建设主要参照《能耗监测终端设备及平台通信规范》、《能耗监测终端设备功能规范》、《基本数据定义规范》和国家发布的各行业数据采集技术。指导。
(1）硬件系统
能耗监测企业端系统是一个高度集成、多通道、多接口的智能系统，具有现场仪表数据或现场系统的镜像、数据存储、数据处理、多通道接入网关等功能数据。专为各用能单位异构网络应用设计的产品，解决现场网络安全接入问题，实时在线监控各用能单位的用能信息；切断控制网络与信息网络的直接连接，完成能耗数据的交换。能耗监测企业终端系统作为系统的现场终端，主要起到能源信息采集、能源数据验证、信息安全传输、辅助能源管理等作用。能耗监控企业系统功能架构图如图1所示，自下而上实现数据采集、数据聚合、安全隔离和业务处理功能。
(2）软件系统
根据《能耗监测终端设备功能》规范要求，能耗监测企业终端系统软件应包括以下功能：
一个。数据采集模块：实现企业现场级（如传感器）和控制级（如PLC）的数据采集和访问，具有接口和协议规范化、模块动态扩展和裁剪能力；
b.数据聚合模块：实现监控层（如SCADA）、管理层（如SIS）、数据采集层等数据的聚合和访问。数据的高层次转换，具备数据暂存和恢复能力；
c。安全隔离模块：具有标准的三区模型，通过轮渡的方式实现TCP的物理单向隔离，数据吞吐率可达20000点以上；
d。业务处理模块：具有数据加密传输和单向/双向认证功能，可安全访问多种主流数据库系统；具有本地数据管理功能，支持人工数据上报和接入软件通讯，具有友好的图形化操作界面，实现企业能耗分析数据的展示；可以进行能源数据的整理和验证，具有行业能耗模型，对企业级计量数据进行验证；支持JSON格式上传到数据中心进行数据交换；具有权限设置功能，为主机设置开机密码、操作系统密码、数据库密码，为不同的用户设置不同的密码，用于识别和识别；具有短期数据备份导出功能，历史数据存储容量不少于6个月，可轻松导出历史数据。
5经济和社会效益
5.1 经济效益
重点用能单位能耗在线监测系统项目的实施，可以有效提高各级节能主管部门的能耗监测效率，降低监督行政管理成本，同时通过数据分析，挖掘企业节能潜力，进而采取进一步措施促进经济效益。主要表现在以下几个方面：
(1）减少监控投入，形成集成效益；
(2）有效支持能源使用权和碳排放权交易；
(3）促进资金合理使用，减少重复投资；
(4）推动行业发展，增加附加值，
(5）引导企业投资并带来经济效益；
(6）节省人力，减少行政开支
5.2社会福利
(1）有利于为各级节能主管部门的正确决策提供科学依据
重点能耗单位能耗在线监测系统的建设，有利于节能工作的部署，特别是提高全省能耗监测分析水平，促进节能工作的科学化和规范化工作。还具有节能监测辅助管理、节能审计等功能，进一步提高了地方节能管理的信息化和科学化水平。
(2）有利于服务经济社会发展
节能网站的建设可以有效服务相关行业、企业和公众，为行业降低能耗水平、企业提高能源效率、公众提高节能水平提供有力保障意识。还可以向公众发布能源和节能相关的数据、政策和信息，同时增加节能工作的透明度，让公众及时了解各地区、各行业的节能情况，并提高公众的节能意识。
6 安科瑞能耗监控系统介绍
Acrel-5000能耗在线监测系统是一个用户端的能源管理和分析系统。在电力管理系统的基础上，增加了对水、气、煤、油、热（冷）等的集中收集和分析，对客户端所有的能源消耗进行细分和统计，以及各种能源的使用和消耗。能源以直观的数据和图表展示给管理者或决策者，便于识别高耗能点或不合理的用能习惯，有效节约能源。 ，为用户进一步节能改造或设备升级提供精准数据支持。用户可以按照国家有关规定进行能源审计，分析现状，发现问题，挖掘节能潜力，提出切实可行的节能措施，并向所在地区人民节能部门提交能源审计报告。县级以上。
6.1 平台结构
Acrel-5000能耗在线监测系统以计算机、通信设备和测控单元为基本工具，根据现场实际情况采用现场总线、光纤环网或无线通信的一种或多种组合组网方式为大型公共建筑的实时数据采集和远程管控提供基础平台。可与检测设备组成任何复杂的监控系统。采用开放的、网络化的、单元化的、可配置的面向对象的分层、分层、分布式的智能集成结构。创建以下层次结构：
6.2 平台功能
(1）系统可以根据使用年份统计各类建筑的能耗——电、水、气、集中供热、集中供冷等能源消耗，并自动转换为对应标准煤耗 为反映建筑物当年的能源消耗和综合能源消耗情况，系统以饼状图的形式显示建筑物四大用电项目的能源消耗比例。系统以曲线图的形式显示各种能源消耗的消耗情况，消耗趋势方便业主实时掌握能源消耗情况。
(2）系统可以根据分类能耗的分支名称查询能耗，并显示当日和当月的峰值能耗。、同年能耗对比上个月和上年同期，过去48小时、31天、12个月和3年的能耗以条形显示，右上角为过去15分钟的曲线（功率表显示功率曲线，流量计显示速度曲线）。
(3）系统根据建筑内能耗分布情况选择设置能耗计量点，使能耗监测系统覆盖整个建筑。系统用户可以调用该建筑通过相关接口生成各耗能节点的能耗统计报表，可以减少能耗“跑、漏、滴、漏”和计量误差。
(4）系统根据住建部门的分类和分项能耗数据采集指南，将建筑用电分为照明插座、空调、电源和特殊用电，用于计量器具的选择和设置，并按照能源区域或功能区域划分统计，并以报表、条形图、环比等形式显示该区域的能源消耗情况。
(5）系统可以准确定位能耗大的设备或区域，便于管理层制定节能绩效评价体系，促进节能降耗的有效实施。建立重点耗能设备运行记录档案，长期跟踪记录设备运行过程中的能效分析评价结果，并结合设备维护记录，为设备运行维护提供依据设备。
(6）系统提供分级权限管理功能，为有权限的用户提供开放的信息维护界面。用户可以对监测范围内的测点信息进行增删改查。建筑信息包括建筑类型、建筑年龄、建筑面积、建筑人数等，系统还提供手动输入功能，用于无法自动采集的计量信息，方便用户掌握建筑物的总能耗。
6.3 数据上传
根据关键能耗单位能耗在线监测系统技术规范定义的系统平台接口协议规范要求建筑能耗精细化管理，安科瑞能耗在线监测系统记录基本信息、计量仪表信息、能耗数据和能源能源消耗企业的效率。数据上传到省级或国家级平台，上传的数据通过HTTPS协议加密传输。如果数据传输失败或超时（网络故障），将重新发送数据，直到收到成功反馈消息。
6.4 电能表选择
6.5 通讯网关参数
【参考文献】
[1] 吴晓。企业能耗在线检测系统的规划与建设[J]
[2] 安科瑞企业微电网设计与应用手册.2019.第11版
作者简介：涂志燕，女，本科，现从事企业能耗在线监测系统领域工作。
