能源管理系統 EMS 方案

2021-12-22 17:53:21 字數 4504 閱讀 4864

contents

1 系統方案概述 2

1.1 數採終端(能源子站) 3

1.2 資料監控系統(能源實時監控子系統) 4

1.2.1 能源實時監控伺服器 4

1.2.2 能源實時監控客戶機 5

1.3 資料管理與發布(能源管理和能源監控系統) 5

1.3.1 能源管理分析伺服器 6

1.3.2 能源管理系統客戶機 7

2 系統功能概述 8

2.1 概述 8

2.2 方案總體說明 8

2.3 系統功能 9

2.3.1 能源資料採集 9

2.3.2 能源監控系統動態監視 9

2.3.3 能源檔案系統 11

2.3.4 成本分析與分配系統 13

2.3.5 能耗標準設定 16

2.3.6 自定義能源報表 17

2.3.7 其他能源分析手段 21

改能源管理系統方案是以羅克韋爾自動化的核心軟體產品實時監控軟體ftview se、能源管理平台軟體rsenergymetrix、以及開放性關係型資料庫mssql為基礎,並融合了現場通訊技術、資料庫技術、web技術、scada/hmi技術、c/s及b/s技術等的一體化的資料採集監控系統方案。

能源管理系統實時監控與資訊管理系統的總目標是建立乙個全域性性的能源管理系統,構成覆蓋能源資訊採集及能源資訊管理兩個功能層次的計算機網路系統,實現對電能、天然氣、壓縮空氣、採暖水、迴圈水和自來水等能源介質的自動監測,進而完成能源的優化排程和管理,實現安全、優良供能、提高工作效率、降低能耗,從而達到降低產品成本的目的。系統包括3大部分內容:能源資料採集,能源資料實時監控和能源資料分析發布管理。

其主要功能是實現對所有與能源有關的資料採集,並在能源管理部門範圍內實現資料的發布,並可以為企業管理級的mes、erp系統提供用能資訊。

整個能源管理系統是以穩定可靠的工控plc和上位管理伺服器為核心並採用流行的、可靠的計算機網路構成的集中式資料採集監控分析管理系統。全廠設定乙個集中能源監控中心。全廠能源排程監控中心通過網路從各能源子站中獲取能源資料,實現全廠的能源資料集中監控和管理。

並實現能源資料的集中管理和歸檔,並通過網路實現在能源管理部門範圍內的資料發布;全廠能源管理中心和各能源子站通過工廠已有網路結合在一起構成乙個完整的系統。

能源管理數採終端採用工業級控制裝置plc作為核心處理運算單元,各個能源子站都具備運算儲存能力。能源管理數採終端整合乙太網介面,通過光纖乙太網與能源管理伺服器系統實現通訊,網路構架簡單明瞭,系統安全可靠。

系統資料流

系統資料流如上圖,在軟體應用層次,系統以國際通用的opc標準為軟硬體標準。opc標準是針對工業應用場合推出的軟硬體通訊標準,通用opc標準可以實現工廠系統資訊的互通互連,避免「資訊孤島」問題。目前,絕大部分工業軟體硬體**商都支援這種標準。

總的來說,可以把系統分為三大部分:數採終端(能源子站),資料監控系統(能源實時監控子系統),資料管理與發布(能源管理分析子系統)。

本系統內的現場資訊採集和控制涉及多種能源介質,在能源管理系統應用中,羅克韋爾自動化的plc因為其高可靠性與擴充套件性,已經在能源管理系統中獲得了廣泛的應用:

● 平均無故障時間(mtbf)達到20,0000小時以上

● 可靠性達到99.98%以上

● 通過工業現場標準認證如:ul、csa(1類,2區,a、b、c、d組)、ce等。

● 對應協議採用專有通訊協議模組,通訊協議底層由硬體完成,由主程式呼叫。

● 採用簡單易懂的工控通用命令,方便工廠工程師進行維護

● 電氣訊號介面帶光耦隔離。抗現場電磁干擾的能力

● 控制器本地資料儲存功能,網路中斷時資料本地儲存,保證資料的完整性

● 模組可擴充套件,可以隨著能源系統的完善,擴充進行擴充套件,保護使用者已有投資

能源實時監控子系統主要完成能源資料實時動態監控、趨勢圖顯示和故障異常報警等幾大塊功能,各能源子站的現場工藝資料首先通過感測器、智慧型儀表接入能源子站,同時,利用乙太網,能源實時監控子系統實時採集能源資料,以友好直觀的介面表示能源裝置和能源網路的執行狀態,幫助使用者及時、準確了解能源系統的執行狀態,及時發現、解決問題。

能源管理系統主要功能如下:

● 資料採集和處理;

● 能源工藝引數和裝置的動態顯示;

● 報警顯示和管理;

● 趨勢顯示;

● 歷史資料的管理、存貯;

● 能源統計報表的生成和列印

● 許可權的確定

能源實時監控伺服器是上位監控軟體ftview se伺服器端的執行平台,負責處理、儲存、管理從現場能源子站傳送來的實時資料。作為網路上的實時i/o 伺服器,同時又是控制網路中的報警伺服器、趨勢伺服器,能源實時資訊伺服器是能源管理系統的資料實時處理中心,它將擔負整個能源管理系統的實時資料的儲存和處理,因此具有十分重要的地位。

系統基於先進的伺服器/客戶端結構,只需要在伺服器端做一次部署,客戶端通過工廠網路可以使用實時監控功能。客戶端不需要重新部署。方便系統的更新維護。

能源實時資訊伺服器採用windows作業系統,安裝執行工控級監控軟體ftview se server,可靠,穩定。

能源實時監控計算機是能源實時監控資訊伺服器的客戶端。通過該客戶端可以實現的功能:

能源計量系統結構圖

顯示全廠能源系統總攬圖(各個儀表採集的各車間各能耗功率,負荷)

動態顯示各表讀數(電,水,壓縮空氣,天然氣,熱水)

各表具輔助引數顯示(電壓,電流,功率,流量,溫度,壓力等)

能源計量系統事件記錄,報警管理(表,終端,伺服器故障)

任意資料趨勢顯示,跟蹤記錄

能源管理分析子系統主要完成能源資料採集、儲存、分析和資料發布幾大塊功能,各能源子站的現場工藝資料首先通過感測器、智慧型儀表接入能源子站,同時,利用乙太網,rsenergymetrix軟體對能源資料進行採集,並儲存進mssql標準資料庫中,rsenergymetrix提供各種能源資料分析管理工具,使用者通過rsenergymetrix的ie介面介面就可以實現對能源系統管理、分析和資料分享。

能源管理系統主要功能如下:

● 資料採集和處理;

● 報警顯示和管理;

● 趨勢顯示;

● 歷史資料的管理、存貯;

● 能源統計報表的生成和列印;

● 許可權的確定;

● 用能資訊的web發布;

● 實現與其它能源管理系統、mes或erp系統連線和資料交換;

能源管理分析伺服器是能源管理專用軟體rsenergymetrix伺服器端的執行平台,是整個能源管理系統的歷史資料的儲存中心,也是資料庫管理軟體的執行平台。rsenergymetrix是羅克韋爾專門面向製造型企業推出的一套能源管理系統套件:

● 圖形化,物件化開發:rsenergymetrix內建能源消耗單位、裝置、儀表(水、氣、電、汽表)等物件,只需要通過簡單的新增、複製等按鈕就可以進行開發或者系統的擴充套件。無需複雜程式設計,保證系統的易使用,易擴充套件性和可用性

● 支援二次開發,在提供標準物件的基礎上,通過「輸入視窗」提供二次開放介面(不是底層程式修改,或重寫),通過輸入簡單的表示式,就可以實現高階應用,如採用儀表資料進行裝置的效率分析

● 內建國際能源統計分析高階演算法:回歸分析等

● 支援中、英文,已有專案證明中文的相容性

● 支援大範圍的應用,在kraft等工廠已有成功案例(用到全美39個廠,一期7個廠,分布全美,通過公司廣域網路進行連線)

能源管理分析伺服器主要任務是通過rsenergymetrix伺服器完成系統中歷史資料的儲存、管理,並向網路中的工作站和上層資訊管理系統提供資料發布。即在工廠網路內的任何一台計算機通過一定許可權的賦予都可作為能源管理分析的瀏覽器,而且瀏覽的介面是我們常用的ie瀏覽器,無需另外安裝其他軟體。能源管理分析伺服器完成以下功能:

● 定時歸檔各能源表具相關讀數(小時,天,周)

● 配置管理(將表具劃入區域及設定分攤原則,能源單價設定,費用計算方法設定,許可權設定,配置更改記錄)

● 生產能源消耗報表(按部門,表具,工作組等)

● 精確成本分析與分攤

● 資料匯入,匯出,修改介面

● 通過內部網向公司發布,實現客戶端使用瀏覽器進行瀏覽

系統基於伺服器/瀏覽器結構,使用者通過ie就可以編輯,修改和使用能源分析系統。

能源管理分析伺服器採用windows 伺服器作業系統,安裝執行羅克韋爾自動化公司的能源管理專用軟體rsenergymetrix,和資料庫平台mssql。

能源管理分析客戶機是能源管理分析伺服器的客戶端。可以是能源管理部門內掛在乙太網上的任意一台計算機。操作人員開啟ie瀏覽器,連線到能源管理分析伺服器即可瀏覽所有歷史上的能源資訊及分析結果,還可以瀏覽生成的能耗報表。

同時提供介面為使用者實現手動資料錄入功能。由於不要求安裝任何其它軟體,所以在本方案系統裝置清單上沒有配置此瀏覽器。

能源系統為您提供給你滿足您公司需要的交鑰匙能源工程系統。能源管理系統是在基於羅克韋爾自動化公司30年的工程系統的經驗之上發展出來的,並可以提供給您標準能源產品,使您的系統很容易安裝和維護。能源管理系統以全廠能耗為物件,實現能耗計量實時化,問題處理實時化。

並在一定歷史資料的積累下,為進一步能源資料的挖掘提供基礎。

能源管理系統 EMS

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EMS全時動態能源管理系統應用

目錄系統概述 2 傳統能耗監測管理模式 2 ems全時動態能源管理系統 3 適用標準 3 系統應用 4 典型應用領域 4 典型應用功能 4 系統應用目標 4 ems 系統架構 5 系統架構 5 與現場控制系統的資料共享 5 系統互聯和裝置相容性與 5 系統構建 6 監測管理硬體 6 資料通訊網路硬體...

能源管理系統

導讀 能源管理系統實現了對能源進行集中管理,與計量系統整合,及時收集能源實績,管理者通過本系統全面掌握能源運 況,進行科學排程,有效進行能源分析,支援管理決策。冶金礦山企業是高能耗企業,能源系統執行和使用狀態會直接對企業的成本產生重大影響,另外實時掌握能源消耗情況,還有助於企業發現安全隱患。系統實現...