1. 引言
1.1 概述
在我國的能源消耗中，工業(yè)是我國能源消耗的大戶，能源消耗量占全國能源消耗總量的70%左右，而不同類型工業(yè)企業(yè)的工藝流程，裝置情況、產(chǎn)品類型、能源管理水平對能源消耗都會產(chǎn)生不同的影響。建設一個全廠級的集中統(tǒng)一的能源管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)對能源數(shù)據(jù)進行在線采集、計算、分析及處理，從而對能源物料平衡、調(diào)度與優(yōu)化、能源設備運行與管理等方面發(fā)揮著重要的作用。
能源管理系統(tǒng)（簡稱EMS）是企業(yè)信息化系統(tǒng)的一個重要組成部分，因此在企業(yè)信息化系統(tǒng)的架構中，把能源管理作為MES系統(tǒng)中的一個基本應用構件，作為大型企業(yè)自動化和信息化的重要組成部分。
1.2 整體需求分析
企業(yè)希望能夠采用先進的自動化、信息化技術建立能源管理調(diào)度中心，實現(xiàn)從能源數(shù)據(jù)采集——過程監(jiān)控——能源介質(zhì)消耗分析——能耗管理等全過程的自動化、高效化、科學化管理。從而使能源管理、能源生產(chǎn)以及使用的全過程有機結(jié)合起來，使之能夠運用先進的數(shù)據(jù)處理與分析技術，進行離線生產(chǎn)分析與管理。其中包括能源生產(chǎn)管理統(tǒng)計報表、平衡分析、實績管理、預測分析等。實現(xiàn)全廠能源系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度。優(yōu)化能源介質(zhì)平衡、最大限度地高效利用能源，提高環(huán)保質(zhì)量、降低能源消耗，達到節(jié)能降耗和提升整體能源管理水平的目的。
2. 設計內(nèi)容與原則
2.1 設計內(nèi)容
★自動化系統(tǒng)
能源管控中心網(wǎng)絡系統(tǒng)及設備系統(tǒng)；
能源管控中心軟硬件平臺系統(tǒng)；
能源系統(tǒng)各站點的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；
調(diào)度及操作人員所需的人機界面系統(tǒng)；
設備冗余，安全監(jiān)測系統(tǒng)；
歷史數(shù)據(jù)海量存儲及分析系統(tǒng)等。
★輔助系統(tǒng)
能源系統(tǒng)視頻安全監(jiān)控；
能源系統(tǒng)配套報警系統(tǒng)；
能源系統(tǒng)大屏幕顯示系統(tǒng)等。
2.2 設計原則
★完善能源信息的采集、存儲、管理和利用
★規(guī)范能源系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)設計
★實現(xiàn)對能源系統(tǒng)采用分散控制和集中管理
★減少能源管理環(huán)節(jié)，優(yōu)化能源管理流程，建立客觀能源消耗評價體系
★減少能源系統(tǒng)運行成本，提高勞動生產(chǎn)率
★加快能源系統(tǒng)的故障和異常處理，提高對全廠性能源事故的反應能力
★通過優(yōu)化能源調(diào)度和平衡指揮系統(tǒng)，節(jié)約能源和改善環(huán)境
★為進一步對能源數(shù)據(jù)進行挖掘、分析、加工和處理提供條件
3. 系統(tǒng)架構
典型能源系統(tǒng)架構包括能源調(diào)度管理中心、通訊網(wǎng)絡、遠程數(shù)據(jù)采集單元等三級物理結(jié)構（如下圖示）。
1.1 概述
在我國的能源消耗中，工業(yè)是我國能源消耗的大戶，能源消耗量占全國能源消耗總量的70%左右，而不同類型工業(yè)企業(yè)的工藝流程，裝置情況、產(chǎn)品類型、能源管理水平對能源消耗都會產(chǎn)生不同的影響。建設一個全廠級的集中統(tǒng)一的能源管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)對能源數(shù)據(jù)進行在線采集、計算、分析及處理，從而對能源物料平衡、調(diào)度與優(yōu)化、能源設備運行與管理等方面發(fā)揮著重要的作用。
能源管理系統(tǒng)（簡稱EMS）是企業(yè)信息化系統(tǒng)的一個重要組成部分，因此在企業(yè)信息化系統(tǒng)的架構中，把能源管理作為MES系統(tǒng)中的一個基本應用構件，作為大型企業(yè)自動化和信息化的重要組成部分。
1.2 整體需求分析
企業(yè)希望能夠采用先進的自動化、信息化技術建立能源管理調(diào)度中心，實現(xiàn)從能源數(shù)據(jù)采集——過程監(jiān)控——能源介質(zhì)消耗分析——能耗管理等全過程的自動化、高效化、科學化管理。從而使能源管理、能源生產(chǎn)以及使用的全過程有機結(jié)合起來，使之能夠運用先進的數(shù)據(jù)處理與分析技術，進行離線生產(chǎn)分析與管理。其中包括能源生產(chǎn)管理統(tǒng)計報表、平衡分析、實績管理、預測分析等。實現(xiàn)全廠能源系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度。優(yōu)化能源介質(zhì)平衡、最大限度地高效利用能源，提高環(huán)保質(zhì)量、降低能源消耗，達到節(jié)能降耗和提升整體能源管理水平的目的。
2. 設計內(nèi)容與原則
2.1 設計內(nèi)容
★自動化系統(tǒng)
能源管控中心網(wǎng)絡系統(tǒng)及設備系統(tǒng)；
能源管控中心軟硬件平臺系統(tǒng)；
能源系統(tǒng)各站點的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；
調(diào)度及操作人員所需的人機界面系統(tǒng)；
設備冗余，安全監(jiān)測系統(tǒng)；
歷史數(shù)據(jù)海量存儲及分析系統(tǒng)等。
★輔助系統(tǒng)
能源系統(tǒng)視頻安全監(jiān)控；
能源系統(tǒng)配套報警系統(tǒng)；
能源系統(tǒng)大屏幕顯示系統(tǒng)等。
2.2 設計原則
★完善能源信息的采集、存儲、管理和利用
★規(guī)范能源系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)設計
★實現(xiàn)對能源系統(tǒng)采用分散控制和集中管理
★減少能源管理環(huán)節(jié)，優(yōu)化能源管理流程，建立客觀能源消耗評價體系
★減少能源系統(tǒng)運行成本，提高勞動生產(chǎn)率
★加快能源系統(tǒng)的故障和異常處理，提高對全廠性能源事故的反應能力
★通過優(yōu)化能源調(diào)度和平衡指揮系統(tǒng)，節(jié)約能源和改善環(huán)境
★為進一步對能源數(shù)據(jù)進行挖掘、分析、加工和處理提供條件
3. 系統(tǒng)架構
典型能源系統(tǒng)架構包括能源調(diào)度管理中心、通訊網(wǎng)絡、遠程數(shù)據(jù)采集單元等三級物理結(jié)構（如下圖示）。
