工业能源管理系统（EMS）

　　1.背景

　　根据国家双碳目标及计划，近两年，相关部门出台了一系列与能源消耗、能源管理有关的国家标准、行业标准。

　　2022年3月15日，生态环境部《关于做好2022年企业温室气体排放报告管理相关重点工作的通知》；

　　2022年3月5日，两会政府报告提出，有序推进碳达峰碳中和工作，落实碳达峰行动方案；

　　2022年2月3日，关于发布《高耗能行业重点领域节能降碳改造升级实施指南（2022年版）》；

　　2022年1月24日，国务院印发《“十四五”节能减排综合工作方案》（国发〔2021〕33号）；

　　2021年10月26日，国务院印发《2030年碳达峰行动方案》；

　　2021年10月24日，中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》（中发〔2021〕36号）；

　　2019年，《关于加快推进重点用能单位能耗在线监测系统建设的通知》（发改办环资〔2019〕424号）；

　　GB16780-2021《水泥单位产品能源消耗限额》；

　　GB_21256-2013《粗钢生产主要工序单位产品能源消耗限额》；

　　GB21342-2013《焦炭单位产品能源消耗限额》；

　　GB/T29456-2012《能源管理体系实施指南》；

　　GB/T23331-2012《中国能源管理体系要求》；

　　GB17167-2006用能单位能源计量器具配备和管理通则；

　　2.企业能源管理的现状

　　人工抄录电表、水表、气表等数据，费时费力，不及时，不准确；

　　人工制作报表，费时费力，无图表，不直观，易出错，功能局限；

　　人工查询报表，效率低，数据对比不直观，趋势不明显，参考价值低；

　　设备损坏维修，不易及时发现，运维服务无跟踪，反馈不及时，效率低下；

　　长时间跨度下，能耗分析难度加大，能耗预测困难，线路损耗难以统计；

　　产品单耗，产品能耗成本，无法精细化到工序、工艺、设备、班组等；

　　缺乏大数据参考，难以对厂、车间、工序等进行能耗分析；

　　实施节能措施之后，节能前后对比分析不及时，无法及时知晓节能效果；

　　无法统计能源损耗，同时在缺乏实时数据时，无法及时发现异常能源损耗；

　　没有实现双碳管理，无法做到可持续降碳目标；

　　3.方案设计思路

　　实时监控各个监控点的水、煤、电、燃油计量仪表数据及设备状态，对监控点上报的各种信息进行智能分析处理，实现联动告警。包括数据采集、能源监视、能耗统计分析、能耗异常分析、生产用能分析、能源绩效管理、能源计划管理、能源预测管理、能源平衡管理、能源成本管理。

　　充分利用现有条件，尽量降低投资；

　　依据国家现行规范标准，建设能源管理系统，满足上述建设目标；

　　三个厂区，共建一个能源管理系统，可单独管理，可以汇总统计分析；

　　配置独立的能源管理系统数据中心，实现能耗管理、双碳管理、对标管理、政府监管接口、持续节能等功能；

　　部分数据从现有DCS、PLC、工业互联网平台等系统采集，部分数据直接从过程仪表采集；

　　不具备直接采集条件的仪表、设备，增加响应的采集模块，实现数据采集；

　　充分考虑能耗在线监测系统，确保系统之间没有干扰；

　　采用先进、成熟的相关技术，进行能源管理系统设计、开发，确保系统稳定可靠，并且不失先进性；

　　4.系统架构概述

　　系统的核心是能源管理服务器，具有数据采集、处理、存储、转发、数据查询、数据统计、数据分析、数据展示等核心功能。该服务器是专门为工厂实现能源管理定制开发，可以快速实现工厂水、煤、电、气等能源管理系统功能，具有部署快、安装调试快、性价比高等特点。

　　具有各种计量表具数据采集功能：通过工业通讯单元（能源数据采集网关），采集水煤电气等能源计量仪表数据，通过标准化通讯总线（OPC/Modbus），将数据传送至能源管理服务器。

　　具有DCS、PLC、其他SCADA系统数据通讯采集功能：通过隔离网闸（网关）采集数据，通过标准化通讯总线（OPC/Modbus），将数据传送至能源管理服务器。

　　具有第三方平台数据采集、对接功能：能源管理服务器可以直接对接第三方系统数据库、WebService、API、，直接采集能源相关数据。

　　具有数据转发、对接功能：能源管理服务器可以通过配置，实现数据转发功能，可以将数据转发至政府监管平台、或第三方系统。

　　5.冗余配置

　　1、主备工作模式（冷备）：配置两套EMS服务器，其中一台处于工作状态，另外一台处于侦听状态，

　　当检测到主机宕机后，备用机启动工作；

　　2、热备工作模式：配置两套EMS服务器，两台都处于工作状态。采用能源采集网关采集现场数据，

　　网关支持多采模式。

　　6.系统主要功能

　　大屏集中展示、实时数据概览、生产监控；

　　组织机构管理、分类分项、峰谷平计量；

　　单位产值能耗、单位产量能耗；

　　能量平衡分析、能源费用、碳排放分析；

　　能源计划管理、能源绩效管理、设备管理；

　　抄表数据管理、产量数据管理、生产计划数据管理、异常数据维护；

　　实时报警、历史报警；

　　基础报表、统计报表；

　　系统日志、角色管理、用户管理、能源价格管理、碳排放系数管理、折标煤系数管理；

　　通讯报文管理、采集配置、计算点配置、尖峰平谷配置、工艺流程配置、对象实例配置、对象属性配置、排版默认值管理、组织机构能效指标配置、报表配置、产品管理、设备台账管理、设备对象管理；

　　手机端移动端应用；