在當前全球能源緊張和環保意識增強的背景下，企業節能管理變得尤為重要。安科瑞企業能源管控系統作為一款高效的能源管理工具，為企業提供了全面的能源管理解決方案，有助于企業實現節能減排目標，提高能源利用效率。

一、基本概述

平臺簡介：

安科瑞企業能源管控系統是一種集成了自動化、信息化技術和集中管理模式的系統。該系統對企業的生產、輸配和消耗環節實行集中扁平化的動態監控和數據化管理，能夠實時監測企業電、水、燃氣、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況。

通過數據分析、挖掘和趨勢分析，系統能夠提供能耗統計、環比分析、能源成本分析、用能預測和碳排分析等功能，幫助用戶識別節能潛力，為節能評估提供基礎數據和支持。

系統采用現代通訊技術，如以太網或光纖等，確保數據傳輸的穩定性和可靠性。同時，支持多種操作系統和數據庫，方便用戶進行系統集成和數據共享。

二、工業企業能耗監測系統功能

（1）數據采集。集中管理采集器主要用于組態、校時、診斷和狀態監控。集中管理采集器主要由上位機軟件和下位機硬件組成，其中下位機硬件包括供電電源電路、時鐘控制電路、通訊接口電路、數據處理模塊、電源模塊。本系統能夠很好地與工業企業的過程管理系統兼容，充分利用工業企業網絡對水、電等數據的產生與變化進行精確、傳輸安全的特點，能耗數據采集頻率為每次20 min至3h，可以按要求進行設定。

（2）人機界面。人機界面作為用戶與平臺系統互動的接口，在整個系統中占有舉足輕重的地位，它是用戶首先見到并使用頻率高的環節。人機界面安裝了一、二次中文字庫，包括了光柵、向量和文字的輸入以及拼音、位置和五筆輸入。它能實現多種方式的人機交互，如鍵盤控制、鼠標控制和圖形用戶界面（GUI）控制等，具有良好的交互性和可移植性。同時，模塊化設計思想，讓其便于開發和維護。本系統具有大屏幕投影驅動、模擬屏驅動等多種功能。

（3）實時監測。多層次能源消耗模式（包括地區模式、建筑模式）融合能源統計與能源消耗表等功能，能對采集到的數據進行處理后發出相應的控制命令，從而完成對實時監測數據和歷史數據的管理。另外，提供實時監測平臺架構和軟件功能框架，能對各個模塊進行詳細的說明并給出部分源代碼，并對系統開發中所涉及的關鍵技術及解決方案做簡要介紹，實現了對能耗的在線監控。界面采用的是直觀圖形界面，例如：柱形圖、餅圖、儀表板等，可對能源消耗量以及趨勢進行分析和顯示，并支持按小時、日、月、年的任意導航。

（4）數據統計。數據統計可以按照不同的分類、不同的項目，實現對能源的每日、每周、每月、每年的數據分析，并能以不同的格式顯示出來。另外，可按照生產、系別和其他層級進行統計，根據使用者輸入的起始和終止時刻，對任意時間段的能源使用進行統計。在對系統的功能進行檢測時，可通過與公用部門的數據比對，來驗證系統與功能設計的合理性，同時也說明了數據統計可讓節能工作開展的更有針對性，能實現預期目標。

（5）能耗查詢。工業企業能耗查詢系統具有良好的開放性與擴展性，能對能源記錄的可實施狀況進行查詢。針對單一區域、單一部門的綜合條件篩選后，按時序進行電力用電分析（以日為單位，以月為單位，以季為單位，以規定時間等為單位），繪制相關圖表，并生成不同的分析類型的數據報告。用戶可以根據不同的需要，選擇不同的能源消耗類型（水、電力、供熱）、 工業企業（政府辦公大樓、能源使用單位、能源消耗單位、公共場所、宿舍），系統會生成豐富多彩的圖表與報表，并對數據進行分析，可采用折線圖、條形圖、餅圖、二維表等方式進行數據分析結果的展示。

（6）數據分析。數據分析能夠分析工業企業的能源消耗趨勢，確定能源消耗的指標，并對能源消耗進行實時監測和分析。在此基礎上建立節能評估指標體系，并給出具體計算過程，可讓工業企業的能源消耗總量以及趨勢得到更為控制。另外，以工業企業為例進行實例應用，說明數據分析的方法具有可行性及實用性。數據分析具有強大的數據處理能力和數據分析功能，結果直觀形象，通過提供能源消耗的數據分析，來幫助科研人員開展相關研究工作，涵蓋的內容包括工作時間、非工作時段的能源效率的分析、夜晚待機能源消耗的分析等。通過對工業企業能源使用的規律進行分析，為能源使用異常狀況的監測提供了基礎數據，既實現各種方式的靈活監控，又可實現在工作狀態和非工作狀態下的能源探測數據融合。在此基礎上建立了基于大數據分析技術的能耗消耗異常檢測系統，通過采集建筑用電設備的運行狀態信息和利用數據挖掘算法，來挖掘用戶行為模式特征，并根據這些特征構建預測模型，分析同類型工業園區的能耗，并與其他工業企業能耗相比較，保證能耗指標可得到人員的科學調整。通過不同時段能耗的對比，能夠清晰地了解能源節能措施的作用，了解能源消耗的規律，并提出相應的節能對策。用 VisualBasic6.0開發了能耗監測系統，該系統主要包括統計模塊和計算模塊兩個部分。趨勢曲線擬合歷史值較好，可在一定程度上反映時間軸變化。曲線支持多縱軸、多曲線顯示，可以為不同曲線設定不同縱軸，要支持多曲線在相同時間內進行比較分析，支持單、多曲線在不同時段內的比較和分析，支持曲線顯示設定。通過比較能源節能設計與建筑的實際能源消耗數值，可以評價和監控工業園區運作過程中的能源效率，從而實現能源消耗分析報告的編制，根據分析的內容，自動產生和輸出報表。同時，結合工程實例介紹基于WebService 技術的節能分析系統設計方法和開發過程。該系統采用 B/S 結構模式，ASP、NET 作為開發工具。數據庫采用 SQLServer，通過對我國能源節能現狀的定量評價，可以對我國工業企業能耗節能的效益和能耗進行預測，從而達到提升節能、環保效果的目的。該系統具有能源審計數據錄入、輔助審計計算、能源審計報告的輔助生成和輸出的功能，能源消耗分析在工業生產領域的研究中占有舉足輕重的地位。

（7）能耗報警。能耗報警支持多種類型的報警窗口，包括實時報警、歷史報警、查詢報警等。在一個報警庫內存儲有多個報警數據，每個報警數據對應一種報警方式，使用者可以通過歷史警報和查詢警報確認信息，并判斷是否存在新的警報事件。一個查詢窗口將與報警庫中的全部警報事件相聯系，當發生報警事件時，可從報警庫中查找相應的數據。報警信息包括報警時間、報警類型、報警內容等。能源報警系統支持能源消耗監測報警、能源消耗監測、能源跟蹤、電子郵件報警、短信報警，同時具備能耗報告提供、能耗記錄查詢等功能。根據不同報警類別設置不同的優先級，當報警提示出現時，其他報警會相應地給出響應，并在時間內發出報警信號。此外，報警記錄采用主動式報警方式觸發警報，實現了高異常報警的快速響應。能源報警與其他能耗工業企業聯動時，一旦出現能源異常，系統就會自動發出警報。另外，系統還能對儀表的故障進行報警，并能將電子郵件和短信系統發送到工業企業內部部門，實現實時報警。

（8）定額管理。工業企業能源指標的管理可以根據自然資源部、教育部、各地區的能源消耗、用水量的定額和實際的能源消耗統計數據，給出工業企業能源消耗的合理建議，并制定能源消耗的管理體系。建立工業企業能源基本資料的專用統計體系，從挖掘節約空間、建設節約工業企業、完善工業企業生產和能源設施等幾個方面建立能源分類統計體系，能源消耗統計體系，考核評價體系等，對各的節能效果實施量化考評。同時，還可配合以節約能源為核心指標的績效考核機制，對工業企業的能源消耗以及環境污染情況進行跟蹤式的監控。另外，可通過完善各項規章制度，加強過程控制，達到節能降耗目的。同時，通過多種統計表格的形式，對能源消耗進行全面的公示，采用多種靈活的結算方法，實現對工業企業的定額管理。

（9）能耗分析子系統與能耗公示。將不同部門采集到的大量數據進行分類匯總后，結合電力需求側管理（DSM）模型，建立一套基于大數據分析的能效預測系統，并在實際應用中取得了令人滿意的效果。通過對能源消耗的大量數據處理和分析，可生成各種統計圖表，實時顯示能源消耗的歷史數據，并可讓現有數據與歷史數據進行對比，甚至對未來能源消耗趨勢進行預測，實現對能源指標的合理評價，從而對能源消耗趨勢進行科學的管理。通過網絡向公眾公布各種能源能耗、節能等級及能耗結構，并為同類園區的節能等級進行排序。利用ASP、NET 技術，SQLServer 數據庫，基于 B/S 模式開發平臺進行系統總體設計和功能模塊劃，對系統關鍵技術做了重點闡述，后給出測試結果及結論，公布方式采用表格、餅圖、條形圖，界面直觀、形象，并支持用戶按需要進行數據周期的分配。

（10）電能計量子系統。電能計量子系統可實現按戶、按項目、按類別的實時測量。根據用戶負荷曲線計算出相應的電量值，并按照專用通訊協議，可直接監控整個工業企業的電力系統的基礎運作。

三、平臺概述

安科瑞企業能源管控平臺采用自動化、信息化技術和集中管理模式，對企業的生產、輸配和消耗環節實行集中扁平化的動態監控和數據化管理，監測企業電、水、燃氣、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況，通過數據分析、挖掘和趨勢分析，幫助企業針對各種能源需求及用能情況、能源質量、產品能源單耗、各工序能耗、工藝、車間、產線、班組、重大能耗設備等的能源利用情況等進行能耗統計、同環比分析、能源成本分析、碳排分析，為企業加強能源管理，提高能源利用效率、挖掘節能潛力、節能評估提供基礎數據和支持。

3.1系統結構

平臺采用分層分布式結構進行設計，詳細拓撲結構如下：

現場通過廠區局域網和平臺通訊，平臺搭建在客戶自己配置的服務器上。搭建完成之后，客戶可以在任意能與局域網聯通的地方，通過有權限的賬號登陸網頁以及手機APP查看各處的運行情況。

系統可分為三層：即現場設備層、網絡通訊層和平臺管理層。

現場設備層：主要是連接于網絡中用于水、電、氣等參量采集測量的各類型的儀表等，也是構建該配電、耗水、耗氣系統必要的基本組成元素。肩負著采集數據的重任，這些設備可為本公司各系列帶通訊網絡電力儀表、溫濕度控制器、開關量監測模塊以及合格供應商的水表、氣表、冷熱量表等。

網絡通訊層：包含現場智能網關、網絡交換機等設備。智能網關主動采集現場設備層設備的數據，并可進行規約轉換，數據存儲，并通過網絡把數據上傳至搭建好的數據庫服務器，智能網關可在網絡故障時將數據存儲在本地，待網絡恢復時從中斷的位置繼續上傳數據，保證服務器端數據不丟失。

平臺管理層：包含應用服務器、WEB服務器和數據服務器，一般應用服務器和WEB服務器可以合一配置。

3.2平臺功能

3.2.1登錄

用戶可以用瀏覽器

3.2.2駕駛艙

用戶可根據需要，在大屏展示能耗、能效數據，進行能效排名等等。

3.2.3首頁

首頁給用戶展示企業集團與分公司的每日用電統計信息、每周用電統計信息、總碳排統計信息、各分部用電統計信息、分時段用能統計等相關信息，展示報警的數據和分類，用戶還可以切換平臺主題色和中英文，以及全屏展示，如圖所示。

3.2.4數據監控

1、儀表監控

數據監控顯示了項目信息和項目下所有的設備信息，可以看到每個設備的通訊狀態、回路名稱、電參量等。

2、抄表數據

該頁面展示某一回路中，一段時間內每天的日數據信息，用戶可以選擇不同的電力類型，顯示不同電參量數據，數據會以圖表或者數據列表的信息展示；逐日極值數據展示了各個電參量在一段時間內，每天值數據及發生時間，還能統計平均值。

3、參數報表

用戶可以查看各個區域設備的電參量報表，可以通過切換時間和調整參量顯示查看對應數據，如圖所示。支持報表導出和批量導出，導出報表為excel格式，批量導出可以導出多塊儀表的數據。

4、極值報表

展示各個項目下的儀表的電參量在某中的小值，以及平均值和發生時間，形成報表形式進行展示，并可導出。

5、平均功率因數

展示了項目下某一回路按月/年的正向總有功電能、反向總有功電能、正向總無功電能、反向總無功電能、平均功率因數，并以折線圖和數據表格的形式展示，如圖所示。

6、配電圖

配電監測主要展示配電一次圖。選中需查看的項目名稱，即可查看該配電一次圖。點擊圖中數據，可以調出控制箱，查看實時數據，如相電壓，有功功率，無功功率，有功電能，相電流，無功電能，切換至歷史數據，通過選擇日期與電力類別，查詢想要看的圖表與數據。

7、相序診斷

查看儀表的接線以及儀表數據是否正常，常見的診斷狀態有，正常，數據異常，接線松動，相序錯誤，失聯，相序接反。如圖所示。

四、結束語

安科瑞企業能源管控平臺能夠采用自動化、信息化技術建立能源管理調中心，實現從能源數據采集——過程監控——能源介質消耗分析——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、能源生產以及使用的全過程有機結合起來，使之能夠運用的數據處理與分析技術，進行離線生產分析與管理，提升企業能源管理，提高企業競爭力。

審核編輯 黃宇