CN104636848A - 一种基于能量节点控制技术的项目合同能源管理*** - Google Patents

一种基于能量节点控制技术的项目合同能源管理*** Download PDF

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Abstract

本发明提供一种以能源节点数据采集以及数据信息化对比自适应处理为基础的能源管理技术。本***主要包括：设置于项目工程能量控制节点的传感器、数据采集终端、开放的能效网络服务平台（网站）、数据库及数据处理器。服务平台***由六大功能模块组成：客户用能状态在线监测；客户用能诊断及节能服务；客户能效综合管理服务；业务模式合同能源管理（EMC）；用能设备的资产管理和服务；节能项目技术改造的过程管理(PM)，服务平台无需客户巨额的一次性投资，客户只需要通过Internet浏览器即可随时随地获得用能管理服务，优化节能方案，实现节能降耗，无需为此独立配置***硬件以及维护人员。

Description

一种基于能量节点控制技术的项目合同能源管理***
技术领域
本发明涉及信息化能效管理技术，具体为一种基于能量节点控制技术的项目合同能源管理***技术。
背景技术
能效管理***（以下简称EMS）是依据国家有关能源管理、能源统计、能源审计以及节能在线监测的相关标准，研发的用于企事业单位能源管理和节能增效的大型软硬件***。众多高耗能企业为节能降耗，减少用能成本，采取多种措施加强对水、电、煤、气等能源的计量管理，项目合同能效管理***应运而生。EMS提供一种全新的业务，旨在为企业提供数字化、网络化、可视化、专业化的能源管理***，实现能源的在线可视化管理，帮助企业分析能源利用现状，评估企业节能潜力，改善不合理的用能现象，实现合理、科学和有序用电。企业用户通过***获得实时的能源管理服务，降低企业的能耗和生产成本，建立能源考核体系，也为政府节能监管部门提供数据监管服务。
综合能源管理***，包括控制中心和与控制中心通讯连接的中心数据库、数据采集与控制装置，数据采集与控制装置通过internet网络与控制中心通讯连接，中心数据库包括节能改造方案***、历史数据厍、能源价格数据库、能耗分析***、气象数据库，数据采集与控制装置包括现场数据采集处理模块、现场数据库，现场数据采集处理模块通过局域网与现场数据库通讯连接，现场数据库通过internet网络与控制中心通讯连接。能针对工业、建筑和区域化城镇实时监控和数据分析，并同时进行实际耗能的监测管理，使用户使用能更加合理优化，减少不必要的和异常的能源消耗，以达到节能降耗的目的。能源管理***能够对能源消耗进行***地采集、分析、监控和管理；而且还可以依据该平台所提供出来的信息，对耗能设备提出节能改造计划，对生产过程能耗***进行优化设计，以及强化企业的能源管理制度。
我国大型钢铁企业根据所面临的实际问题，开发了基于US架构的某钢铁企业的能源管理***，并采用.NET架构和Oracle数据库完成***的开发与实现。采用Web和OPC技术开发的基于Oracle数据库的钢厂能源数据管理***，具有生产数据采集和Web数据发布的功能。该***基于B/S架构、远程操作、平台无关性、扩展灵活。Web开发中MVC模型是使用最广泛的三层模型，发展至今该三层模型已扩充到多层的J2EE构架，即SSH2框架.这种多层的J2EE构架是由Struts2+Spring+Hibernate构成的。论述了SSH2与J2EE单层构架的区别与优势，阐述了该架构在能源管理***中的具体实现方式以及这种框架的高效性.济钢EMS采用Oracle 10g数据库，SCADA服务器作为Oracle客户端，实现了计划过程、分析预测、调度运行、用能设备、***设置五大模块化功能，通过能源管理***提高了能源综合利用和循环利用率，变革了济钢能源管理模式。
用于城市电网能源管理的一种能源管理***，用于解决电网电压和发电量的统一控制。该***包括主网能源管理***和主网电力数据库，分区能源管理***好分区电网数据库，发电站、变电站和负荷端。主网电力数据库连接主网能源管理***和若干分区能源管理***，分区电网数据库分别连接分区能源管理***、发电站、变电站和负荷端，分区能源管理***统一控制发电站和变电站。
用于建筑能源管理的一种智能建筑能源管理***，包括***设置单元，数据采集单元，能源审计管理单元，能耗管理单元，能源预测管理单元，能耗报警及需量控制单元，能源评估单元，以及能源管理数据库。***设置单元设置能耗管理对象、管理者相关信息；数据采集单元采集能耗管理对象的能耗，能源审计管理单元审计能耗管理对象；能耗管理单元又分为设备能耗管理单元和区域能耗管理单元，设备能耗管理单元以设备为单位进行实时监测和管理，区域能耗管理单元以区域为单位实施实时检测和管理；能源预测管理单元进行能耗数据统计与分析；能耗报警及需量控制单元根据单位的负荷组、负荷和契约容量信息进行需量控制；能源评估单元优化能源调度和平衡、节约能源和改善无功功率的消耗量；能源计划单元根据目前的能源使用情况做出合理的能源使用计划。该能源管理***解决了建筑群的能源实时平衡管理和监控管理。
有一种能源管理***，包括数据采集模块，数据中心和能耗分析管理中心。能耗分析管理中心分别与数据采集模块和数据中心相连接，能耗分析管理中心分析处理至少一个子***的能源消耗数据，并与相应的典型***进行比照分析；对各个子***的能源消耗数据进行采集与分析，能***地了解子***的能源消耗数据及其效率，有效地对能耗设备的效率进行追踪和分析，准确了解能耗的分布。
然而上述技术均未就项目能源管理参数的优化配置和经验数据的自适应运行，无法实现客户与能源管理信息平台之间的在线交互和优化，比对分析多种方案，并选择最佳方案，最大限度地实现其通过使用能源管理***进行节能降耗的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以能源节点数据采集以及数据信息化对比自适应处理为基础的能源管理技术。
本***主要包括：设置于项目工程能量控制节点的传感器、数据采集终端、开放的能效网络服务平台（网站）、数据库及数据处理器。
本技术最大的特点是运用“节能改造项目的工艺参数全程优化的信息化管理方法”与“自适应全景数据库”。
其中能效服务平台（EMC&EMIS ）采用开放的网络平台和大型数据库的数据采集和监测***、信息管理***和电能计量***。
***还包括有能效管理终端、电能采集终端装置、高压计量装置、电能质量监测装置，能够完全实现能量负荷管理的自动化。
服务平台无需客户巨额的一次性投资，客户只需要通过Internet浏览器即可随时随地获得用能管理服务，无需为此独立配置***硬件以及维护人员，是客户的优选节能管理方案。
服务平台***由六大功能模块组成：客户用能状态在线监测；客户用能诊断及节能服务；客户能效综合管理服务；业务模式合同能源管理（EMC）；用能设备的资产管理和服务；节能项目技术改造的过程管理(PM)。
其主要技术要点如下：
1、***创新了一种针对节能改造项目的工艺参数进行全过程优化的信息化管理方法；
运用EMC进行节能项目的技术改造的工艺参数包括设计参数、现场检测参数、运行参数、控制参数和调试参数等。由于这些参数产生于不同的信息渠道且缺乏有效的交汇手段，本***信息平台将改造过程的全部信息汇集优化处理并根据运行的节能效果进行有效管理。
2、***平台搭建了一个自适应的全景数据库，并对控制参数进行过程优化；
平台根据SOA（ Service oriented architecture）的核心精神和特性来架构,又与通常SOA ***的纯Browser/ Server 结构不同,根据不同的需求在服务的构建中使用了B/S 和C/ S 混合结构,在两种结构中使用了各种先进适用的信息技术。全景数据层是由数据库构成的管理平台的核心，为适用海量数据的管理选用Oracle 数据库进行开发，数据库有一个准确而高效的优化控制预测模型，能够实时在线预测***并跟随控制动态响应优化。优化计算方法能够快速获得优化解，并能够适应在线检测信号带有噪声的特点，并且从而给出使整个***总能耗为最小的前提下优化各控制变量的设定值。***具备一种自学习的功能，可以自动将数据分析，采用自校正的方法，对下一时刻的能耗有所预测，进行下一个时刻能源最优化的配置。在知识库中植入公司案例经验，并不断验证，数据采用了目标函数、预测函数等。
3、***对节能工艺过程的动态、暂态及稳态参数综合对比优化后对节能点进行智能控制；
针对过程的各种参数变化率进行计算并与先进标准比对；依照状态量显著性差异分析法，利用已经获得的有效试验数据进行新的优化标准的动态计算；依据平台的典型用例进行参数的纵、横比较。借助一些较为成熟的优化处理新手段，引入了故障机理和诊断逻辑推理技术，形成了基于人工神经网络与援例推理的优化智能方法。
   
有益效果：
本项目能源管理***专注于管理节能产业的***服务，通过自主创新的能效服务平台（EMC&EMIS），为用能单位提供节能监测、诊断、设计、改造、运行等一揽子的基于互联网的管理节能接入服务，平均节能降耗20%左右。客户通过***获得实时的节能管理服务，有利于降低客户的能耗和生产成本，帮助客户建立能源考核体系，并为客户用能的设计、优化、改造提供全面的决策支持，也为政府节能监管部门提供数据监管服务。
实施例1：
为进一步阐述上述技术，下面举例说明如下：
本***的实施运行过程为：
1、首先针对合同能源管理的项目工程的现场仪表和工厂台账进行数据采集；
2、根据工艺流程，开技术评审会，制定技术升级方案和工艺优化方案；
3、寻找节能点、安装能量控制节点及进行技术改造；将采集数据输入***数据库；
4、进行动态数据监测及采集，数据在线实时传输、数据分析；
5、***进行数据比对和优化，均自动录入数据库；
6、***自动按照优化后的参数对设备进行运行管理，达到最佳的节能状态。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护范围内，要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种基于能量节点控制技术的项目合同能源管理***，主要包括：设置于项目工程能量控制节点的传感器、数据采集终端、开放的能效网络服务平台（网站）、数据库及数据处理器，其特征在于，***运用节能改造项目的工艺参数全程优化的信息化管理方法，***平台搭建了一个自适应全景数据库，对控制参数进行过程优化，***对节能工艺过程的动态、暂态及稳态参数综合对比优化后对节能点进行智能控制。
2.根据权利要求1所述的一种基于能量节点控制技术的项目合同能源管理***，其特征在于，所述能量控制节点进行现场工况检测的有效数值包括：不同设备的电能量、光能量、水流量以及该设备的最佳运行参数、能量转化比率，这些数值通过相关手持式便携设备在现场测得，建立专门历史数据库作为和某一特殊设备***群进行对比优化的依据。
3.根据权利要求1所述的一种基于能量节点控制技术的项目合同能源管理***，其特征在于，***利用了一套总成的能量管理***，自项目实施开始，通过相关设备接收器接收相关能耗数据，并对其进行数据库录入，现场评估过程包括能耗数据的提取和相关设备的检测，现场评估后，项目进入EMC服务流程，然后对整个实施项目进行评审，在与客户交流后即制定相关可行性方案，在方案中控制节能比，并与客户共享节能成果，并在客户授意下进入现场对方案进行作业实施，在实施方案后对整个过程进行全方位信息观察，并对观察数据进行数据库入库，在观察过程中可选择重新返回评审过程，重新制定方案。
4.根据权利要求1所述的一种基于能量节点控制技术的项目合同能源管理***，其特征在于，所述的能量控制节点，由若干智能IDU组成的节点构成，数据输入输出***与数据库连接，在各个用户基础上留存的数据资料，组成主要用于对比的数据库，来对比当前用户装置的工作状态。
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