工业能耗在线监测系统解决方案

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随着节能工作向系统化、精细化、信息化方向发展，节能领域运用物联网、大数据等信息技术手段深挖、细挖节能潜力成为必然趋势。为此，国家从“十二五”开始建设覆盖全国一万多家重点用能单位的能耗在线监测系统。通过该系统，可以准确、及时地掌握全国和分地区、分行业能源消费总量及其构成，提高节能宏观调控的针对性和有效性。建设能耗在线监测系统，是推进能源生产和消费革命、深化创新节能工作的必然选择，是企业进一步挖掘节能潜力、提高能源管理精细化水平的客观需要，也有利于培育和发展节能环保战略性新兴产业，促进经济结构转型升级。

“十一五”期间，国家建立了重点用能单位能源利用状况报告制度，对重点用能单位能源利用状况实行年度管理。2011年，国家发展改革委、教育部、工业和信息化部、财政部等十二部门联合发布《万家企业节能低碳行动实施方案》,提出要建立万家企业能源利用状况在线监测系统。2012年，《国务院关于印发节能减排“十二五”规划的通知》则进一步提出开展重点用能单位能耗在线监测体系建设试点工作。从2014年下半年开始，国家组织开展能耗在线监测试点，选取北京、河南、陕西3个省市的电力、钢铁、石油石化3个行业的部分重点用能单位开展试点。2015年以后，国家对能耗在线监测系统建设提出了新的要求，在《关于加快推进生态文明建设的意见》、“十三五”规划《纲要》、《“十三五”节能减排综合工作方案》等文件中再次提出了建设能耗在线监测系统的明确要求。2017年，国家发展改革委、原质检总局联合印发《重点用能单位能耗在线监测系统推广建设工作方案》,明确要求在试点基础上推进能耗在线监测系统建设，到“十三五”末期，基本建成连接各省(区、市)重点用能单位、相关部门和行业数据共享的能耗监测系统，为政府部门统筹能源发展与生态文明建设、强化能源消费总量与强度“双控”提供支撑，为重点用能单位提质降本增效提供服务。

能耗在线监测系统主要包括三部分建设内容：一是建设省级平台。省级平台是监测系统的区域性公共服务平台，部署在各省(区、市)电子政务外网和互联网，支持接入市级平台数据，至少应达到国家信息安全等级保护二级的要求。省级平台由省级节能主管部门、质监部门负责建设，要优先使用政务云等计算资源，符合国家对政务信息系统整合共享的工作要求。二是对接国家平台。各省级平台要按照统一的技术标准，将监测数据上传到国家平台。国家平台部署在国家电子政务外网和互联网，由国家发展改革委负责建设，主要功能是接入、汇总、分析各省级平台或重点用能单位直接上传的数据，为能源消费总量与强度“双控”及重点用能单位节能管理等工作提供支持。三是建设重点用能单位接入端系统。重点用能单位接入端系统部署在重点用能单位内部，由重点用能单位负责建设。主要功能是，通过计量仪表、工控系统等采集、汇总本单位能耗数据，将数据上传至省级平台，或直接上传至国家平台。

工业企业能耗在线监测系统建设通用技术要求：

能耗在线监测端系统部署在重点用能单位内部，主要功能是通过计量仪表、工业控制系统等采集、汇总本单位能耗数据，将数据上传至省级平台，或直接上传至国家平台。能耗在线监测端系统要通过网闸、防火墙、隔离等安全措施，确保内部系统安全和数据安全；要具备远程升级维保、一端多传、接收国家和省级平台推送信息和用能单位自身能源管理所需的功能。

端系统的核心是能耗在线监测端设备，是重点用能单位的信息节点。重点用能单位管理信息系统、生产执行系统、仪表中的能耗相关数据通过有线或无线网络的方式，传输到能耗在线监测端设备。能耗在线监测端设备对采集到的数据进行统计汇总，经验证、筛选、整理打包后，采用HT-TPS进行通道保护传送至上级系统应用平台。能耗在线监测端设备在接入互联网之前应采用防火墙隔离可能来自互联网的网络攻击，可选硬件或软件防火墙。用能单位当前未配置硬件防火墙时，需配置硬件防火墙。

能耗监测端设备作为连接用能单位生产控制网络与办公网络、互联网的关键节点设备，须保障数据传递的安全隔离，即能耗监测端设备数据接入端和数据发送端之间的物理隔离和逻辑隔离，数据接入端网络和数据发送端网络之间的数据交换，只能通过配置的数据，其他数据都被完全过滤无法通过。

能耗监测端设备需采用“2+1”架构设计，以双主机加专用隔离部件的方式组成，即由内网主机、外网主机、安全隔离数据交互单元三部分组成。用于连接生产控制网络数据输出系统主机(如生产过程控制系统、配电自动化系统、企业生产自动化系统等)网络与企业办公网络，实现两个网络之间的数据传递、安全隔离、信息流访问控制、内容过滤和信息交换等。能耗监测端设备中的内、外部主机通过安全隔离数据交互单元连接(由专用隔离部件构成),安全隔离数据交互单元是两个网络之间的可信物理信道。该内部信道裁剪了TCP/IP等功能网络协议栈，采用私有协议实现协议隔离。对于用能单位能耗数据的采集与远传，属于安全性要求较高而实时性要求相对较低的应用场合，安全隔离数据交互单元还将采用一组互斥的分时切换电子开关实现内部物理信道的通断控制，以分时切换连接方式完成信息摆渡，从而在两个网络之间形成一个不存在实时物理连接的隔离区。

应用场所：

钢铁、石化、冶金、有色金属、采矿、医药、水泥、煤炭、造纸、化工、物流、食品、水厂、电厂、供热站、轨道交通、航空工业、木材、工业园区、医院、学校、酒店、写字楼以及汽车制造、机电设备、电器产品、工器具制造等离散制造业

安科瑞企业能源管控系统解决方案

安科瑞企业能源管控系统采用自动化、信息化技术和集中管理模式，对企业的生产、输配和消耗环节实行集中扁平化的动态监控和数据化管理，监测企业电、水、燃气、蒸汽及压缩空气等各类能源的消耗情况，通过数据分析、挖掘和趋势分析，帮助企业针对各种能源需求及用能情况、能源质量、产品能源单耗、各工序能耗、工艺、车间、产线、班组、重大能耗设备等的能源利用情况等进行能耗统计、同环比分析、能源成本分析、碳排分析，为企业加强能源管理，提高能源利用效率、挖掘节能潜力、节能评估提供基础数据和支持。

系统结构：

现场通过厂区局域网和平台通讯，平台搭建在客户自己配置的服务器上。搭建完成之后，客户可以在任意能与局域网联通的地方，通过有权限的账号登陆网页以及手机APP查看各处的运行情况。

系统可分为三层：即现场设备层、网络通讯层和平台管理层。

现场设备层：主要是连接于网络中用于水、电、气等参量采集测量的各类型的仪表等，也是构建该配电、耗水、耗气系统必要的基本组成元素。肩负着采集数据的重任，这些设备可为本公司各系列带通讯网络电力仪表、温湿度控制器、开关量监测模块以及合格供应商的水表、气表、冷热量表等。

网络通讯层：包含现场智能网关、网络交换机等设备。智能网关主动采集现场设备层设备的数据，并可进行规约转换，数据存储，并通过网络把数据上传至搭建好的数据库服务器，智能网关可在网络故障时将数据存储在本地，待网络恢复时从中断的位置继续上传数据，保证服务器端数据不丢失。

平台管理层：包含应用服务器、WEB服务器和数据服务器，一般应用服务器和WEB服务器可以合一配置。

拓扑图

平台采用自动化、信息化技术和集中管理模式，对企业的生产、输配和消耗环节实行集中扁平化的动态监控和数据化管理。实时监测企业各类能源的消耗情况，通过数据分析、挖掘和趋势分析，帮助企业加强能源管理，提高能源利用效率和节能潜力，为节能改造提供数据依据。

审核编辑 黄宇