摘要：在新時代發(fā)展背景下,鋼鐵行業(yè)依然存在結構產品單一與產能過剩等問題,對其生產所提出的環(huán)保要求也變得越來越嚴格,大部分企業(yè)都將降本增效當做核心任務。而通過構建能源管控系統(tǒng)是實現(xiàn)節(jié)能減排工作的有效措施。在鋼鐵企業(yè)智慧能源管控中心構建過程中,主要依靠的是大數(shù)據(jù)技術優(yōu)勢,將迅捷的計算方法和廉價傳感器作為基礎,為鋼鐵企業(yè)經營生產提供支持,形成了多元化的能源供給方式。對此本文針對鋼鐵企業(yè)智慧能源管控系統(tǒng)的基本架構與技術方案進行分析,并提出科學合理的開發(fā)與實踐策略。

關鍵詞：鋼鐵企業(yè)；智慧能源管控系統(tǒng)；專家系統(tǒng)；技術方案；節(jié)能降耗；智慧工廠

概述

在鋼鐵企業(yè)智慧能源管控系統(tǒng)建立過程中，其平臺主要通過采集并整合煤氣、氧氮氬氣、水電、蒸氣以及天然氣等能源流數(shù)據(jù)，來實現(xiàn)能源流、物質流以及信息流相統(tǒng)一，為鋼鐵企業(yè)能源管控提供遠程控制、規(guī)律分析以及決策優(yōu)化等一站式能源管控服務。同時，平臺充分利用了大數(shù)據(jù)技術的手段，提供了能源消耗評價、平衡預測以及多能源介質耦合優(yōu)化等分析服務，使鋼鐵企業(yè)能夠多方面了解到當前能源生命周期的管理與應用情況，診斷能源使用期間所出現(xiàn)的各種異常問題，從而提高能源介質的轉化效率，降低鋼鐵企業(yè)生產成本，帶來較大的能源價值。

鋼鐵企業(yè)能源管控系統(tǒng)的基本架構

通常情況下，鋼鐵企業(yè)能源管控系統(tǒng)主要是由現(xiàn)場控制層、數(shù)據(jù)采集層以及應用服務層所構成。底層與上層數(shù)據(jù)指令分別通過上行與下行通信來完成信息傳遞和遠程控制。首先，現(xiàn)場控制層主要由PLC、RTU和DCS等信息采集設備組合而成。在經過監(jiān)控點采集之后，數(shù)據(jù)參數(shù)可以經過PLC，利用網絡傳入到能源管控系統(tǒng)中，還可以經過現(xiàn)場子站采集之后通過網絡傳入到能源管控系統(tǒng)當中。隨后遠程終端設備可以將測得的各類狀態(tài)轉化為可發(fā)送的數(shù)據(jù)格式，利用以太網傳輸?shù)侥茉垂芸刂行?，并將中央計算機所傳輸過來的數(shù)據(jù)轉化為命令，從而對鋼鐵企業(yè)生產設備進行遠程操控。其次，數(shù)據(jù)采集處理層主要是將實時數(shù)據(jù)庫作為核心，利用相關工具來完成數(shù)據(jù)處理與歸檔。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通常都包括數(shù)據(jù)采集與處理、人工錄入以及數(shù)據(jù)儲存等步驟，其中作為自動采集的補充手段，人工錄入發(fā)揮著至關重要的作用。應用服務層主要包括監(jiān)控系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)兩大部分。綜合監(jiān)控系統(tǒng)的設置主要包括工藝單元與電力需求測系統(tǒng)等模塊，可以對循環(huán)水系統(tǒng)、煤氣柜以及能介管網等單元進行實時監(jiān)控和故障處理。鋼鐵企業(yè)智慧能源管控系統(tǒng)如圖一所示。

圖一 鋼鐵企業(yè)智慧能源管控系統(tǒng)

鋼鐵企業(yè)智慧能源管控系統(tǒng)構建原則

能源單元與管控工藝是基本

將動態(tài)與精細化管理相結合的智慧能源管理系統(tǒng)，可以將各個能源單元核心層進行多方面分析，從而確保能源管控可以在能源專業(yè)方面實現(xiàn)精細化與實用性。同時，結合相關的之智能優(yōu)化系統(tǒng)，可以完成能源動力系統(tǒng)操控、管理以及因素分析智能化發(fā)展。除此之外，動態(tài)精細化管控信息系統(tǒng)，能夠將各個工序作為目標，在計量與信息化系統(tǒng)的支持下，利用全程能源跟蹤實現(xiàn)更加完整且時效較短的成本分析，從而多方面支持鋼鐵企業(yè)與各工序能源結構的完善與調節(jié)，最終使智慧能源管控變得更加客觀與科學。

完善能源基礎管理，構建精益化能源運行管控模式

鋼鐵企業(yè)智慧能源經濟運行目標應當按月設計，多方面實施能源經濟運行日通報、月總結以及周點評。對能源管理專業(yè)考核方法進行完善并嚴格執(zhí)行，貫徹落實責任制與激勵制度，從而將能耗目標的完成情況整合到各個鋼鐵企業(yè)年度考核當中，加強企業(yè)能源動力監(jiān)察的執(zhí)行能力，較大限度地減少資源浪費。另外，整個平臺都要建立于鋼鐵企業(yè)數(shù)據(jù)中心與私有云端上，以大數(shù)據(jù)技術為基礎來出臺解決方案，從而利用前臺框架來支持鋼鐵企業(yè)實現(xiàn)多方位運作。

優(yōu)化能源管控統(tǒng)計、對標與評價方式

在動態(tài)與精細化智慧能源管理信息系統(tǒng)應用期間，可以在智慧層面上，從普通行業(yè)標桿或縱向對標比較策略向互相結合的狀態(tài)發(fā)生轉變。其中目標與狀態(tài)相結合就是將目標作為根本出發(fā)點，用當前的狀態(tài)來調整目標動態(tài)模式。而且，幾乎左右的管控標準與能效因子都是隨著狀態(tài)變化而改變的，這種分析模式將呈現(xiàn)出更加客觀的特點，并且還可以完成在線運行，保證生命周期內的能源可以實現(xiàn)精細化管理，從而更好地支持鋼鐵企業(yè)能源生產與管理，提高智慧能源管控系統(tǒng)運行的整體效率。

技術方案

遠程集控平臺

在智慧能源管控平臺中，遠程集控系統(tǒng)是十分重要的組成部分，也是平臺順利運行的基礎保障，它主要承擔著三項重要任務：一是確保鋼鐵生產現(xiàn)場操控的穩(wěn)定性，二是利用集控中心對現(xiàn)場站所進行遠程控制，三是為基礎管理系統(tǒng)與智能專家系統(tǒng)提供所有的能源生產與計算數(shù)據(jù)。

同時，遠程集控系統(tǒng)主要是由趨勢查詢、能源調度、故障排查以及遠程控制等模塊組成，在本地設備優(yōu)化升級與自動化改造基礎上，將生產現(xiàn)場不同型號的控制系統(tǒng)結合在一起，連接控制系統(tǒng)和智能網關設備。集控中心端配置了高新更服務器群，利用1：N互為冗余的分布式結構，從而確保系統(tǒng)可以更加穩(wěn)定、可靠的運行。在遠程控制系統(tǒng)的幫助下，不同區(qū)域與不同介質的站所，可以結合工藝相關性進行重組優(yōu)化，實現(xiàn)站所室集中操控與故障實時掌握，并對其中的故障原因進行分析，從而大幅度提高工作人員的效率。

基礎能源管理系統(tǒng)

基礎能源管理系統(tǒng)可以在采集并整合鋼鐵企業(yè)分公司MES和ERP系統(tǒng)數(shù)據(jù)的基礎上，對年月日計劃數(shù)據(jù)進行詳細制定與管理，結合實時計量數(shù)據(jù)，劃分出不同時期的輸出報表，提供生產運行支持管理與能源事故管理。同時還可以對鋼鐵企業(yè)核心能源設備的原始設計參數(shù)與維修信息進行管理。通過對比五種主要功能介質的消耗與成本，可以從不同層次進行對比、環(huán)比和分析。此外，在基礎能源管理系統(tǒng)應用基礎上，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)不落地式的管理，也就是數(shù)據(jù)統(tǒng)計、財務結算、應用分析全部都由系統(tǒng)完成，實現(xiàn)能源管理分析自動化與準確化?；A能源管理主要包括以下八大模塊，如圖一所示。

能源計劃管理

鋼鐵企業(yè)、產線以及機組中的煤氣、水電、氧氣、氮氣以及氬氣等動力能源介質供應都需要歷史計劃數(shù)據(jù)的查詢與管理。

報表與實際績效管理

鋼鐵企業(yè)、產線、工序以及機組各能源介質報表的生成與打印。

能源質量管理

定期維護、事故管理以及檔案管理、

能源設備管理

預防性維修管理、事故管理、缺陷管理以及檔案管理。

運營支持管理

關鍵能源的作業(yè)計劃設定、審批以及履歷管理，應急預案檢索實現(xiàn)能源作業(yè)、辦公管理信息化，實現(xiàn)信息共享與信息傳遞網絡化，為鋼鐵企業(yè)有效辦公提供可靠的信息支持。

移動點巡檢管理

為巡檢人員提供便捷且有效的輔助性工具，使點檢人員通過掃二維碼就可以完成設備點檢，從而實現(xiàn)對鋼鐵生產設備進行實時管理。作為遠程集控過程中的關鍵輔助手段，移動點巡檢發(fā)揮著至關重要的作用。輔助點巡檢人員通過日常的點檢、巡檢等工作。能夠開創(chuàng)集控時代下的全新點檢模式。

人員交接管理

接收移動點巡檢軟件上所上傳的巡檢人員位置信息，并將其上傳到接班日志查詢功能上。

綜合分析功能

此功能主要包括鋼鐵企業(yè)生產成本分析、績效分析、對比分析以及能源指標分析等基礎分析功能。

圖二 基礎能源管理模塊

智能化專家系統(tǒng)

智能專家系統(tǒng)充分利用了大數(shù)據(jù)與機理相結合的措施，提供了能源消耗分析、能效影響分析以及平衡預測分析等相關服務，從而使鋼鐵企業(yè)可以實時且多方面地掌控能源整個生命周期管理與具體應用現(xiàn)狀，診斷能源在各使用環(huán)節(jié)出現(xiàn)的各種異常問題，預制能源流的消耗發(fā)展趨勢，提供能源綜合優(yōu)化方案，從而減少能源介質的放散損失，提高能源介質轉化效率，降低企業(yè)的能源成本，使有限的能源可以發(fā)揮出更高的價值。從整體劃分情況來看，智能化專家系統(tǒng)主要分為以下幾個模塊：

一是能效專家系統(tǒng)。它可以針對加熱爐、熱風爐以及燒結機等能效評價優(yōu)化模型，開展實時診斷與評價，在線提供專家優(yōu)化方案，指導其在現(xiàn)場的操作，例如在加熱爐煤氣燃燒模型應用中，實現(xiàn)加熱爐全自動智能燃燒控制，可提高物料加熱質量，有利于全線穩(wěn)定生產，提高產品質量，同時降低煤氣消耗，減少氧化燒損，節(jié)約工序成本，確保煙氣達標排放。同時對海量的歷史現(xiàn)場操作與工藝數(shù)據(jù)等能耗數(shù)據(jù)進行操作，在整合能源流數(shù)據(jù)和物質流數(shù)據(jù)的基礎上，建立起物質流中生產組織和能耗影響分析模型，從而通過模型訓練與優(yōu)化來確定能耗影響因素與影響這一因素的權重。

二是煤氣專家系統(tǒng)。它可以建立起不同場景、時段的煤氣發(fā)生量與消耗量預測模型，對煤氣管網平衡性進行調度。在煤氣專家應用過程中，大數(shù)據(jù)技術應用的核心都集中在構建煤氣發(fā)生量、消耗量預測模型方面。建立起能源平衡數(shù)據(jù)模型，模型可以根據(jù)當班的鐵水產量、鋼水產量和焦炭產量，以及各用戶產量，超前計算出每小時和每班高爐煤氣、轉爐煤氣和焦爐煤氣的發(fā)生量、消耗量，提前預告發(fā)電機調控煤氣使用量，減少煤氣放散。

三是發(fā)電專家系統(tǒng)。構建完整的發(fā)電機組與鍋爐機組效率模型，提高鋼鐵企業(yè)發(fā)電機組的運行效率，同時還可以對發(fā)電機組的各運行參數(shù)進行裂化分析與故障預測。同時，熱效率模型主要是挖掘歷史發(fā)電機組運行效率和鍋爐操作工藝參數(shù)數(shù)據(jù)，構建影響分析與預測模型，了解其對發(fā)電機組運行效率的影響，利用這些影響因子來預測發(fā)電機組的實際運行效率，從而確保在發(fā)電機組出現(xiàn)異常問題時，系統(tǒng)中包含的專家知識庫可以及時給出優(yōu)化方案，指導操作人員完成系統(tǒng)優(yōu)化，提高發(fā)動機組的綜合效率。

四是多介質耦合優(yōu)化。構建起集煤氣、蒸汽以及電等多能源耦合優(yōu)化模型，進而完成多能流協(xié)同分配，帶來很大價值。同時，根據(jù)煤氣富余量、蒸汽需求量以及電需求量預測模型，結合峰谷平電價的差異，來完成動態(tài)規(guī)劃，從而對發(fā)電機組煤氣消耗量與蒸汽量進行合理分配。

五是碳排放專家。建立起關于碳排放計算與分析模型，對影響企業(yè)碳排放的因素進行綜合分析，在完善工藝與生產組織的基礎上，降低鋼鐵企業(yè)碳排放量，從而實現(xiàn)綠色制造。

六是氧氣專家。可以構建多個場景時段的氧氣消耗量預測模型，對氧氣管網平衡調度進行完善，堅強制氧機的運作負荷。在氧氣專家當中，大數(shù)據(jù)技術一般都會應用在制氧機負荷調整以及專家知識庫建設期間。從而實現(xiàn)知識庫的結構化發(fā)展。

鋼鐵企業(yè)能源管控系統(tǒng)開發(fā)與實踐的具體策略

優(yōu)化計量設施，整合數(shù)據(jù)平臺

在此過程中，要打破EMS與ERP系統(tǒng)的信息通路，對深入工序的用能信息與設備動態(tài)信息進行科學整理，鋼鐵企業(yè)生產流程現(xiàn)場終端、靜態(tài)管理者與現(xiàn)場操作人員需要同步向系統(tǒng)提供可靠數(shù)據(jù)，進而在信息交互的基礎上建成相應的數(shù)據(jù)庫。同時，還要發(fā)揮出大數(shù)據(jù)技術體量大于多維度的特點，減少系統(tǒng)當中的不確定性，將智能問題轉變?yōu)閿?shù)據(jù)問題，在分析因果關系與強相關關系數(shù)據(jù)的基礎上開發(fā)出智能專家系統(tǒng)。使鋼鐵企業(yè)生產節(jié)奏與能源生產計劃可以順利銜接在一起，最終有效融合能源靜態(tài)管理與動態(tài)調整。

不斷開發(fā)單介質動態(tài)平衡的專家系統(tǒng)

單介質專家系統(tǒng)具備專注和專門化的特點，將單介質供應的安全性與穩(wěn)定性作為基本目標，但是對人為操作的依賴性較強，只能起到輔助決策的作用。對此，不惜要整合企業(yè)采購系統(tǒng)、ERP、HER以及財務銷售系統(tǒng)等信息化平臺，構建完善的企業(yè)云數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)深度的數(shù)據(jù)共享，建立起多介質有效轉換的智慧能源系統(tǒng)。在系統(tǒng)自學習與自訓練的基礎上，減少對人的依賴性，實現(xiàn)不同介質之間的有效轉換與智能調控。

對構建智慧能源環(huán)境管控中心進行延伸思考

在GIS技術、時鐘系統(tǒng)、VR技術與專家系統(tǒng)共同構建的思維虛擬智能工廠基礎上，將其應用在鋼鐵企業(yè)全景教學、重要事件回顧以及事故智能預測方面。利用GIS、GPS與之圖形識別的智能終端功能，對圖像、表計和顏色識別、溫濕度以及林格曼黑度進行遠程實時監(jiān)測，通常都應用在較為危險且重復性的工作當中。

升級軟硬件設備改造

為了滿足鋼鐵企業(yè)能源管控中心的實際建設需求，需要對各部分設備與儀表進行升級與改造，從而滿足通信、監(jiān)控以及控制具體要求。在此過程中，系統(tǒng)利用以太網接口采集PLC 系統(tǒng)數(shù)據(jù)，利用 RS485 串口采集計量儀表的信號，在此基礎上通過RTU接入到鋼鐵企業(yè)能源管理中心。另外，在硬件方面，需要完成現(xiàn)場原有交換機、第三方應用等能源管控系統(tǒng)通訊柜內的RTU網絡連接工作。在軟件方面，需要提供鋼鐵企業(yè)生產現(xiàn)場各站PLC的IP地質，對PLC完成適應性配置與程序調整。而針對第三方上位機系統(tǒng)，還需要對通訊接口進行開放，配合過程自動化采集數(shù)據(jù)信息，來提高能源儀表配備率與精細化管理水平。

安科瑞智慧能源管控系統(tǒng)概述

安科瑞智慧能源管控系統(tǒng)采用自動化、信息化技術和集中管理模式，對企業(yè)的生產、輸配和消耗環(huán)節(jié)實行集中扁平化的動態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，監(jiān)測企業(yè)電、水、燃氣、蒸汽及壓縮空氣等各類能源的消耗情況，通過數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助企業(yè)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(tǒng)計、同環(huán)比分析、能源成本分析、碳排分析，為企業(yè)加強能源管理，提高能源利用效率、挖掘節(jié)能潛力、節(jié)能評估提供基礎數(shù)據(jù)和支持。

應用場所

鋼鐵、石化、冶金、有色金屬、采礦、醫(yī)藥、水泥、煤炭、造紙、化工、物流、食品、水廠、電廠、供熱站、軌道交通、航空工業(yè)、木材、工業(yè)園區(qū)、醫(yī)院、學校、酒店、寫字樓以及汽車制造、機電設備、電器產品、工器具制造等離散制造業(yè)。

系統(tǒng)結構

現(xiàn)場通過廠區(qū)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(lián)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(tǒng)可分為三層：即現(xiàn)場設備層、網絡通訊層和平臺管理層。

現(xiàn)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(tǒng)必要的基本組成元素。肩負著采集數(shù)據(jù)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(jiān)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(xiàn)場智能網關、網絡交換機等設備。智能網關主動采集現(xiàn)場設備層設備的數(shù)據(jù)，并可進行規(guī)約轉換，數(shù)據(jù)存儲，并通過網絡把數(shù)據(jù)上傳至搭建好的數(shù)據(jù)庫服務器，智能網關可在網絡故障時將數(shù)據(jù)存儲在本地，待網絡恢復時從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務器端數(shù)據(jù)不丟失。

平臺管理層：包含應用服務器、WEB服務器和數(shù)據(jù)服務器，一般應用服務器和WEB服務器可以合一配置。

平臺采用分層分布式結構進行設計，詳細拓撲結構如下：

系統(tǒng)功能

平臺采用自動化、信息化技術和集中管理模式，對企業(yè)的生產、輸配和消耗環(huán)節(jié)實行集中扁平化的動態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理。實時監(jiān)測企業(yè)各類能源的消耗情況，通過數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助企業(yè)加強能源管理，提高能源利用效率和節(jié)能潛力，為節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

平臺登錄

在瀏覽器打開云平臺鏈接、輸入賬戶名和權限密碼，進行登錄，防止未授權人員瀏覽有關信息。

大屏展示

用戶登錄成功之后進入大屏展示頁面，展示企業(yè)及各區(qū)域的能耗折標、產值、異常、排名、占比、通訊情況，點擊區(qū)域展示該區(qū)域的分類能耗、產值等相關信息。

首頁

首頁展示峰谷平用電、變壓器情況、年能耗趨勢、單耗趨勢、分類能耗等企業(yè)級統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)監(jiān)控

對企業(yè)各點位的能源使用、報警等情況進行實時的監(jiān)控。以便企業(yè)用戶能夠實時的監(jiān)測各個點位的運作情況，同時能更快的掌握點位的報警，并為企業(yè)削峰填谷、調整負載等技改措施提供數(shù)據(jù)支撐。

能源實時監(jiān)控：對于水、電、氣等能源消耗進行實時監(jiān)測，確保用能環(huán)節(jié)的持續(xù)穩(wěn)定運行，顯示配電圖、能流圖、能源平衡網絡圖、能源計量網絡圖等功能。

能流圖：需要在能流圖上對水、電、氣的消耗情況進行實時展示；當能源參數(shù)越限報警，可提供報警重要性等級分類，同時支持APP推送、手機短信、郵件、釘釘、語音播報、系統(tǒng)彈窗報警提示等；

配電圖：將配電房真實情況畫入配電圖，實時展示接入的門禁、水浸、電水氣等儀表的實時參數(shù)、門禁水浸狀態(tài)及能耗數(shù)據(jù)。

實時統(tǒng)計：實時統(tǒng)計工廠、車間、工序、設備的當年、季度、月、周、日、班次等能耗值；

數(shù)據(jù)展示：通過實時曲線和歷史曲線展示不同區(qū)域、不同設備的不同的能耗參數(shù)；

檢測：對能源報警信息進行集中顯示，可以對報警閾值信息進行相關處理操作，可以對報警參數(shù)進行在線設置，當能源參數(shù)越限報警，可提供報警重要性等級分類，具備APP推送、手機短信、郵件、釘釘、語音播報、系統(tǒng)彈窗等報警提示；

視頻監(jiān)控

接入攝像頭，實時掌控企業(yè)內實際情況。

變壓器監(jiān)控

展示各電壓器的負載情況，從而可以為變壓器配備情況進行科學合理的規(guī)劃。通過各種運行參數(shù)狀態(tài)下用電效能的對比分析，找出更好的運行模式。根據(jù)運行模式調整負載，從而降低用電單耗，使電能損失降低。

儀表實時監(jiān)控

展示各個水電氣儀表的實時參數(shù)變化，以曲線圖的方式展示。

能源中控

將所有有關能源的能源參數(shù)集中在一個看板中，能從多個維度對比分析，實現(xiàn)各個產業(yè)線的對比，幫助領導掌控整個工廠的能源消耗，能源成本，標煤排放等的情況。

用能統(tǒng)計

從能源使用種類、監(jiān)測區(qū)域、車間、生產工藝、工序、工段時間、設備、班組、分項等維度，采用曲線、餅圖、直方圖、累積圖、數(shù)字表等方式對企業(yè)用能統(tǒng)計、同比、環(huán)比分析、實績分析，折標對比、單位產品能耗、單位產值能耗統(tǒng)計，找出能源使用過程中的漏洞和不合理地方，從而調整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費。

成本分析

統(tǒng)計各個監(jiān)測節(jié)點（工廠、車間）的當年、季度、月、周、日各類能源消耗費用，其中電包括峰電量、峰電費、谷電量、谷電費以及平均電量和平均電費。

產品單耗統(tǒng)計

與企業(yè)MES系統(tǒng)對接，通過產品產量以及系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù)，在產品單耗中生成產品單耗趨勢圖，并進行同比和環(huán)比分析。同時將產品單耗與行業(yè)/國家/國際指標對標，以便企業(yè)能夠根據(jù)產品單耗情況來調整生產工藝，從而降低能耗。

績效分析

對各類能源使用、消耗、轉換，按班組、區(qū)域、車間，產線、工段、設備等進行日、周、月、年、指定時段績效統(tǒng)計按照能源計劃或定額制定的績效指標進行KPI比較考核，幫助企業(yè)了解內部能效水平和節(jié)能潛力，評定能源消耗是否合理。

運行監(jiān)測

系統(tǒng)對區(qū)域、工段、設備能源消耗進行數(shù)據(jù)采集，監(jiān)測設備及工藝運行狀態(tài)，如溫度、濕度、流量、壓力、速度等，并支持變配電系統(tǒng)一次運行監(jiān)視。可直接從動態(tài)監(jiān)測平面圖快速瀏覽到所管理的能耗數(shù)據(jù)，支持按能源種類、車間、工段、時間等維度查詢相關能源用量。

自定義能耗報表

用戶可通過自定義報表頭與列，靈活生產各種報表，查看企業(yè)各個節(jié)點的能耗，單耗，成本，綜合能耗等信息，并同比、環(huán)比報表，支持導出報表。

同比、環(huán)比

提供能耗成本的圖形對比分析，包括分時段（日、月、年）的同比、環(huán)比分析，分類、分時段、分項（地點、機構、設備）統(tǒng)計圖形對比分析（柱狀圖、餅圖、堆積圖等）。

同比

環(huán)比

分析報告

以年、月、日對企業(yè)的能源利用情況、線路損耗情況、設備運行情況、運維情況等進行仔細的統(tǒng)計分析，讓用戶更加了解系統(tǒng)的運行情況，并為用戶提供數(shù)據(jù)基礎，方便用戶發(fā)現(xiàn)設備異常，從而找出改善點，以及針對用能情況挖掘節(jié)能潛力。

能耗設備用能

監(jiān)控耗能設備運行、停機及異常狀態(tài)，及時解決設備故障停運導致無法正常生產。

線損分析

根據(jù)節(jié)點、能源分類，查詢各個節(jié)點線路上的能源損耗數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)能量在使用過程中的跑冒滴漏和異常用能等浪費的問題，提醒用戶及時進行干預。

碳排放管理

按照區(qū)域對碳排放總量的變化趨勢進行統(tǒng)計，并進行同環(huán)比分析。對單位產值碳排放量進行計算，并結合減排指標實現(xiàn)超標預警，提升區(qū)域減排水平，促進碳達峰目標實現(xiàn)。

電能質量監(jiān)測

實時監(jiān)測諧波含量、三相不平衡度、功率因數(shù)等，確保功率因數(shù)不低于供電局考核指標，避免被罰款和設備出現(xiàn)故障。

運維管理

系統(tǒng)支持設備日常巡檢計劃、派工、消缺、報修、派工等設備運維管理，方便運行管理人員的制定巡檢計劃、派工，巡檢人員執(zhí)行巡檢、完成工單、巡檢發(fā)現(xiàn)問題消缺，進行故障報修、跟進維修進度，滿足日常巡檢、設備維修保養(yǎng)需要。

報警管理

針對于電氣正常開展、限電和能耗雙控，實現(xiàn)電參量異常報警、電氣火災隱患報警、能耗超標報警、限電報警等，幫助企業(yè)提前預警，避免發(fā)生火災事故和被罰款導致用能成本過高。支持分級分類報警，可對報警進行派發(fā)與閉環(huán)處理。

能耗抄表

可自定義時間段抄儀表的抄表值以及差值，可自定義抄表的分類分項。

能耗分析自定義時間抄表

可自定義時間段內各個拓撲節(jié)點的能耗值，可自定義抄表能耗值的的分類分項。

容需量報表

提供容需量報表，實時展示容量需量價格的變化情況，幫助企業(yè)實現(xiàn)容改需，降低基本電費。

復費率報表

對尖、峰、平、谷用電量及成本費用進行統(tǒng)計分析，為企業(yè)分時用電，優(yōu)化成本效益提供數(shù)據(jù)支持。

文檔管理

對國標、能源管理制度、能源指標體系等文件進行歸檔，可快速查詢相關文檔。對儀表臺賬進行系統(tǒng)管理，支持文件的上傳和下載。

3D可視化大屏

對場景進行虛擬仿真，展示各區(qū)域運行及能源消耗情況，可實現(xiàn)分層預覽、轉場展示、風格切換、智能巡檢等效果，支持模型與監(jiān)測點位的自定義綁定。

3D子系統(tǒng)

對各動力子系統(tǒng)進行虛擬仿真，展示子系統(tǒng)的動力管線、設備的實時狀態(tài)及能源消耗情況，可實現(xiàn)動態(tài)的能源流向效果。

工業(yè)組態(tài)

可通過圖形化的編輯方式自定義組態(tài)圖，展示設備運行狀態(tài)及能源消耗情況，可上傳自定義素材及綁定監(jiān)測數(shù)據(jù)。

自定義駕駛艙

可通過圖形化的操作方式自定義駕駛艙，以折線圖、餅圖、表格等圖形展示采集數(shù)據(jù)及各類統(tǒng)計數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)源包括API、數(shù)據(jù)庫查詢、MQTT、Excel等方式。

基礎數(shù)據(jù)管理

對系統(tǒng)的項目、探測器、設備型號、電參量、節(jié)點、能源、公示、及相關參數(shù)進行配置、修改、刪除等管理、進行用戶添加和授權管理、合同管理。

手機APP

APP支持Android、iOS操作系統(tǒng)，方便用戶按能源分類、區(qū)域、車間、工序、班組、設備等不同維度掌握企業(yè)能源消耗、產線比對、效率分析、同環(huán)比分析、能耗折標、事件記錄、運行監(jiān)視、異常報警、配電圖、工藝流程圖、能流圖。

知識產權證書

系統(tǒng)硬件配置

結束語

綜上所述，鋼鐵企業(yè)通過構建智慧能源管控系統(tǒng)，能夠提高能源綜合管理水平，有效降低能源消耗，這也是鋼鐵企業(yè)完成智能制造轉型的重要條件。同時，智慧能源平臺還可以為企業(yè)提供自分析、自決策等相關智能化服務，不僅具備了縱向處理能力，同時也擁有橫向協(xié)調功能，在鋼鐵企業(yè)中得到了十分廣泛的應用。

審核編輯黃宇