工厂能耗管理系统

一、建设背景

《重点用能单位节能管理办法》规定，重点用能单位包括年综合能源消费量1万吨标准煤以上(含1万吨)的用能单位以及各省、自治区、直辖市有关部门的年综合能源消费量5000吨标准煤以上(含5000吨 )、不足1万吨标准煤的用能单位。目在该范围内的重点用能单位全国约17000家，能源消费量占全国能源消费总量的60％，是节能工作的重点对象。

为贯彻落实《重点用能单位节能管理办法》（国家发改委2018年第15号令）、《国家发改委关于开展重点用能单位“百千万”行动有关事项的通知》（发改环资〔2017〕1909号）和国家发改委办公厅《关于发布“百家”重点用能单位名单的通知》（发改办环资〔2019〕351号），深入推进重点用能单位能源消耗总量和强度“双控”工作，各省市相关主管部门陆续发出通知，要求纳入“百千万”行动的重点用能单位落实节能主体责任，加强节能管理，并按照《重点用能单位能耗在线监测系统推广建设工作方案》（发改环资〔2017〕1711 号）等要求，建设接入端系统并按时接入省级重点用能单位能耗在线监测平台，对未按要求开展重点用能单位能耗在线监测系统建设、未配备和使用能源计量器具的，依法依规责令限期整改，逾期不整改或整改未达到要求的，严格按照有关法律法规进行处罚。

二、标准及规范

《NHJC-01-2018 重点用能单位能耗在线监测系统-总体架构规范》

《NHJC-02-2018 重点用能单位能耗在线监测系统-基础信息与格式规范》

《NHJC-03-2018 重点用能单位能耗在线监测系统-系统平台接口协议规范》

《NHJC-04-2018 重点用能单位能耗在线监测系统-端设备接口协议规范》

《NHJC-05-2018 重点用能单位能耗在线监测系统-省级平台机房与硬件配置规范》

《NHJC-06-2018 重点用能单位能耗在线监测系统-端设备技术规范》

《NHJC-07-2018 重点用能单位能耗在线监测系统-能源品种采集规范》

《NHJC-08-2018 重点用能单位能耗在线监测系统-系统安全规范》

《NHJC-09-2018 重点用能单位能耗在线监测系统-省级平台功能规范》

《GB/T15587-2008 工业企业能源管理导则》

《GB/T23331-2012 能源管理体系要求》

《GB/T2598-2008 综合能耗计算通则》

《GB/T3484-2009 企业能量平衡通则》

《GB/T38692-2020 用能单位能耗在线监测技术要求》

三、整体结构

三级平台+端设备：

重点用能单位能耗在线监测系统采用“国家平台+省级平台+重点用能单位端系统”的架构，为各部委、 各级节能主管部门和质监部门、重点用能单位等用户提供不同层次的服务。

国家平台：

国家平台指设立在国家节能主管部门，接收、存储、汇总、分析全国重点用能单位能源相关数据的国家数据中心，为相关政府部门、用能单位、社会公众提供应用服务，也称“国家数据中心”。

省级平台：

省级平台是部署在省（区、市）相关部门，接收、存储、汇总、分析本地区内重点用能单位能耗在线监测数据，为本地相关政府部门、用能单位提供应用服务，也称“省级数据中心”。

端系统：

指重点用能单位接入端系统，是对企业能源转换、输配、利用和回收实施动态监测和管理的信息系统 。

端设备：

放置在重点用能单位，用于采集、分析、汇总用能单位能耗数据并将数据上传到系统平台的设备。

四、端系统结构

企业端系统由能耗在线监测端设备、计量器具、工业控制系统、生产监控系统、管理信息系统、通信网络及相应的管理软件等组成，通过能耗在线监测端设备实现数据采集、分析、汇总、上传等功能。

五、端设备

能耗在线监测端设备放置于重点用能单位，实现数据接入、安全隔离、数据处理存储及上传、运维管理等功能，内网主机和外网主机通过安全隔离数据交互单元连接，确保生产网络安全，信息安全保护应符合相关标准以及企业自身需求，结构如下图所示：

(1) 端设备硬件参数

单主板采用低功耗处理器；单主板内存大小4G；硬盘：128G 固态硬盘；独立双主机“2+1”架构非IP物理隔离；带VGA接口，可外接显示器，便于现场维护操作；双冗余开关电源，互为备用、支持热插拔，保障端设备的可靠性，具有电源故障声光报警功能；8路RS485串口；6路千兆以太网；4个USB接口，可用于CA证书接口；

(2) 端设备软件功能

支持从现场的仪表通过Modbus（GB/T19582）、DL/T645、CJ/T188等协议采集需要的能耗实时数据，并进行汇总生成上报的能耗数据；支持从能源网关、DTU、SCADA通过Modbus TCP（GB/T19582）、能耗协议等上传的能耗实时数据，并进行汇总生成上报的能耗数据；支持从自动化信息系统通过OPC协议采集需要的能耗实时数据，并进行汇总生成上报的能耗数据；支持手工填报数据：对于不具备在线采集条件的数据，提供手工填报数据上传；具有基础数据处理、本地存储功能，本地历史数据可存储6个月以上；可根据项目情况录入企业基本信息、企业生产层级结构、计量器具档案信息、端设备信息、数据采集项信息等各类基本信息；按照《NHJC-04-2018 重点用能单位能耗在线监测系统技术规范-端设备接口协议规范》的要求往国家或省级平台上传数据；支持断线缓存，保证数据的连续性；端设备平台方便用户使用、配置；支持人工补录、远程升级；用能数据集抄；数据上传日志；