CN101488202A - 一种可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统 - Google Patents

一种可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101488202A
CN101488202A CNA200910009453XA CN200910009453A CN101488202A CN 101488202 A CN101488202 A CN 101488202A CN A200910009453X A CNA200910009453X A CN A200910009453XA CN 200910009453 A CN200910009453 A CN 200910009453A CN 101488202 A CN101488202 A CN 101488202A
Authority
CN
China
Prior art keywords
energy
data
network
auditing
energy consumption
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA200910009453XA
Other languages
English (en)
Inventor
蔡涛
任婷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan high house Technology Development Co., Ltd.
Original Assignee
WUHAN RENCHI ENERGY TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WUHAN RENCHI ENERGY TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd filed Critical WUHAN RENCHI ENERGY TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority to CNA200910009453XA priority Critical patent/CN101488202A/zh
Publication of CN101488202A publication Critical patent/CN101488202A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/80—Management or planning
    • Y02P90/82—Energy audits or management systems therefor

Landscapes

  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

一种可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统，涉及能源监测与审计系统，该方法的具体步骤为：步骤1，安装能源数据采集终端；步骤2，搭建能耗数据采集网络；步骤3，连通企业局域网络；步骤4，运行能源数据分析组件处理数据；步骤5，运行能源审计组件处理数据。该系统包括通过网络依次互联的能源数据采集子系统、能源数据分析子系统、能源审计子系统。本发明所述的可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统，满足能源审计对于专业性强、实时性好、可进行远程资料交换、可用性强的需求；系统能灵活定制，可扩展功能、使用和操作方便，适用于不同的企业。

Description

一种可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统
技术领域
本发明涉及能源监测与审计系统，具体的说是一种可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统。
背景技术
能源审计是政府推动能源合理利用的一项重要手段，主要内容是对用能单位的能耗情况实现全面有效的监测并对能源利用状况做出科学的评估与审计，最终对浪费能源的行为提出处理意见，因此能极大加强政府对用能单位合理利用能源的监督。能源审计的基本方法是依据能量平衡、物料平衡的原理，对用能单位的能源利用状况进行统计分析，包括用能单位基本情况调查、生产与管理现场调查，数据搜集与审核汇总，典型系统与设备的运行状况调查，能源与物料的盘存查帐等项内容，必要时辅以现场检测。能源审计需要运用系统工程的理论，对企业生产经营过程中的投入产出情况进行全方位的封闭审计，定量分析每个因素(或环节)影响企业能耗、物耗水平的程度，从而排查出存在的浪费问题和节能潜力，并分析问题产生的原因，有针对性地提出整改措施，做到有的放矢。
由于目前各企业人员素质参差不齐、计量监控手段不尽完善等原因可能导致统计信息失真，因此仅仅依靠企业现有的统计数据直接进行分析评价，往往容易出现错误的结论。能源数据的监测和分析是能源审计最关键组成部分，由于能源数据具有标准化、专业化、科学化、时效性强的特点，因此采集难度较高。同时，考虑到能源数据对于节能决策的重要意义，以及能源本身具备危险性的特点，需要对用能数据采集系统提出更高的要求。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统，满足能源审计对于专业性强、实时性好、可进行远程资料交换、可用性强的需求；系统能灵活定制，可扩展功能、使用和操作方便，适用于不同的企业。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种可灵活定制的能源监测与审计方法，其特征在于：其具体步骤为：
步骤1，安装能源数据采集终端：将多个RC-EDAQ能源数据采集终端一对一的安装在现场耗电设备的电源输入端或能源计量仪表的输出接口上，实时采集能耗计量数据，所说的能源计量仪表至少包括电度表、蒸汽表、燃气表；
步骤2，搭建能耗数据采集网络：将所有安装完毕的RC-EDAQ能源数据采集终端通过现场总线网络连接到数据通信服务器，构成能耗数据采集网络；所说的现场总线网络为RS485总线网络或以太网网络；
步骤3，连通企业局域网络：将搭建好的能耗数据采集网络与企业局域网络通过与现场总线网络适配的网络转换或连接装置连接；当能耗数据采集网络采用RS485总线网络时，网络转换或连接装置为RS485-以太网协议转换装置，当能耗数据采集网络采用以太网网络时，网络转换或连接装置为集线器或交换机或路由器；
步骤4，运行能源数据分析组件处理数据：将与RC-EDAQ能源数据采集终端配套的RC-ESTAT能源数据分析组件安装在企业局域网络中的计算机内，处理实时采集的能耗计量数据；其中，在数据库服务器A上安装数据库服务组件，实时接收并保存实时采集的能耗计量数据；在数据管理平台上安装数据管理组件，用于建立企业耗能生产工艺及流程的能源平衡模型，并对各类能耗计量数据进行配置、定义、组织；在数据分析平台上安装数据分析组件，在特定时间周期或特定空间区域上对能耗计量数据进行汇总、分析及统计，制成能耗计量数据电子表格存储于数据库服务器A内，并通过INTERNET网络上传到政府能源审计信息网络的Web服务器；
步骤5，运行能源审计组件处理数据：将与RC-ESTAT能源数据分析组件配套的RC-EAUD能源审计组件安装在政府能源审计信息网络中的计算机内，按审计周期定期运行，接收下辖各企业的能耗计量数据电子表格，结合国家标准或行业标准对各企业的能耗水平进行定量评估并给出审核结果；其中，在数据库服务器B上安装数据库审计服务组件，实时接收Web服务器收到的能耗计量数据电子表格、保存定量评估数据、保存审核结果数据；在管理平台和/或移动管理平台上安装审计管理组件，用于对RC-EAUD能源审计组件进行管理、配置、定义、组织；在审计平台上安装数据审计组件，用于结合国家标准或行业标准对各企业的能耗水平进行定量评估并给出审核结果。
一种可灵活定制的能源监测与审计综合集成系统，其特征在于：包括通过网络依次互联的能源数据采集子系统、能源数据分析子系统、能源审计子系统；能源数据采集子系统用于采集能耗信息，能源数据分析子系统用于对能耗数据进行统计分析，能源审计子系统用于能耗水平评估及能源审计。
在上述技术方案的基础上，所说的能源数据采集子系统包括多个一对一的安装在现场耗电设备的电源输入端或能源计量仪表的输出接口上的RC-EDAQ能源数据采集终端，RC-EDAQ能源数据采集终端通过现场总线网络连接到数据通信服务器；所说的能源数据分析子系统包括设有数据库服务器A、数据管理平台、数据分析平台的企业局域网连接，数据通信服务器通过与现场总线网络适配的网络转换或连接装置与企业局域网连接；所说的能源审计子系统包括设有数据库服务器B、管理平台、审计平台、Web服务器的政府能源审计信息网络，数据库服务器A通过INTERNET网络和Web服务器连接。
在上述技术方案的基础上，能源审计子系统还包括通过INTERNET网络和数据库服务器A连接的移动管理平台。
在上述技术方案的基础上，所说的能源计量仪表至少包括电度表、蒸汽表、燃气表；所说的现场总线网络为RS485总线网络或以太网网络；当能耗数据采集网络采用RS485总线网络时，网络转换或连接装置为RS485-以太网协议转换装置，当能耗数据采集网络采用以太网网络时，网络转换或连接装置为集线器或交换机或路由器。
本发明所述的可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统
附图说明
本发明有如下附图：
图1为可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统的结构示意图；
图2为能源数据采集终端的示意图；
图3为能源数据采集终端的输入键盘电路图；
图4为能源数据采集终端的液晶显示屏接口电路图；
图5为数据采集模块中的一路信号调理电路；
图6为RS232电路；
图7为RS485电路；
图8为SD卡接口电路；
图9为数字量输入电路；
图10为数字量输出电路；
图11为继电器电路；
图12为时钟日历电路；
图13为能源数据采集终端组网使用时的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明给出了一种可灵活定制的能源监测与审计方法，其具体步骤为：
步骤1，安装能源数据采集终端：将多个RC-EDAQ能源数据采集终端一对一的安装在现场耗电设备的电源输入端或能源计量仪表的输出接口上，实时采集能耗计量数据，所说的能源计量仪表至少包括电度表、蒸汽表、燃气表；
步骤2，搭建能耗数据采集网络：将所有安装完毕的RC-EDAQ能源数据采集终端通过现场总线网络连接到数据通信服务器，构成能耗数据采集网络；所说的现场总线网络为RS485总线网络或以太网网络；
步骤3，连通企业局域网络：将搭建好的能耗数据采集网络与企业局域网络通过与现场总线网络适配的网络转换或连接装置连接；当能耗数据采集网络采用RS485总线网络时，网络转换或连接装置为RS485-以太网协议转换装置，当能耗数据采集网络采用以太网网络时，网络转换或连接装置为集线器或交换机或路由器；
步骤4，运行能源数据分析组件处理数据：将与RC-EDAQ能源数据采集终端配套的RC-ESTAT能源数据分析组件安装在企业局域网络中的计算机内，处理实时采集的能耗计量数据；其中，在数据库服务器A上安装数据库服务组件，实时接收并保存实时采集的能耗计量数据；在数据管理平台上安装数据管理组件，用于建立企业耗能生产工艺及流程的能源平衡模型，并对各类能耗计量数据进行配置、定义、组织；在数据分析平台上安装数据分析组件，在特定时间周期或特定空间区域上对能耗计量数据进行汇总、分析及统计，制成能耗计量数据电子表格存储于数据库服务器A内，并通过INTERNET网络上传到政府能源审计信息网络的Web服务器；
步骤5，运行能源审计组件处理数据：将与RC-ESTAT能源数据分析组件配套的RC-EAUD能源审计组件安装在政府能源审计信息网络中的计算机内，按审计周期定期运行，接收下辖各企业的能耗计量数据电子表格，结合国家标准或行业标准对各企业的能耗水平进行定量评估并给出审核结果；其中，在数据库服务器B上安装数据库审计服务组件，实时接收Web服务器收到的能耗计量数据电子表格、保存定量评估数据、保存审核结果数据；在管理平台和/或移动管理平台上安装审计管理组件，用于对RC-EAUD能源审计组件进行管理、配置、定义、组织；在审计平台上安装数据审计组件，用于结合国家标准或行业标准对各企业的能耗水平进行定量评估并给出审核结果。
与上述方法相对应的，本发明还给出了一种可灵活定制的能源监测与审计综合集成系统，如图1所示，包括通过网络依次互联的能源数据采集子系统、能源数据分析子系统、能源审计子系统；能源数据采集子系统用于采集能耗信息，能源数据分析子系统用于对能耗数据进行统计分析，能源审计子系统用于能耗水平评估及能源审计。
在上述技术方案的基础上，所说的能源数据采集子系统包括多个一对一的安装在现场耗电设备的电源输入端或能源计量仪表的输出接口上的RC-EDAQ能源数据采集终端，RC-EDAQ能源数据采集终端通过现场总线网络连接到数据通信服务器；所说的能源数据分析子系统包括设有数据库服务器A、数据管理平台、数据分析平台的企业局域网连接，数据通信服务器通过与现场总线网络适配的网络转换或连接装置与企业局域网连接；所说的能源审计子系统包括设有数据库服务器B、管理平台、审计平台、Web服务器的政府能源审计信息网络，数据库服务器A通过INTERNET网络和Web服务器连接。
在上述技术方案的基础上，能源审计子系统还包括通过INTERNET网络和数据库服务器A连接的移动管理平台。
在上述技术方案的基础上，所说的能源计量仪表至少包括电度表、蒸汽表、燃气表；所说的现场总线网络为RS485总线网络或以太网网络；当能耗数据采集网络采用RS485总线网络时，网络转换或连接装置为RS485-以太网协议转换装置，当能耗数据采集网络采用以太网网络时，网络转换或连接装置为集线器或交换机或路由器。
上述技术方案中，所说的RC-EDAQ能源数据采集终端是自行研发的，其核心为基于FPGA的可定制Nios II构架硬件平台，其主要特性如下：
①硬件体系结构采用基于FPGA的Nios II构架，以Nios II软核为中心，在Avalon总线上挂接外设接口，如UART、SPI、I2C Master、以太网控制器、SDRAM控制器以及用于电能计量和分析的FFT Core等，FPGA器件灵活的可配置能力为实现采集终端的模块化设计奠定了良好的基础，能在统一的硬件结构上通过增加或删减外设接口即可实现常见标准能源仪表的连接，从而简化硬件研发工作量、降低维护成本。
②标准RC-EDAQ终端具有1路标准3相电能采集输入通道，通过FFT算法实时计算电度，亦可分析电力谐波、功率因数、有功功率、无功功率等电能质量数据。
③标准RC-EDAQ终端具有4路数字脉冲输入接口，可与4台脉冲式能量仪表相连，还具有2路模拟量输入接口，可与2台模拟式流量仪表相连。通过对6路输入信号进行积分运算，可计算出被测能耗的累计量。
④标准RC-EDAQ终端具有3路继电器输出接口，能够控制外部执行器，如电力接触器、管道电动阀门、流体电磁阀等，从而实现对各种输入能源的控制。
⑤RC-EDAQ终端配置有大容量SD卡接口，并实现FAT16文件系统。正常情况下以网络通信方式传输能源监测数据，当网络出现故障时，迅速切换到SD卡存储数据，故能源监测数据不会丢失，保证了数据的完整性；监测数据以加密方式存储及传输，任何人都不能篡改或删除，保证了数据的可靠性。
⑥RC-EDAQ终端配置有1块LCD显示屏和6个输入按键，可在现场就地显示能耗数据，并可对终端进行参数设置。
⑦RC-EDAQ终端接收能量仪表的数据，将其组装成标准的MODBUSRTU(能耗数据采集网络为485总线时)或MODBUS TCP(能耗数据采集网络为以太网时)协议数据包上传至企业信息网络。
上述技术方案中，所说的RC-ESTAT能源数据分析组件是与RC-EDAQ能源数据采集终端配套的，其具备以下功能，
①RC-ESTAT组件安装在用能企业的内部信息网络或工业控制网络的计算机上，该网络通过网络转换装置与能耗数据采集网络连接。
②RC-ESTAT组件包含数据通信组件，实现了标准MODBUS RTU和MODBUS TCP数据通信协议，接收RC-EDAQ终端的能耗数据并保存至企业能耗数据库中；同时实现了完整的OPC客户端功能，通过加载不同的OPC服务端组件实现与其它通信协议的能耗计量仪表通信。
③RC-ESTAT组件基于能量平衡和物质平衡原理对企业能源消耗过程进行建模。用户利用能源审计定制组件将不同的能耗审计对象进行划分，并以任务的方式建立相应的能源消耗流程，并保存为XML文件。定制的内容通过定制平台的树状图进行规划，其中的数据组织都建立了相关对象模型，通过对于模型的建立从而扩展出相应的定制流程和规范。
④RC-ESTAT组件的能量平衡建模和产品能耗流程的定制过程采用类似绘制系统原理框图的方式，其过程为：
a、从预定义的能耗审计对象库中选择合适的对象模型图标并拖入工作窗，定义其能源输入端口数和产品输出种类数，并定义其中的一种输出方式为能源损耗。根据有关行业标准，可将单位产品折算为其标准能耗输出，于是根据能量平衡原理，审计对象模型的能源输入与能源输出应相等；
b、在工作窗中，针对审计对象的每个能源输入端口，添加能耗采集终端设备图标，并定义其属性，包括终端设备ID号(或IP地址)、能源计量数据寄存器地址、数据类型、采集时间间隔、通信配置参数，同时设置采集数据的能耗当量(单位计量数据对应的能耗量)以及该种能耗的折算系数(即某种能源折算成标准煤的换算系数)；若某种输入能源方法没有相应的计量监测仪表
c、在工作窗中，添加并定义审计对象的每种输出产品图标，并从领域知识库中选取每种产品的单位产量标准能耗；若知识库中没有此产品信息，则在知识库中添加此产品的有关信息数据；缺省情况下，每个审计对象都有一个输出方式为能源损耗，因此能源损耗图标已随着审计对象的建立而建立
d、通过单向箭头连线将上述实体图标连接，从而建立其内在联系以及能量流动关系
⑤RC-ESTAT组件实时接收RC-EDAQ采集的数据并保存至数据库中，并且要求用户每间隔一段时间输入产品产量信息。根据上级审计部门的要求，RC-ESTAT组件在审计周期到时，对数据库数据进行检索、统计和分析，由此得到单位产品耗能数据，以及生产过程中导致的能源损耗。最后，将分析结果数据导出为XML文件，压缩打包传输给政府能源审计部门。
⑥RC-ESTAT组件能对远端的RC-EDAQ终端进行配置。通过MODBUS协议，RC-ESTAT将配置数据传输至RC-EDAQ终端内，如终端输入接口的地址分配、输入量形式(脉冲量还是模拟量)、终端内部时钟设置、信息加密密钥等。
上述技术方案中，所说的RC-EAUD能源审计组件是与RC-ESTAT能源数据分析组件配套的，其具备以下功能，
①RC-EAUD组件安装在政府能源审计信息网络上，通过Internet与辖区内各个耗能企业的内部信息网络或工业控制网络互联；
②RC-EAUD组件每隔一段时间，收集各个企业RC-ESTAT组件发送的能耗统计数据，并结合有关的行业标准和国家标准对其进行定量评估，并给出定性的评价；
③RC-EAUD组件内置能源审计知识库，可为审计人员提供在线参考，协助审计人员给出企业工艺、流程和管理的整改建议；
④RC-EAUD组件具有发布信息功能，可及时将各级政府部门节能降耗的政策、条例、通知等传送给辖区内各企业。
上述技术方案中所说的能源数据采集终端，如图2所示，包括系统电源，中心处理单元，数据采集模块，人机交互模块，输入输出模块，存储模块和网络通讯模块，所述数据采集模块上设有若干模拟量输入接口和若干数字量输入接口，接收输入信号并传送至中心处理单元；所述人机交互模块包括输入键盘和显示屏，所述输入键盘用于输入指令；所述显示屏用于显示输出数据和系统信息；所述输入输出模块接收输入键盘输入指命令并传送至中心处理单元，中心处理单元的输出数据及系统信息通过显示屏显示；所述存储模块与中心处理单元上的数据端口连接，用于存储数据；所述网络通讯模块，与中心处理单元上的数据端口连接，用于连接局域网或互联网。
如图3所示，人机交互模块中的输入键盘设置有6个功能输入键，分别为：①功能选择、②确定、③上、④下、⑤左、⑥右，按“功能选择”可进入第一级菜单，在需要选择设置的功能间切换；在选择需要的功能项后，按“左”，“右”可在该功能对应的不同子项间切换，“左”为前一子项，“右”为后一子项；在选择需要的功能子项后，按“上”，“下”可对功能子项参数进行设置，“上”为增加，“下”为减少；参数设置完成后，按“确定”完成参数更新。该键盘为通用六键键盘，其输出端连至输入输出模块的键盘输入接口。
如图4所示，本发明中所说的能源数据采集终端，的液晶显示屏接口电路可支持多种规格液晶显示屏，支持到128×64及更大的显示界面及多级中文菜单，背光可控制，对比度可调节，便捷的人机界面使得在工业现场能实现实时数据监测显示，参数设置等功能。液晶驱动模块由MCU的通用IO口模拟输入输出时序来进行控制。
数据采集模块，实现模拟信号采集调理，本发明中所说的能源数据采集终端，支持支持多达8路模拟信号的采集分析，支持4路数字量输入，3路数字量输出，输入输出逻辑可由用户灵活指定，每一路采集电路的结构如图5所示。采用高精度的rail—to—rail仪用运算放大器调理信号，改变输入电阻的设置即可与不同输入信号如0—5V信号，4—25mA信号相匹配。对MCU内部的AD转换器，使用2.5V参考转换电压，对0—5V输入信号，采用如图5的精密电阻R1和R3分压为0—2.5V；对4—25mA电流输入信号，采用如图5精密电阻R1和R3转换成电压信号。
输入输出模块中的数字量输入采用了ADUM1400系列磁耦数字隔离器，基于人机界面实现了输入输出量的用户可编程，让用户根据输入的数字量按照一定的逻辑运算灵活的配置输出量。输出部分考虑到驱动能力，使用MC1413驱动芯片，设计成可直接驱动继电器的电路，可直接驱动直流30V/5A，交流250V/5A，如图9、图10、图11所示。
网络通讯模块包括在一个串行通讯口上实现的可配置的RS232网络和RS485网络，如图6、图7所示，RS485网络输出采用了最先进的带磁耦隔离的ADM2483 RS-485收发器。响应速度较传统的光耦器件大为提高，隔离电压也相应提高。
传统远程终端控制RTU记录数据的方式有的局限于网络，有的局限于离线大容量存储设备，本发明中所说的能源数据采集终端，将二者结合起来，实现了更优化的数据存储解决方案，对于网络不便安装的现场，离线存储设备成为大批量数据的可靠选择，在网络处于检修或者忙状态，离线存储设备为实时数据记录备份，二者结合的另一特殊优点在于系统可对离线存储设备的数据实施加密，读取时解密并可与网络传输数据比对，确保数据的真实性并为能源检测机构提供准确可信的数据，采用基于SPI方式的SD卡的FAT16文件系统，其记录的文件可方便的与主机进行交互，图8是原理图。
与传统远程终端控制RTU比较，本发明中所说的能源数据采集终端，在信号采集中对数据加入实时了时间戳，因而系统中设计了实时时钟日历芯片DS1302，实时时钟日历芯片上的Vcc1和Vcc2管脚分别连接系统电源和备用电源，在系统断电时时钟日历芯片使用后备电池工作，确保时间信息的准确性，如图12所示。
在本发明中所说的能源数据采集终端的软件部分中：
(1)中心处理单元采用16位高速低功耗MSP430处理器，充分利用了该处理器丰富的外设接口，以及内置高速16bit乘法器。
(2)整个系统实现在源码公开的实时多任务操作系统上。
(3)LCD显示模块由软件模拟读写时序，在处理器内部的FLASH中生成汉字字库，构建中文菜单。
(4)SD卡实现通用的FAT16文件系统格式，其中存储的数据文件格式可灵活选择，基于windows等支持FAT16格式的操作系统可直接对文件进行读取，不用自己定义，编码文件格式。FAT16最大可支持到2GB SD卡。可提供充分多的存储空间。
(5)在RS232或者RS485的串行网络上，实现了工业标准Modbus协议的一个子集，与中央控制中心实现通讯。
(6)对于输入模拟信号，每次采样周期的间隔可根据用户的现场需求通过键盘进行配置，信号谐波分析点数同样可配置，在信息量与处理器负载之间取得平衡，对三相交流电能，每个50Hz工频内，可进行16点，32点，64点采样，由FFT分析分析采样数据后给出能量质量参数。
本发明中所说的能源数据采集终端，可以采用设备组网的方式使用，如图13所示，在硬件上实现RS485传输介质，软件上实现Modbus标准协议，以一台中央控制主机为中心，理论上可以实现最多247个节点的工业控制网络，充分体现“测控分散、管理集中”思路，中央控制主机为核心，按设备地址轮询各设备，设备响应主机的查询命令，将主机需要的数据打包成Modbus帧并传输到主机，主机进行统计分析并写入企业能源审计数据库，为形成企业的能源消耗分析数据做好充分准备。

Claims (5)

1.一种可灵活定制的能源监测与审计方法，其特征在于：其具体步骤为：
步骤1，安装能源数据采集终端：将多个RC-EDAQ能源数据采集终端一对一的安装在现场耗电设备的电源输入端或能源计量仪表的输出接口上，实时采集能耗计量数据，所说的能源计量仪表至少包括电度表、蒸汽表、燃气表；
步骤2，搭建能耗数据采集网络：将所有安装完毕的RC-EDAQ能源数据采集终端通过现场总线网络连接到数据通信服务器，构成能耗数据采集网络；所说的现场总线网络为RS485总线网络或以太网网络；
步骤3，连通企业局域网络：将搭建好的能耗数据采集网络与企业局域网络通过与现场总线网络适配的网络转换或连接装置连接；当能耗数据采集网络采用RS485总线网络时，网络转换或连接装置为RS485-以太网协议转换装置，当能耗数据采集网络采用以太网网络时，网络转换或连接装置为集线器或交换机或路由器；
步骤4，运行能源数据分析组件处理数据：将与RC-EDAQ能源数据采集终端配套的RC-ESTAT能源数据分析组件安装在企业局域网络中的计算机内，处理实时采集的能耗计量数据；其中，在数据库服务器A上安装数据库服务组件，实时接收并保存实时采集的能耗计量数据；在数据管理平台上安装数据管理组件，用于建立企业耗能生产工艺及流程的能源平衡模型，并对各类能耗计量数据进行配置、定义、组织；在数据分析平台上安装数据分析组件，在特定时间周期或特定空间区域上对能耗计量数据进行汇总、分析及统计，制成能耗计量数据电子表格存储于数据库服务器A内，并通过INTERNET网络上传到政府能源审计信息网络的Web服务器；
步骤5，运行能源审计组件处理数据：将与RC-ESTAT能源数据分析组件配套的RC-EAUD能源审计组件安装在政府能源审计信息网络中的计算机内，按审计周期定期运行，接收下辖各企业的能耗计量数据电子表格，结合国家标准或行业标准对各企业的能耗水平进行定量评估并给出审核结果；其中，在数据库服务器B上安装数据库审计服务组件，实时接收Web服务器收到的能耗计量数据电子表格、保存定量评估数据、保存审核结果数据；在管理平台和/或移动管理平台上安装审计管理组件，用于对RC-EAUD能源审计组件进行管理、配置、定义、组织；在审计平台上安装数据审计组件，用于结合国家标准或行业标准对各企业的能耗水平进行定量评估并给出审核结果。
2.一种可灵活定制的能源监测与审计综合集成系统，其特征在于：包括通过网络依次互联的能源数据采集子系统、能源数据分析子系统、能源审计子系统；能源数据采集子系统用于采集能耗信息，能源数据分析子系统用于对能耗数据进行统计分析，能源审计子系统用于能耗水平评估及能源审计。
3.如权利要求2所述的可灵活定制的能源监测与审计方法，其特征在于：所说的能源数据采集子系统包括多个一对一的安装在现场耗电设备的电源输入端或能源计量仪表的输出接口上的RC-EDAQ能源数据采集终端，RC-EDAQ能源数据采集终端通过现场总线网络连接到数据通信服务器；所说的能源数据分析子系统包括设有数据库服务器A、数据管理平台、数据分析平台的企业局域网连接，数据通信服务器通过与现场总线网络适配的网络转换或连接装置与企业局域网连接；所说的能源审计子系统包括设有数据库服务器B、管理平台、审计平台、Web服务器的政府能源审计信息网络，数据库服务器A通过INTERNET网络和Web服务器连接。
4.如权利要求3所述的可灵活定制的能源监测与审计方法，其特征在于：能源审计子系统还包括通过INTERNET网络和数据库服务器A连接的移动管理平台。
5.如权利要求3或4所述的可灵活定制的能源监测与审计方法，其特征在于：所说的能源计量仪表至少包括电度表、蒸汽表、燃气表；所说的现场总线网络为RS485总线网络或以太网网络；当能耗数据采集网络采用RS485总线网络时，网络转换或连接装置为RS485-以太网协议转换装置，当能耗数据采集网络采用以太网网络时，网络转换或连接装置为集线器或交换机或路由器。
CNA200910009453XA 2009-02-25 2009-02-25 一种可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统 Pending CN101488202A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA200910009453XA CN101488202A (zh) 2009-02-25 2009-02-25 一种可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA200910009453XA CN101488202A (zh) 2009-02-25 2009-02-25 一种可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101488202A true CN101488202A (zh) 2009-07-22

Family

ID=40891083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA200910009453XA Pending CN101488202A (zh) 2009-02-25 2009-02-25 一种可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101488202A (zh)

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102096992A (zh) * 2010-12-14 2011-06-15 广东雅达电子股份有限公司 基于opc通信的能耗监测系统及其组建方法
CN102129727A (zh) * 2011-02-15 2011-07-20 深圳达实智能股份有限公司 一种中央空调系统在线审计方法及装置
CN102185883A (zh) * 2011-03-09 2011-09-14 江苏润龙合同能源管理有限公司 基于合同能源管理的能耗远程采集系统及其采集控制方法
CN102842962A (zh) * 2012-09-24 2012-12-26 上海罗盘信息科技有限公司 电力能源信息化管理系统
CN103019207A (zh) * 2012-12-14 2013-04-03 新疆希望电子有限公司 一种节能减排实时监测系统
CN103066694A (zh) * 2011-10-20 2013-04-24 上海罗盘信息科技有限公司 用电信息化管理系统
CN103064382A (zh) * 2012-12-21 2013-04-24 南京富岛信息工程有限公司 基于arm架构的opc嵌入式远程数据采集系统及方法
CN103457753A (zh) * 2012-05-31 2013-12-18 成都勤智数码科技股份有限公司 一种运维保障中的能耗管控实现方法
CN103746791A (zh) * 2013-12-19 2014-04-23 广东芬尼克兹节能设备有限公司 一种应用于工业领域的加密通信装置及方法
CN104375998A (zh) * 2013-08-13 2015-02-25 王建平 一种智能化的项目匹配分析工具及其实现方法
CN104463500A (zh) * 2014-12-25 2015-03-25 北京智博高科生物技术有限公司 一种放射性药品生产过程中的信息化管理方法
CN104467164A (zh) * 2014-11-25 2015-03-25 国核信息科技有限公司 一种双电源输入的数据采集终端
CN104657801A (zh) * 2013-11-21 2015-05-27 广州邦讯信息系统有限公司 一种能源管理系统及互联互通的方法
CN104898604A (zh) * 2015-04-08 2015-09-09 南京优助智能科技有限公司 能源站群控系统配置方法
CN105307303A (zh) * 2015-11-09 2016-02-03 南京三乐微波技术发展有限公司 微波加热设备控制装置
CN105956987A (zh) * 2016-05-05 2016-09-21 四川京炜交通工程技术有限公司 一种公路交通工程试验检测数据采集和评价系统
CN106251096A (zh) * 2016-09-27 2016-12-21 四川道亨计算机软件有限责任公司 一种基于云计算大数据技术的公共机构能耗监测方法
CN106655519A (zh) * 2017-02-13 2017-05-10 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种用户侧电能质量的监测系统及方法
CN109196543A (zh) * 2016-10-14 2019-01-11 易明科技有限公司 在线能源审计系统
CN110222983A (zh) * 2019-06-07 2019-09-10 广州远正智能科技股份有限公司 一种能源消耗监管系统及方法

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102096992A (zh) * 2010-12-14 2011-06-15 广东雅达电子股份有限公司 基于opc通信的能耗监测系统及其组建方法
CN102129727A (zh) * 2011-02-15 2011-07-20 深圳达实智能股份有限公司 一种中央空调系统在线审计方法及装置
CN102129727B (zh) * 2011-02-15 2014-07-23 深圳达实智能股份有限公司 一种中央空调系统在线审计方法及装置
CN102185883A (zh) * 2011-03-09 2011-09-14 江苏润龙合同能源管理有限公司 基于合同能源管理的能耗远程采集系统及其采集控制方法
CN103066694A (zh) * 2011-10-20 2013-04-24 上海罗盘信息科技有限公司 用电信息化管理系统
CN103457753A (zh) * 2012-05-31 2013-12-18 成都勤智数码科技股份有限公司 一种运维保障中的能耗管控实现方法
CN102842962A (zh) * 2012-09-24 2012-12-26 上海罗盘信息科技有限公司 电力能源信息化管理系统
CN103019207A (zh) * 2012-12-14 2013-04-03 新疆希望电子有限公司 一种节能减排实时监测系统
CN103019207B (zh) * 2012-12-14 2016-05-25 新疆希望电子有限公司 一种节能减排实时监测系统
CN103064382A (zh) * 2012-12-21 2013-04-24 南京富岛信息工程有限公司 基于arm架构的opc嵌入式远程数据采集系统及方法
CN103064382B (zh) * 2012-12-21 2015-05-27 南京富岛信息工程有限公司 基于arm架构的opc嵌入式远程数据采集系统及方法
CN104375998A (zh) * 2013-08-13 2015-02-25 王建平 一种智能化的项目匹配分析工具及其实现方法
CN104657801B (zh) * 2013-11-21 2018-08-28 广州邦讯信息系统有限公司 一种能源管理系统及互联互通的方法
CN104657801A (zh) * 2013-11-21 2015-05-27 广州邦讯信息系统有限公司 一种能源管理系统及互联互通的方法
CN103746791A (zh) * 2013-12-19 2014-04-23 广东芬尼克兹节能设备有限公司 一种应用于工业领域的加密通信装置及方法
CN104467164A (zh) * 2014-11-25 2015-03-25 国核信息科技有限公司 一种双电源输入的数据采集终端
CN104463500A (zh) * 2014-12-25 2015-03-25 北京智博高科生物技术有限公司 一种放射性药品生产过程中的信息化管理方法
CN104898604A (zh) * 2015-04-08 2015-09-09 南京优助智能科技有限公司 能源站群控系统配置方法
CN105307303A (zh) * 2015-11-09 2016-02-03 南京三乐微波技术发展有限公司 微波加热设备控制装置
CN105307303B (zh) * 2015-11-09 2018-10-09 南京三乐微波技术发展有限公司 微波加热设备控制装置
CN105956987A (zh) * 2016-05-05 2016-09-21 四川京炜交通工程技术有限公司 一种公路交通工程试验检测数据采集和评价系统
CN105956987B (zh) * 2016-05-05 2017-05-10 四川京炜交通工程技术有限公司 一种公路交通工程试验检测数据采集和评价系统
CN106251096A (zh) * 2016-09-27 2016-12-21 四川道亨计算机软件有限责任公司 一种基于云计算大数据技术的公共机构能耗监测方法
CN109196543A (zh) * 2016-10-14 2019-01-11 易明科技有限公司 在线能源审计系统
CN106655519A (zh) * 2017-02-13 2017-05-10 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种用户侧电能质量的监测系统及方法
CN110222983A (zh) * 2019-06-07 2019-09-10 广州远正智能科技股份有限公司 一种能源消耗监管系统及方法
CN110222983B (zh) * 2019-06-07 2021-04-16 广州远正智能科技股份有限公司 一种能源消耗监管系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101488202A (zh) 一种可灵活定制的能源监测与审计方法及其综合集成系统
KR102248727B1 (ko) 멀티프로토콜을 지원하는 전력 IoT 게이트웨이
CN101299767A (zh) 流量计算系统及流量计算方法
CN101834762B (zh) 一种基于网络架构的在线监测数控系统
CN101719694A (zh) 一种数字化变电站网络通信记录分析装置
CN108111347A (zh) 一种变配电站低压侧故障在线监测诊断系统
CN201611444U (zh) 一种自动化综合管理平台系统
CN110059402A (zh) 一种基于语义建模的智能变电站配置优化方法
Suleiman et al. Inter-domain analysis of smart grid domain dependencies using domain-link matrices
CN101726662B (zh) 能源计量数据采集方法及系统
CN109581115B (zh) 一种配电网低电压诊断系统和诊断方法
CN202974663U (zh) 一种x型航空发动机试车台测控系统
CN113570076A (zh) 一种统调电厂关口计量装置在线运维管理平台
CN103078399B (zh) 一种智能组件平台
CN102970178A (zh) 一种低压集中抄表终端本地通信性能分析仪
CN103439956A (zh) 医疗受控环境智能化管理、监控、运行系统
CN103093321A (zh) 大型企业能源计量管理系统
Bogdanov et al. Information-analytical systems of thermo-power engineering
CN202183038U (zh) 一种基于gprs网络的能源监控考核系统
Singh et al. Distribution Transformer Monitoring for smart grid in India
CN103984305A (zh) 基于数据统计分析的电网自动化设备时钟状态评估方法
CN208673116U (zh) 一种能源数据智能处理装置
Gomes et al. Microgrid demonstration gateway for players communication and load monitoring and management
CN105631606A (zh) 一种基于能量计量网络图的能源数据管理系统及方法
CN201340435Y (zh) 能源计量分析系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: ZHANG JIANJUN QU JUNWEI GUO ZHONGQI

Owner name: CAI TAO

Free format text: FORMER OWNER: WUHAN RENCHI ENERGY TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO., LTD.

Effective date: 20100416

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 430040 1905, UNIT 2, BUILDING 1, PHASE 2, GUANGGU VENTURE STREET, DONGHU DEVELOPMENT AREA, WUHAN CITY, HUBEI PROVINCE TO: 430000 NO.1037, LUOYU ROAD, HONGSHAN DISTRICT, WUHAN CITY, HUBEI PROVINCE

TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20100416

Address after: 430000 Hubei Province, Wuhan city Hongshan District Luoyu Road No. 1037

Applicant after: Cai Tao

Co-applicant after: Zhang Jianjun

Co-applicant after: Qu Junwei

Co-applicant after: Guo Zhongqi

Address before: Two 1 block 1905, Optics Valley Pioneer Street, East Lake Development Zone, Hubei, Wuhan 430040, China, 2

Applicant before: Wuhan Renchi Energy Technology Development Co., Ltd.

ASS Succession or assignment of patent right

Free format text: FORMER OWNER: ZHANG JIANJUN QU JUNWEI GUO ZHONGQI

Owner name: WUHAN GAOWU SCIENCE AND TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO.

Free format text: FORMER OWNER: CAI TAO

Effective date: 20100826

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 430000 NO.1037, LUOYU ROAD, HONGSHAN DISTRICT, WUHAN CITY, HUBEI PROVINCE TO: 430000 ROOM 2703, UNIT 1, SPECIAL BUILDING 1, CHUANGYE STREET, OPTICS VALLEY, DONGHU DEVELOPMENT ZONE, WUHAN CITY

TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20100826

Address after: 430000, Wuhan East Lake Development Zone, Optics Valley 1, building 2703, room 1

Applicant after: Wuhan high house Technology Development Co., Ltd.

Address before: 430000 Hubei Province, Wuhan city Hongshan District Luoyu Road No. 1037

Applicant before: Cai Tao

Co-applicant before: Zhang Jianjun

Co-applicant before: Qu Junwei

Co-applicant before: Guo Zhongqi

AD01 Patent right deemed abandoned

Effective date of abandoning: 20090722

C20 Patent right or utility model deemed to be abandoned or is abandoned