CN103294041A - 一种能源管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种能源管理系统，包括与能源供应系统相连接的能量计量仪和与能量计量仪相连接的数据采集控制器，还包括能源管理主站、子站以及能源管理服务器，其中，数据采集控制器与能源管理子站相连接，能源管理子站与主站相连接，能源管理主站与能源管理服务器相连接。本发明能够通过采集现场设备的能耗数据，获得设备运行的准确情况，能耗数据可以转换成各种形式的图形化报表，根据需求分析所获得的能耗数据，并进行能源计划管理和跟踪，从而给设备的最优化的经济运行提供技术指导，实现节约能源提供能源利用效率。

Description

一种能源管理系统
技术领域
 本发明涉及一种能源管理系统。
背景技术
现有的能源管理系统只能对现场设备的数据进行采集和显示和简单的对比,但无法对能耗数据进行分析以及能耗的计划管理和预测从而对设备的节能运行给予运行技术支持。在原来的能源管理系统的基础上增加上位机能源管理系统多种软件管理模块，对设备运行能耗数据进行深度的分析，为设备管理系统对设备运行的管理提供节能支持，从而达到设备节能的优化控制的目的。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种能源管理系统。
    本发明通过以下技术方案实现的：本发明包括与能源供应系统相连接的能量计量仪，与能量计量仪相连接的数据采集控制器，其特征在于还包括能源管理主站和子站以及能源管理服务器，其中数据采集控制器与能源管理子站相连接，能源管理子站与主站相连接，能源管理主站与能源管理服务器相连接。
    所述能源管理服务器通过能源系统软件能对从能源管理主站传输来的数据进行采集、分析、显示并形成能源报表。
    所述数据采集控制器有两个，一个对能量计量仪传输来的数据进行能量分项计量，一个进行设备智能监测，它们分别与能源管理子站相连接。
    所述能源管理主站和子站通过有线或无线两种可选方式进行连接，无线设有GPRS平台包含GPRS卡、GPRS接收器和发送器。
    所述能源管理系统还包括与能源供应系统相连接的集散控制系统以及建筑/工厂集成管理系统，其中建筑/工厂集成管理系统一段连接集散控制系统，另一端通过接口连接到能源管理服务器。
所述能源管理服务器与企业/物业管理系统相连接；能源管理服务器与企业/物业管理系统通过有线或无线两种可选方式进行连接，无线设有GPRS平台包含GPRS卡、GPRS接收器和发送器。
所述能源管理系统通过实时输入的能耗数据，计算分析工艺流程的能耗水平，实现成本分摊，为进一步实施节能工程提供数据支撑；   
所述能源管理系统对能源实施计划管理，对能源使用进行计划编制，并对实际使用情况进行追踪，从而进一步进行成本分析、平衡分析、对标分析。
所述能源管理系统实现能耗及负荷特性分析，为优化设备运行及用电效率提供依据，发现电能质量问题带来的能耗，配合电能质量优化软硬件解决电能质量问题，大幅度降低电能消耗。
所述能源管理系统对设备的运行给予运行技术支持，包括运行方式管理、停复役管理、操作评估等。
所述能源管理系统将所有能耗（水、气、风、电）的数据存储于数据库，随时生成多种形式的报表、趋势分析图，从而进一步执行成本分析、平衡分析、对标分析，根据要求作能耗、负荷预测。
本发明的有益效果是：本发明能够通过采集现场设备的能耗数据，获得设备运行的准确情况，能耗数据可以转换成各种形式的图形化报表，根据需求分析所获得的能耗数据，并进行能源计划管理和跟踪，从而给设备的最优化的经济运行提供技术指导，实现节约能源提供能源利用效率。
附图说明
图1是本发明的结构框图。
在图中：1-流量计；2-电能质量分析仪；3-热量表；4-液位计；5-电表；6-数据采集控制器；8-接口。
具体实施方式
    如图1所示，本发明包括与能源供应系统相连接的能量计量仪，与能量计量仪相连接的数据采集控制器，还包括能源管理主站和子站以及能源管理服务器，其中数据采集控制器与能源管理子站相连接，能源管理子站与主站相连接，能源管理主站与能源管理服务器相连接。
    所述能源管理服务器通过能源系统软件能对从能源管理主站传输来的数据进行采集、分析、显示并形成能源报表。
    所述数据采集控制器6有两个，一个对能量计量仪传输来的数据进行能量分项计量，一个进行设备智能监测，它们分别与能源管理子站相连接。
    所述能源管理主站和子站通过有线或无线两种可选方式进行连接，无线设有GPRS平台包含GPRS卡、GPRS接收器和发送器。
    所述能源管理系统还包括与能源供应系统相连接的集散控制系统以及建筑/工厂集成管理系统，其中建筑/工厂集成管理系统一段连接集散控制系统，另一端通过接口连接到能源管理服务器。
所述能源管理服务器与企业/物业管理系统相连接；能源管理服务器与企业/物业管理系统通过有线或无线两种可选方式进行连接，无线设有GPRS平台包含GPRS卡、GPRS接收器和发送器。
所述能源管理系统通过实时输入的能耗数据，计算分析工艺流程的能耗水平，实现成本分摊，为进一步实施节能工程提供数据支撑；   
所述能源管理系统对能源实施计划管理，对能源使用进行计划编制，并对实际使用情况进行追踪，从而进一步进行成本分析、平衡分析、对标分析。
所述能源管理系统实现能耗及负荷特性分析，为优化设备运行及用电效率提供依据，发现电能质量问题带来的能耗，配合电能质量优化软硬件解决电能质量问题，大幅度降低电能消耗。
    所述能源管理系统对设备的运行给予运行技术支持，包括运行方式管理、停复役管理、操作评估等。
进一步的，所述流量计1测量给排水等用水系统的耗水量，通过Modbus或者其它通讯协议将信号送入数据采集控制器。
进一步的，所述电能质量分析仪2连接配电箱，测量公共办公区域、风机水泵、空调、电梯、照明其他电耗系统的电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数，连接配电箱，通过Modbus或者其它通讯协议将信号送入数据采集控制器。
进一步的，所述热量表3测量热水总管的能量，通过Modbus或者其它通讯协议将信号送入数据采集控制器。
进一步的，所述液位计4测量水箱水位的变化计算用户实际使用的耗水量，或者配合水温度传感器计算耗能量，通过Modbus或者其它通讯协议将信号送入数据采集控制器。
进一步的，所述电表5连接配电柜，公共办公区域、风机水泵、空调、电梯、照明其他电耗系统的电流、电压，通过Modbus或者其它通讯协议将信号送入数据采集控制器。
进一步的，所述智能数据采集控制器6、采集流量计1、电能质量分析仪2、热量表3、液位计4、电表5的数据，通过以太网TCP/IP协议与工作分站相互通信。
进一步的，所述无线通讯模块7在布线不方便的情况下利用无线的方式连接主站和分站，相互传输数据。
进一步的，所述通讯接口8集成了用户其他的自动控制系统，从而读取其他系统的能源数据。
进一步的，所述操作员管理功能软件模块区分软件操作人员不同的权限，进行权限等级管理。
进一步的，所述能源系统软件包括用户/设备信息管理模块、实时监控功能模块、数据分析功能模块、数据备份/转存功能模块、数据导出/报表功能模块、设备管理功能模块、能耗预测功能模块。
进一步的，所述用户/设备信息管理模块记录用户的详细信息：楼宇、楼层、使用面积、联系方式，并记录设备信息：设备的序列号、总线地址、初始值、安装位置等。
进一步的，所述实时监控功能模块网络设备实时监控，可根据实际情况自行定义监控的项目和内容。对异常设备和情况作出及时的预警，并动态监控热能表的运行状态，对异常设备进行有效管理。
进一步的，所述数据分析功能模块实现用户动态数据图形分析、用户能量使用情况图形分析、用户费用情况图形分析。
进一步的，所述数据备份/转存功能模块可对整个数据库进行文件备份，以便日后恢复。读表数据和系统日志两类数据，软件系统运行时间长后，相关数据量会很大，软件自动按年进行数据转存，提高了系统运行效率。
进一步的，所述数据导出/报表功能模块将数据导出为EXCEL格式，方便统计、编辑、打印并根据用户需求自动生成各类报表。
进一步的，所述设备管理功能模块可附加水表、电表、煤气表等采用脉冲方式计量的设备，对它们进行集中管理，扩展成为多表集中管理系统。相关附加设备的种类和数量仅受硬件限制，在软件系统中可无限制增加。
进一步的，所述能耗预测功能模块，通过时间序列的建立与预处理，季节调整序列模型的建立与预测，季节因子的温度变化处理与预测的模型，并导入以前的能耗数据，寻找用户能耗的使用特征，以动态图表的形式预测以后的能耗情况。
根据上述说明，结合本领域技术可实现本发明的方案。

Claims (10)

1.一种能源管理系统，包括与能源供应系统相连接的能量计量仪，与能量计量仪相连接的数据采集控制器，其特征在于还包括能源管理主站和子站以及能源管理服务器，其中数据采集控制器与能源管理子站相连接，能源管理子站与主站相连接，能源管理主站与能源管理服务器相连接。
2.如权利要求1所述的能源管理系统，其特征在于能源管理服务器通过能源系统软件能对从能源管理主站传输来的数据进行采集、分析、显示并形成能源报表。
3.如权利要求1所述的能源管理系统，其特征在于数据采集控制器有两个，一个对能量计量仪传输来的数据进行能量分项计量，一个进行设备智能监测，它们分别与能源管理子站相连接。
4.如权利要求1所述的能源管理系统，其特征在于能源管理主站和子站通过有线或无线两种可选方式进行连接，无线设有GPRS平台包含GPRS卡、GPRS接收器和发送器。
5.如权利要求1-3所述的任一能源管理系统，其特征在于还包括与能源供应系统相连接的集散控制系统以及建筑/工厂集成管理系统，其中建筑/工厂集成管理系统一段连接集散控制系统，另一端通过接口连接到能源管理服务器。
6.如权利要求5所述的能源管理系统，其特征在于能源管理服务器与企业/物业管理系统相连接；能源管理服务器与企业/物业管理系统通过有线或无线两种可选方式进行连接，无线设有GPRS平台包含GPRS卡、GPRS接收器和发送器。
7.如权利要求6所述的能源管理系统，其特征在于，能源管理系统通过实时输入的能耗数据，计算分析工艺流程的能耗水平，实现成本分摊，为进一步实施节能工程提供数据支撑；能源管理系统对能源实施计划管理，对能源使用进行计划编制，并对实际使用情况进行追踪，从而进一步进行成本分析、平衡分析、对标分析。
8.如权利要求7所述的能源管理系统，其特征在于，能源管理系统实现能耗及负荷特性分析，为优化设备运行及用电效率提供依据，发现电能质量问题带来的能耗，配合电能质量优化软硬件解决电能质量问题，大幅度降低电能消耗。
9.如权利要求8所述的能源管理系统，其特征在于，能源管理系统对设备的运行给予运行技术支持，包括运行方式管理、停复役管理、操作评估等。
10.如权利要求9所述的能源管理系统，其特征在于，能源管理系统将所有能耗（水、气、风、电）的数据存储于数据库，随时生成多种形式的报表、趋势分析图，从而进一步执行成本分析、平衡分析、对标分析，根据要求作能耗、负荷预测。
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