解读智慧能源管理平台建设方案书（232页）

为什么要建这套平台：粗放式管理下的数据缺口

方案开篇交代了建设背景：国家节能减排形势严峻，相关文件要求加强用能单位能耗监测系统建设，实现对重点建筑的能耗动态监测，完善能效测评、用能定额、节能服务等能源运营管理工作。

作为国家“万家企业节能低碳行动”的重点用能单位，该企业已经建立了能耗预算管理、定额管理、节能监察等10余项制度，能源管理实现了制度化、标准化。但问题出在计量手段上：园区1100多块表具大多依托人工抄报，部分三级计量设备抄表频率过低，缺乏对基础能源数据的全面采集监测，也就无法提供在线能源系统平衡信息和调整决策方案。

能耗从哪里来：三类节能与处理措施

园区主要能源消耗为电能、空调动力、生活用水、蒸汽、天然气等。方案把这些能耗背后的管理改进拆成三条路径：管理节能、行为节能、技术节能。

管理节能强调摒弃粗放式管理模式，辨别能耗种类，实现能源消耗分部门、分类、分项计量，对耗能数据深度挖掘，同时制定能耗定额分配制度并实施节能奖惩。行为节能则落到人的习惯上，通过宣传教育和岗位培训，杜绝长明灯、少人开多灯、自然光照充足时开灯、不按温度管理要求开空调、长流水等现象。

技术节能走的是设备与系统路线，采用空调节能控制、电力智能控制等手段，对电能做分类分相计量，对整个园区的水能耗进行计量，同时实时监测中水及蒸汽设备的运营数据。

三层架构：采集、存储、展示怎么分工

能源管理平台系统分为数据采集层、数据存储层、数据展示层三个层次。采集层涉及能源监测和节能控制两部分：一方面通过安装智能仪表（电表、水表、蒸汽表、流量计等）把能耗数据及设备运营数据传输到管理中心，另一方面在现场安装执行器、控制器、伺服器等节能执行设备，实现远程自动或手动控制。

存储层利用局域网通过数据网管将现场数据传送到管理中心数据库，对数据初步处理后分类分项存储，要求至少存储23年的能耗数据；管理中心的控制指令则经数据层打包后传送到现场控制执行器。展示层在数据基础上做挖掘，扩展出实时监控、数据分析、数据展示、接口对接、能源审计、节能控制及其他扩展功能。

系统共包括电能监管、用水监管、蒸汽监管、天然气监管、中水站运营监测等几类子系统，统筹规划、分步实施。

平台要干的八件事：从采集到报表的功能清单

方案列出的功能需求覆盖了从数据进来到用起来的全过程，主要包括实时耗能采集、耗能统计分析、将来耗能预测、节能降耗考核、耗能设备管理、耗能对标管理、耗能综合报表以及其他功能要求。

采集环节要求监测仪表支持RS-485、RS-232、RJ45、CDMA/3G/4G等多种网络接口，或支持OPC、MODBUS、104、CDT、DLT645等协议接入；断网或主存储设备无法联通时，采集设备要继续采集并把数据存在本地，本地预存数据至少能够不小于7天，网络恢复后再补传。

统计分析以企业整体、分厂、车间、生产线、主要用能设备为对象，用电、用水、供热各自建设专题子系统，提供逐时、逐日、逐月、逐年和任意时段数据的查询分析，并以饼图、柱形图、曲线图等形式展示，支持word、pdf、excel导出。考核则结合用能计划、能效指标和行业对标，按照企业组织层级建立考核指标体系，绩效考核最小单位精确到个人。

现场怎么落：采集器与五类监测子系统

现场侧的核心设备是数据采集器。方案推荐的是济南华汉HOA-1306F无风扇嵌入式采集器，采用Intel Atom D525低功耗处理器、板载2G内存，支持对电能表、水表、燃气表、冷热量计、流量计等多种计量装置的数据采集，单只采集设备采集点数不小于192台用能计量设备，支持断点续传和1年以上的用能数据备份。

采集方式分为人工采集和自动采集两类：建筑基本情况数据、煤、液化石油、汽油、柴油等不能通过自动方式采集的数据走人工；分项能耗数据和分类能耗数据由自动计量装置实时采集、实时上传至数据中转站或数据中心。分项能耗数据的采集频率为每15分钟1次到每1小时1次之间，数据中转站向数据中心上传数据的频率为每6小时1次。

监测子系统覆盖电能、用水、蒸汽、天然气和中水站。电能方面实现照明、动力、特殊供电的三级分项分类电耗计量统计；用水方面在市政总入水安装总计量，分区域、分功能、分建筑安装分计量；蒸汽实时监测流量、压力及温度；天然气实时监测流量、压力，但施工过程中需协调天然气企业进行安装施工；中水站通过蓄水池及水泵加装液位传感器和交流接触器，把运营状态经485总线传到采集器。

性能与可靠性：1万测点、2秒响应、23年存储

非功能需求部分给出了明确的量化指标。系统测点数量最大1万点，一般功能响应时间不超过2秒，复杂功能响应时间不超过10秒，实时数据采集周期可在5分钟至1小时之间自由设置，实时数据与历史数据存储周期均为23年，支持虚拟化部署，中立区、安全区网络带宽为50M。

数据存储上，实时能源数据采用实时数据库，业务数据和管理数据采用大型关系数据库，支持SQLServer和Oracle等主流数据库。接口上要求建立网关的北向标准接口和南向标准接口，南向兼容多种工业现场数据采集标准协议，采集工业现场传感器和企业已有系统的数据；常用信息和统计数据可转换为Word、Excel、XML等通用格式实现共享互换。

可靠性方面要求业务系统满足7×24小时使用，提供备份系统预防单点故障；系统还要求具备可配置、可维护、可监控、可读易修改、易于升级等特性，客户端采用浏览器方式而非GUI客户端，以降低升级工作量。

看得见的收益：社会效益与环境效益

方案在效益分析部分单列了社会效益和环境效益两节。从方案的整体逻辑看，平台的价值链条是清晰的：先通过分类分项计量把能耗基线建立起来，再通过在线分析掌握用能构成、摸清用能规律、诊断用能问题，最后指导合理用能并支撑节能改造和节能运营。

方案特别强调，项目建设的目的是长效节能、合理用能，而不仅仅是为了实现水、电等能源的计量。在计量基础上，系统还要实现分析、诊断等综合处理，功能涵盖采集、统计、分析、比较、显示、报表、权限分配及日志查询。

在具体应用上，系统可对实施节能改造措施的节能效果进行验证，生成“专家诊疗报告”，精确查找节能点、测算节能空间并提出改造建议，同时通过分户能耗分析、待机能耗分析等功能，对能耗大的科室或项目进行节能潜力挖掘。

这组指标里，最需要关注的是存储周期和数据补传两个数字。实时数据与历史数据存储周期均要求不少于23年，这与方案中多处提到的“23年以上能耗数据查询、展示和对比分析”相互对应，意味着平台从投用起就要按长期数据资产来规划容量。 采集频率给了5分钟至1小时的弹性区间，园区可以根据表具类型和通信条件灵活设置；分项能耗数据的采集频率为每15分钟1次到每1小时1次之间，数据采集频率可根据详细需要灵活设置。断网本地预存至少7天，是为了应对传播网络故障，恢复后可实现断点续传，避免数据丢失。

园区既有能源计量仪表1100余块，这是整个项目的规模基础，也是施工量的来源：方案多处说明，详细安装数量和点位需根据现场实际情况、详细勘察后确定，电能部分现场只需辨别电表属性、敷设通信电缆至数据采集器即可。 采集器的能力决定了一套设备能覆盖多少表具。方案推荐机型单只采集点数不小于192台用能计量设备，采集周期可从1分钟至3小时灵活配置，支持1年以上的用能数据备份，并支持断点续传。每层的数据采集器能够采集附近建筑的电能表数据、水表数据、蒸汽表数据、压力、温湿度数据等参数。数据中转站向数据中心上传的频率为每6小时1次，上传内容为管理区域内各监测建筑原始能耗数据的汇总。