某市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告

XX市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告XXXXXX中心申报日期2009年7月1日目录目录I第1章项目总论11项目背景111项目名称112项目承办单位和协办单位113项目主管部门114项目拟建地区、地点115承担可行性研究工作的单位和法人代表116研究工作依据117研究工作概况12可行性研究结论121项目工程技术方案122项目组织及劳动定员123项目建设进度124投资估算和资金筹措125项目财务和效益评论126项目综合评价结论13存在问题及建议第2章项目背景和发展概况21项目提出的背景211国家或行业发展规划212项目建设必要性22项目发展概况221已进行的调查研究项目及其成果222项目建议书的编制、提出及审批过程第3章能源信息系统需求分析和建设规模31国内能源信息系统需求概况311对能源信息系统的总体功能需求312对能源信息系统纵向需求313对能源信息系统横向需求32国外能源信息系统33能源监测系统的建设规模第4章技术方案41项目目标42项目组成43技术方案431项目技术路线432主要设备选择第5章项目组织和劳动定员51项目组织52项目定员和人员培训521项目定员522人员培训第6章项目实施进度安排61项目实施的各阶段611项目实施管理机构612资金筹集安排613技术获得与转让614施工准备615竣工验收62项目实施进度表63项目实施费用第7章投资估算与资金筹措71项目总投资估算72资金筹措第8章可行性研究结论与建议81对推荐的拟建方案的结论性意见82对主要的对比方案进行说明83对可行性研究中尚未解决的主要问题提出解决办法和建议第9章财务报表第10章附件101参与能源监控系统的重点耗能企业名单102项目立项批文103软硬件投资清单、软件开发整体思路1031需要采购软硬件投资清单1032软件开发整体思路104其它第1章项目总论11项目背景111项目名称XX市重点耗能企业能源信息监控系统112项目承办单位和协办单位承办单位XXXX服务中心。协办单位113项目主管部门XX市工业促进局114项目拟建地区、地点1XX市工业促进局2XX节能环保服务中心115研究工作依据党中央在“十一五”规划建议中，明确提出单位国内生产总值能源消耗比“十五”期末降低20左右的目标。XX市加快发展循环经济，建设节约型城市规划纲要和2005年行动计划中明确说明成立节能执法队伍，开展节能监察工作。按2004年经济普查的结果，仅XX市工业企业年耗能2000吨标准煤以上重点用能单位266家，能源消费量占全市工业的83，占全市的41。仅对重点用能单位的节能监察工作量就相当大。为了提高节能监察的实效性、针对性，通过建立能源信息监控系统，利用信息化技术手段，及时扑捉问题，并有针对性地开展节能监察，进而能充分体现节能监察和耗能监测工作的成效。116研究工作概况建设XX能源信息监控系统将充分利用信息化技术手段，完善能源基础数据体系，建立一套科学完善的能源利用监督评价体系，创新能源监督管理模式，支持能源与节能宏观综合决策，从而提高我市能源监督管理能力，促进XX能效水平的提高，为建设资源节约型社会、实现可持续发展提供技术保障。12可行性研究结论121项目工程技术方案本项目拟通过各种技术手段，实时采集重点耗能企业的相关能耗数据，进行分类分析处理，建立信息发布和能源预警系统，使政府可以对各重点耗能企业的能源利用状况实时监控，了解和掌握各重点耗能企业实时的能源利用情况，对重点耗能企业进行能效评价，提高政府对工业企业用能情况监督管理的能力，提高节能监察工作的时效性和针对性，促进了各工业企业提高节能意识。本项目的目标是建立能源供需预警系统，完善工业能源基础数据体系，建立一套科学完善的工业能源利用监督评价体系，创新工业能源监督管理模式，支持工业能源与节能宏观综合决策，实现政府信息化建设相关资源的共享，提高能源管理水平。1、项目范围本项目的主要内容涉及到电力能耗数据的采集、统计分析和处理，并通过WEB进行信息发布。项目建设方案涉及到的有线/无线网络通信，采用租用中国移动/联通/网通的已有线路/链路基础设施，不需要额外新增通信设施的铺设/架设施工。对于从XX市供电公司采集电力数据所需的前端数据采集系统，计划安装在XX市供电公司专用机房内，不需要新增建筑和辅助设施。对于项目中涉及的需要直接从企业采集的电能数据部分，通过采购符合技术要求的具有国家规定的计量合格证和上网合格证的电能计量装置，由具有施工资质的工程安装人员在企业的变电站和配电室内进行安装调试，也不需要额外配套设施。项目建成后，系统包括大屏幕将安装在XX市节能环保服务中心预先准备好的专用机房内，将来的系统管理和维护将由专门人员负责，不需额外的配套设施。2、采用的工艺技术本项目的建设基本属于软件系统的开发和运行维护，所需的计算机系统（软硬件）及其网络设备，按照需求和本项目的配置清单进行政府采购。本项目软件系统的开发前期在开发单位进行，系统调试在相关单位（节能环保服务中心、供电公司和相关企业）进行，整个系统的安装、调试和运行维护在节能环保服务中心进行。对于项目中涉及的需要在相关企业安装电能计量装置，聘请具有施工资质的工程安装单位和专业人员进行安装调试。3、主要设备的来源本项目所用的主要设备包括计算机系统（服务器、台式机、笔记本电脑、相关操作系统、数据库等软件）、网络设备（交换机、路由器等）、通信设备、电能计量装置等。项目所需的计算机系统及其网络设备，按照需求和本项目的配置清单进行政府采购，具体技术指标和型号参见系统配置。项目所需的通信设备应符合基础网络服务商（中国移动/联通/网通）的要求，并由其在提供服务时提供。项目所需的电能计量装置应符合国家标准和规范以及电力行标，由具有相关生产许可证的国内企业提供。122项目组织及劳动定员本项目在开发调试过程中，由项目提出单位、开发单位和协作单位共同负责，成立各方参加的项目领导小组和开发实施小组。项目领导小组负责项目的规划、设计、协调等工作。项目开发实施小组负责项目的具体开发、实施、调试等工作。在项目实施完成后，由节能环保中心设专人（至少二人）负责整个系统的日常管理和维护，开发单位定期进行整个软件系统的维护和升级。指定系统管理员，实行系统管理员负责制度，同时制定机房相关制度，从安全、环境、系统管理、日常操作和维护等方面，规范管理，保证本系统的正常运行。123项目建设进度XX市重点耗能企业能源监控系统的建设将按照项目下达单位的进度要求进行。按照初步规划和要求，2006年5月2006年6月技术调研和系统方案2006年6月2006年7月20日项目可行性报告2006年7月20日2006年8月系统需求分析2006年8月2006年9月设备采购、系统设计2006年9月2006年11月设备安装测试、软件系统开发2006年11月2006年12月系统安装测试、软件系统测试2006年12月底之前系统试运行124投资估算和资金筹措本项目属于定向高新技术研发、应用开发以及运行维护的政府信息基础设施建设项目，项目一期（2006年度）所需总投资估算为300万元人民币。其中固定资产，包括计算机系统（服务器、台式机、笔记本电脑、相关操作系统、数据库、应用软件等）、网络设备（交换机、路由器等）、通信设备、电能计量装置等，投资估算为169万人民币；项目研发和应用开发费用，包括人员工资、办公用房、研发设备和系统、材料、水电、资料、调研、差旅、通信、管理等费用，估算为66万人民币；项目实施费用，包括系统的安装调试、电能计量装置设备安装调试、系统集成、通信链路租用和安装和调试、系统培训和本年度的维护升级等费用，估算为35万人民币；项目协调管理费用，估算为10万人民币；可行性研究报告编制费用10万人民币不可预见费用，估算为10万人民币；项目所需经费共300万元人民币，本项目属于政府信息基础设施建设项目，所需经费从政府预算中划拨。125项目财务和效益评论本项目一期投入总成本为300万元，初步建成XX市重点耗能企业用电情况的信息监控系统。根据具体情况，将来每年的运行成本估算大约50100万元。本项目基本上属于一次性投入进行开发和建设，长期运行。本系统的运行，将为政府和相关职能部门提供各重点耗能企业实时能源消耗情况，作为政府决策的基础系统。项目实施后，不仅带来宏观的经济效益、而且还有一定的社会效益和环境效益。目前，在建立节约型社会的大前提下，能源如何得到有效的利用是个关键问题。通过对重点耗能企业的能源用量进行监控，政府部门制定出合理的能源配置决策以及相应的经济激励政策，有利于提高能源的利用效率，对节能的成效十分重要。因此，建立重点耗能企业的能源监控系统既能保障企业的生产需求又保证了人民基本生活的能源需求量，而且针对目前我国仍以煤和石油作为主要能源使用的情况下，制定合理的能源使用策略，可以减少排放物对生态环境造成的影响，降低对大气、土壤和水源形成的污染。并且，水资源的合理使用可以减轻部分水资源短缺地区的居民饮用水安全的问题。因此从长远的利益看，该项目实施所带来的经济效益是巨大的。建立XX市重点耗能企业能源信息监控系统，建立能源供需预警系统，建立全市工业乃至全社会可持续发展能源需求目标管理系统，探索一条适合可持续发展的能源消费模式，不仅是对工业能源需求进行合理引导和管理，合理控制工业能源消费总量，而且是落实全面、协调、可持续的科学发展观的具体体现。通过建立XX市重点耗能企业能源信息监控系统，可以对各重点耗能企业进行实际监控，得出各工业行业的能耗水平，并进一步得出不同产品的能耗限额，对超过能耗限额的企业责令其整改，从而强化对综合能耗、单位能耗和主要用能设备能耗等限额规定的执行情况，促使企业采用先进工艺技术、提高企业装备水平和管理水平。因此，本项目的建设，对于贯彻中华人民共和国节约能源法、具体落实实施重点用能单位节能管理办法和XX工业实施循环经济行动方案等有重要的现实意义。126项目综合评价结论建设XX市重点耗能企业能源信息监控系统，与XX市工业能源管理与节能的实际工作相结合，充分利用信息化技术手段，建立能源需求和预警机制，完善工业能源基础数据体系，从而建立一套科学的工业能源利用监督评价体系，不仅创新工业能源监督管理模式，支持工业能源与节能宏观综合决策，而且实现政府信息化建设相关资源的共享，提高能源管理水平。本项目的实施，从预期效果看可使政府（1）对各重点耗能企业的能源利用状况实时监控，了解和掌握各重点耗能企业实时的能源利用情况，及时、灵敏、准确的掌握这些企业的能源消耗信息，准确判断能源供应和消耗运行状态和发展趋势；（2）通过建立数学模型进行比较分析，对重点耗能企业进行能效评价；（3）通过合理调度，有效缓解能源供应紧张状况，合理控制全市能源消费总量，提高XX市工业能源利用效率，为政府部门合理配置能源资源、做出科学决策、制定政策法规等提供参考和依据；（4）提高政府对工业企业用能情况监督管理的能力，提高节能监察工作的时效性和针对性；（5）加强了各工业企业的节能意识，促使其采用先进适用的节能技术和设备，提高能源管理水平，降低能源消费。13存在问题及建议本项目作为XX市重点耗能企业能源监控系统的一期项目，主要解决重点能耗企业的电力消耗实时监控问题。由于目前绝大部分企业的电力计量仍采用传统的手工抄表、人工上报方式，要对各企业的电力能耗进行统一的实时采集并进行监控，还存在技术障碍。因此，要采用各种可能的方式和技术手段，从三个方面来解决1从供电公司作为突破口，目前在电力公司内部已经实现部分企业的电能消耗实时监控（但不作为计量计费的依据）。2对于有条件的企业，如果已经实施了能源计量系统，通过该系统的接口，开发相关前端采集系统可以获取相关能耗数据并自动上传。3对于不具备条件，且供电公司的能耗监控系统又没有覆盖到的企业，可适当在企业前端安装电能计量装置，实现数据的远距离传输。目前，该技术已经成熟，在市场上已经有成熟的产品。与此同时，本项目计划完成时间为2006年底，时间紧迫，任务艰巨。建议加快项目的审批周期，尽快实施。第2章项目背景和发展概况21项目提出的背景211国家或行业发展规划党中央在“十一五”规划建议中，明确提出单位国内生产总值能源消耗比“十五”期末降低20左右的目标。XX市加快发展循环经济，建设节约型城市规划纲要和2005年行动计划中也说明和强调了节能的重要性，以及对经济所起的宏观推动作用。212项目建设必要性建设XX市重点耗能企业能源信息监控系统，与我市工业能源管理与节能的实际工作相结合，充分利用信息化技术手段，提高我市工业能源监督管理能力和水平，提高XX市工业能源利用效率，逐步淘汰高产品单耗、高产值单耗的工业行业，是十分必要的。1是提高XX市工业能源管理与节能工作监督、监察和管理的需要以往在对工业企业能源利用状况、主要用能设备、工艺系统的能源消耗、单位产品能耗等进行监督管理时，主要依靠工业企业每年填报的相关能源报表，进行对比分析。这种方式数据严重滞后，并且可靠性难以判断，实效性差，不能及时的对能源进行有效的管理。通过建立重点耗能企业能源信息监控系统，通过信息化手段，提高政府对工业企业用能情况监督管理的能力。通过该系统，政府可以对各重点耗能企业的能源利用状况时时监控，了解和掌握各重点耗能企业时时的能源利用情况，通过建立数学模式进行比较分析，对重点耗能企业进行能效评价，分析各工业企业的能源利用状况，并聘请相关行业的专家，对不同行业企业提出节能举措，促进了各工业企业提高节能意识，采用先进适用的节能技术、设备，提高能源管理水平，降低能源消费，或者对原有工艺系统进行节能改造。2006年XX市将要成立节能执法队伍，即节能警察，开展节能监察工作。XX的重点耗能企业有266户，节能警察不可能对每家企业进行现场监察。为了提高节能监察工作的时效性和针对性，通过重点耗能企业能源信息监控系统，利用信息化手段，及时发现问题，有针对性地对某些企业开展节能监察，充分体现节能监察工作的成效。2是提高XX市工业能效的需要提高工业的能源利用效率是有效缓解能源供应紧张状况的重要举措。重点耗能工业企业能源消耗占XX市工业能源消耗的80左右，提高重点耗能企业的能源利用效率也就相应的提高了全市工业能源效率。通过重点耗能企业能源信息监控系统，可以清楚的知道各工业企业时时的能源利用状况、企业工艺系统效率高低、企业是否超负荷运行等等一系列关于企业时时能效状况的信息，这对于提高企业的能源利用效率非常有利。企业的能源利用效率的提高也就带动了全市的能源利用效率。3是XX市能源供需预警的需要能源供需预警系统，是社会可持续能源的根本保障。能源供需预警系统需要详细的、时时的企业的能源消费状况，以及下一时段该企业的能源需求预测。目前，还不能说清楚XX市工业时时能源消费状况，更不用说对工业能源供需进行预警。建立重点耗能企业能源信息监控系统对于能源供需预警系统是至关重要的。建立重点耗能企业的能源信息监控系统，进而发展到全工业行业的能源信息监控系统。工业能源消费占全市能源消费的50，工业能源消费能够时时监控，并且能在关键时刻发出预警，全市能源供需预警就已经成功了一半。这对于合理控制全市能源消费总量，全面落实可持续的科学发展观都非常重要。4是XX市城市信息化建设的需要建立重点耗能企业能源信息监控系统是XX市城市信息化建设的前提条件。城市信息化需要时时清楚的了解各部门各行业的实际信息，一是有助于管理部门及时的了解各种信息，以便进行决策；二是有助于各重点耗能企业、各工业企业了解自己的能耗情况，以及在行业中所处的位置，并及时发现问题，提出节能改造措施，进行节能改造。22项目发展概况221已进行的调查研究项目及其成果近年来，随着首都经济、社会和城市建设的快速发展，XX市的资源瓶颈约束进一步显现，煤电油气运供需矛盾突出。为了及时准确掌握能源运行动态，科学判断运行趋势，确保首都能源供应安全和经济平稳运行，市政府以及相关企业集团建立了许多能源监测和调度中心。1XX市经济运行监测指挥调度中心该系统作为领导辅助决策管理系统的重要组成部分，紧密围绕市委、市政府领导和各委办局在经济运行中的决策与管理的需要，运用现代信息技术，建设基于现有政府内部网络平台之上的XX市经济运行监测指挥调度系统，包括监测运行平台和信息发布平台，实现对全市经济运行的数据和动态情况进行实时监控。其中对全市电煤库存、电力负荷、天然气负荷、城市热力负荷等能源进行实时监控，具有预测预警，调节控制，应急保障等功能。但该系统侧重对全市不同能源品种消耗总量的监测，对用能单位的能源监测不够，能源基础数据体系不完善，不能满足能源与节能管理的实际工作的需要。2XX市热力管网综合信息管理系统XX市热力集团负责整个XX市地区的集中供热，整个管网长度达540余公里，热水、蒸汽管网相互交错、复杂，设备众多，要实现对所有管线和设备的管理和应急分析绝非易事。在完善的地图数据支持下，利用WEBGIS和MIS于一体，两者合理融合的综合性应用管理软件。目前的主要应用模块包括数据制作、查询、统计、调度任务单、用户管理、故障分析、设备检修管理等。该系统为热力行业内部信息系统。3XX燃气集团调度指挥中心输配管网远程管理系统该系统作为XX城市燃气供应、生产调度、应急抢修指挥的中枢，对全市天然气管网运行状况进行实时监控。为XX市燃气的安全、正常、稳定供应发挥非常重要的作用，该系统的主控中心可与本地站及其他控制中心通讯并进行远程监控，备用中心能在主控中心发生故障时接替其执行管网监控任务。该系统除了具有监控管理的功能外，还具有地理信息系统和管网仿真与预测系统，不仅实现了对输配管网和厂站、调压箱的实时数据采集和运行情况的监控，同时对优化资源配置、节约运行成本、提供事故预警以及为处理突发险情提供管网基础数据，对管网运行调度、设备监控管理和平衡供气起到良好的辅助作用。另外，调度中心的一台终端还与XX市燃气报修服务热线连接，可加快事故的处理和反馈。该系统为燃气行业内部信息系统。4XX市水务站管理信息系统建立一整套计量、计划、指标和科学管理的严格的管理体系，实现水资源、供水、节水、防汛、抗旱、水环境、水土保持等信息的资源共享，对数据进行综合管理，全面提升水务站的管理水平和科学决策水平。系统成功的在海淀、朝阳、怀柔、丰台、密云、平谷、房山七个区县十三个站进行了实施。5XX市城市规划管理系统利用先进的计算机和GIS技术来进行城市的规划管理，动态监测城市的现状和变迁，及时掌握城市发展方向。对城市规划的资料进行科学有效的管理，提高资料查询检索速度。能够有效地指导各类开发建设工作，为重大项目和工程的选址及优化，工程建设管理工作提供综合信息服务。及时提供城市规划、城市建设、城市管理方面的信息。支持政府的科学决策。6XX交通管理地理信息系统对城市交通信息进行采集、分析、融合、存储、传输以及提供可视化交通信息服务和交通指挥决策的统一平台。提供实时的城市各主要道路的交通流量、车速、交通密度、事故发生情况等可视化初级辅助决策信息，以便交通管理人员做出快速响应，也可将部分信息通过网络主动发布到交通诱导屏、交通信息台甚至是INTERNET，向公众提供全方位的交通信息服务。222项目建议书的编制、提出及审批过程XX市由于存在一次能源赋存匮乏，二次能源生产能力相对不足、能源供给对外依存度高等特点，供需紧张关系更加突出，煤电油气运的供需调节在XX市经济社会发展中有着十分重要的地位，关系到首都服务、经济发展、社会稳定的方方面面。因此，监测XX市266家重点耗能企业的能源使用情况，及时准确的掌握能源运行动态，对加强经济运行调节、实施能源宏观调控提供重要依据。第3章能源信息系统需求分析和建设规模建立能源信息系统，主要依托计算机网络技术、地理信息技术、无线通信技术、计量控制技术等信息化技术，实现能源与节能管理的数字化、网络化和空间可视化，完善工业能源基础数据体系，建立一套科学完善的工业能源利用监督评价体系，创新工业能源监督管理模式，支持工业能源与节能宏观综合决策，从而实现政府信息化建设相关资源的共享，提高能源管理水平，促进XX工业能效水平的提高。31国内能源信息系统需求概况随着信息技术和互联网的蓬勃发展，信息化渗透到我们生活的方方面面，成为社会发展的潮流和趋势。以信息网络技术为核心的新技术革命正在以一种深入持久的方式改变着世界的面貌，影响着人们的思想观念和行为方式。近年又提出了信息是生产要素的观点，信息是无形资产的观点，信息和土地、能源同样是战略资源的观点，这些崭新的观点，丰富了我们今天信息化和科学发展观的内涵。特别是，针对传统经济和传统企业，中央明确提出了传统的生产要素只有和信息要素进行结合才会更有效益，这些观点是创新的。具体需要我们深入理解、学习，在实际工作中运用、体验。能源是重要的生产要素之一，如何结合能源与节能的实际工作，将能源和信息结合起来，创造出更好的效益，建设能源资源节约型社会，实现可持续发展，是我们能源与节能的管理面临的重要课题。311对能源信息系统的总体功能需求1信息采集传输根据能源与节能指标体系和信息采集要求，按照统一格式收集整理监控数据和动态信息，并按要求形成数据文件进行传输。2信息处理建立各类数据库、信息库，对传输的数据信息进行加工处理，加载入库，以便于各种分析和查询应用。3实时动态显示功能可根据系统数据库中的相关信息、关键字等对监控对象的信息实时动态显示，如通过数据库中的时间信息对监控对象信息实时显示。4监测预警分级设定限值，对监测超限值数据，予以分级预警提示，并记录、报告预警。5决策支持利用数学模型、预测和分析方法、政策模拟技术对有关数据进行深入的加工处理，分析预测，并根据设定参数进行在线处理，以提高监控数据的应用水平，为政府决策提供支持。6数据查询按关键字对系统数据库进行查询。如按能源品种、用途等进行查询。7数字地图通过数据库与数字化电子地图相结合，以动态、直观的形式将数据库中的数据信息显示在数字化电子地图上。8信息浏览查阅由数据信息源上报的各类动态信息和其它专题信息内容。9数据催报对未按时间要求上报的数据，系统自动发出催报信息。10信息分布系统根据人工定制要求，发布能源与节能相关信息，包括能源需求、技术、产品等信息。11批示与反馈系统设置一个允许领导对有关信息进行批示的栏目，系统接收批示后进行相应处理，反馈给有关信息源或部门，并能够监控批示和要求的处理情况并上报领导。12设备编码自动生成根据系统确定的编码原则，自动为系统监控的主要用能设备生成完整、一致、唯一的编码，便于联接各子系统数据库，能够交叉检索。13系统维护系统升级、系统安全管理、数据库管理、用户管理等。14授权使用按系统分级授权，验证用户名、密码和校验码，登录系统使用。312对能源信息系统纵向需求按能源品种划分电力、热力、燃气、成品油、煤炭、可再生能源等子系统。1电力对全市电力运行状况进行监控，提供实时、小时、月、季、年等不同需求的电力生产、输配、消费信息。1、电力生产本市发电厂的发电总功率，平均电厂自用电率，折算发电煤耗、供电煤耗；各电厂发电功率，燃料消耗（煤、油、气等），燃料热值，燃料供应及库存，厂自用电率，折算发电煤耗、供电煤耗；热电厂的供热量，供热煤耗。电力生产企业基本数据热机（锅炉、燃机、汽机等）和发电机铭牌参数等。2、电力输配全市500千伏、220千伏、110千伏的变电站主要运行参数（电流、电压），线损率。3、电力负荷全市的电力总负荷，总用电量；对年用电量500万千瓦时以上用户进行负荷监控，提供电力用户的实时负荷，功率因数，三相电压，三相电流，有功电度等电力参数。2热力1、14MW以上的供热锅炉锅炉供出口温度，流量，排烟温度，燃料种类及发热量等。2、热力管网热水、蒸汽管网的接受热量（流量、温度、压力），换热站的负荷参数（流量、供回水温度、压力）等。热力管网的长度、直径、保温隔热材料等。3天然气1、天然气接收全市天然气接收量，各门站的主要运行参数（流量、压力），天然气的发热量。2、天然气输配天然气调压站主要运行参数进出口流量、压力。3、天然气负荷全市天然气总负荷；对年耗气200万立方米以上用户进行负荷监控，提供天然气用户的实时流量负荷，压力等参数。4成品油中石化、中石油两大集团及其他经营单位在京的成品油油库数量及存油量，加油站数量及加油量。5煤炭本市煤炭经营市场的煤炭销售情况，电煤的库存情况6可再生能源本市利用太阳能、地热能、风能、生物质能等可再生能源的情况。313对能源信息系统横向需求按能源使用单位划分政府机构、工业企业、公共建筑、公共交通、民用居住小区等子系统。1政府机构能源管理1、能源消费总量，分品种能源消费量，建筑面积，人员数量。2、电力用于空调、采暖，照明、动力以及信息中心等负荷及电耗。3、天然气、燃油以及热力分别用于空调、采暖、洗浴、炊事等负荷及消耗。4、包括变压器、压缩机、直燃机、锅炉、风机、水泵等主要用能设备的数量、铭牌及运行参数。5、房间控制温度。6、机动车型号、使用时间、油耗。7、可再生能源的利用2重点耗能工业企业监控对象包括开发区，高耗能行业企业，重点耗能工业企业。1、能源消费总量，分品种能源消费量，开发区或企业占地面积，产值。2、电力用于空调、采暖，照明、动力等负荷及电耗。3、天然气、燃油以及热力分别用于空调、采暖、生活热水、炊事等负荷及消耗。4、重点产品如汽车、芯片、TFT液晶板等，单位产品综合能耗，单位产品单项能源消耗。5、包括变压器、锅炉、直燃机、压缩机、风机、水泵等主要用能设备的数量、铭牌及运行参数。6、可再生能源的利用3大型公共建筑监控对象包括宾馆、饭店、写字楼、商厦、医院、体育馆等建筑面积大于2万平方米的大型公共建筑。1、能源消费总量，分品种能源消费量，公建建筑面积，宾馆星级，标间数，床位数等。2、电力用于空调、采暖，照明、动力等负荷及电耗。3、天然气、燃油以及热力分别用于空调、采暖、生活热水、炊事等负荷及消耗。4、相应的公共建筑参照物基准能耗。5、包括变压器、锅炉、直燃机、压缩机、风机、水泵等主要用能设备的数量、铭牌及运行参数。6、房间控制温度。7、可再生能源的利用。4公共交通1、城市轨道交通电力负荷及电耗。2、公交电车的负荷及能耗。3、燃气、燃油公交交通的能耗。5民用居住小区1、小区规划建筑面积，开发建筑面积。2、变压器的数量、铭牌及运行参数；电力负荷及耗电量。3、锅炉的数量，供出口温度，流量，排烟温度，燃料种类、发热量及能源消耗量。4、可再生能源的利用。32国外能源信息系统俄罗斯NNE城域能源系统监控网络NNE是俄罗斯联合能源系统的一家分公司，拥有自己的发电站，为当地整个区域供电和供热，包括汽车、飞机、冶金等工厂和各种公司，俄罗斯最大的汽车工厂“GAZ”，也是由NNE供应能源。NNE负责的地域范围有80,000平方公里作为比较,奥地利是83,000平方公里,人口是大约4百万人,NNE建网的目的主要是为了高效地监视和控制整个能源设施。33能源监测系统的建设规模此次能源监测系统的建设分三期建成一期20066200612主要针对266家重点耗能企业的电力使用情况进行监测和调度。二期20071200711对266家重点耗能企业的水、热力使用情况进行监测和调度。三期20071220086对266家重点耗能企业的动力使用情况进行监测和调度。第4章技术方案本项目的主要内容涉及到电力能耗数据的采集、统计分析和处理，并通过WEB进行信息发布。所需的基础设施已在122节中具体描述。项目实施过程和运行需要到机房已由XX市节能环保服务中心预先装修准备好（建筑面积为100平方米）。不需要其它额外的土建工程。项目建设方案涉及到的有线/无线网络通信，采用租用中国移动/联通/网通的已有线路/链路基础设施，不需要额外新增通信设施的铺设/架设施工。对于从XX市供电公司采集电力数据所需的前端数据采集系统，计划安装在XX市供电公司专用机房内，不需要新增建筑和辅助设施。41项目目标依托计算机网络技术、地理信息技术、无线通信技术、计量控制技术等信息化技术，实现能源与节能管理的数字化、网络化和空间可视化，完善工业能源基础数据体系，建立一套科学完善的工业能源利用监督评价体系，创新工业能源监督管理模式，支持工业能源与节能宏观综合决策，实现政府信息化建设相关资源的共享，提高能源管理水平，促进XX工业能效水平的提高，建设资源节约型社会、实现可持续发展。XX市重点耗能企业能源信息监控系统侧重于对重点耗能企业监测，包括对重点耗能企业的能源消费品种、分品种能源消费量、用能设备的运行情况等的监测，从而分析各工业企业的能源利用效率，用能设备的运行效率，以及怎样进行节能改造。可以使节能监测工作人员在监控系统屏幕前随时监控所有工业企业的用能情况。夏季用电高峰期时，政府领导可以在监控系统上随时查看各重点耗能企业的用能情况，而不用到现场去查。发现某些重点耗能企业用能增长变化大，马上到现场去查，做到有的放矢。本系统作为领导辅助决策管理系统的重要组成部分，紧密围绕市委、市政府领导和相关委办局在工业生产运行中的决策与管理的需要，运用现代信息技术，建设基于现有办公网络平台之上的XX市能源监控管理信息系统，实现对企业能源消耗情况进行实时监控。通过该系统的实施，实现对重点企业能源消耗数据的及时、快速和准确的监测，以及科学分析和预测和预警功能，并通过门户网站、无线终端等手段为市领导以及相关委办局提供了多方位、可视化的便捷服务，能够达到以下几个目的一是实现两个层次的服务，即一方面为市领导提供直观、简明、快捷的数据信息查询和决策支持服务；另一方面是为相关委办局实现企业能源消耗情况的动态数据和信息共享服务。二是系统的运行能够充分利用现代网络技术和数据库，通过与市政府办公网络平台的对接，实现信息快速传递、共享、管理和应用。三是利用数学模型、预测和预警、数据仓库等理论方法和技术对有关数据进行深入的加工处理，以提高监控数据的应用水平。42项目组成本项目通过实施，对XX市39个行业266家主要耗能企业（根据需要，可扩展到XX供电公司目前所采集的近千家企业）每天的用电量进行及时、快速和准确的监测，采用一定的数据采集手段，把数据信息从各个企业的能源监控中心采集到后台的数据库系统，然后对采集到的数据信息进行统计、分析并根据需要绘制各种趋势曲线和报表，并做出科学的分析和预测，提供预警功能。同时，通过门户网站、无线终端等手段为市领导以及相关委办局提供了多方位、可视化的便捷服务。整个系统的网络结构配置示意图如下图所示系统网络结构配置示意图整个系统的功能模块示意图如下图所示系统功能模块示意图整个系统的系统架构示意图如下图所示系统架构示意图系统的组成模块分以下几部分1实时能源数据采集系统由于各个企业的能源计量系统千差万别，需要根据实际情况开发相应的接口和采集程序。本着简化工作的目的，采用中间件技术，对数据采集接口进行封装。企业现场配置数据采集工作站，可实现远程控制。通过企业现有能源计量系统的接口，实时采集相关数据，发送到中心实时数据服务器。能源消耗实时数据采集系统的基本结构示意图如下图所示实时数据采集系统基本结构示意图由于实时能源数据采集系统在实际实施和运行过程中，需要安装运行在电力公司或企业,因此，在系统设计过程中，应充分考虑远程维护功能，保证远程数据采集系统的稳定运行。2数据库模块分为实时数据库和历史数据库两部分。实时数据库主要对采集到的实时数据进行管理和维护，并进行相关统计处理分析和历史数据的保存归档；历史数据库实现对历史数据的管理维护、数据分析统计。实时数据库平台的基本结构如下图所示实时数据库平台的基本结构示意图3实时数据监控通过实时数据库平台的集成，将获取的各企业的能耗数据按照要求进行分类显示和监控。其基本框架如下图所示实时数据监控基本框架示意图4预警和报警模块利用预测和预警技术，根据相关企业的能源消耗总量限值进行分析，实现自动预警和报警功能。根据需要，可将报警信息发送到相关人员的便携信息终端（手机）上。5数据的可视化显示模块实时数据和趋势可以通过大屏幕及其计算机进行显示。数据采集、汇总分析和预测分析结果都可以通过大屏幕、监控室、领导桌面、PDA等媒介，为相关领导了解实时运行数据，进行快速指挥调度，提供了快捷的渠道。针对历史数据，可以通过分析检索，生成各种形式的报表、趋势等运行分析图表，以图形和文字的方式显示当前最重要的分析模型及分析结果，方便分析人员以最快捷和最直接的方式找到关心的数据。数据汇总、分析和预测分析结果也可以通过大屏幕、监控室、领导桌面、PDA等媒介进行显示。6大屏幕投影系统通过控制计算机，驱动投影系统，将企业能源消耗的实时信息和趋势显示在大屏幕上，用于管理人员的决策分析。大屏幕投影系统的连接和控制示意图如下大屏幕投影系统的连接和控制示意图大屏幕投影系统的显示驱动接口示意图如下大屏幕投影系统驱动接口示意图7数据挖掘分析引擎利用数学模型和数据仓库技术，进行关键技术指标进行综合分析、数据抽取和展现。8数据管理和维护为了保证数据的安全性和可靠性，避免因各种意外造成数据的丢失，一方面对系统的数据进行定期的数据库备份（CD/DVD/HDD介质），另一方面，配置IPSAN存储系统，进行在线数据的备份和恢复。9数据发布模块通过WEB机制，将实时数据、历史数据以及分析挖掘数据等以图文并茂的方式，生成动态页面，实时刷新。授权用户还可以通过操作订制希望的数据。WEB页面、图表页面和趋势页面组态发布示意图如下WEB页面组态发布示意图图表页面组态发布示意图趋势/曲线页面组态发布示意图10系统管理模块（系统安全和操作权限管理）负责系统中涉及到的用户和操作人员的权限管理、数据库的维护以及系统的安全性管理。系统充分考虑安全性，包括设置防火墙、报文过滤、病毒预防等措施，保证非法入侵。在网络设置方面，通过现代IT技术，采用VPN、VLAN等措施，保证网络的安全可靠。在系统登录验证时，建议采用硬件加密机制，防止非授权人员进行登录和访问。同时，进行操作权限设置，防止非授权人员进行非授权的操作，保证系统的安全性和稳定性。另外，对相关数据进行同步复制，实现数据备份，保证数据的安全性。11操作日志管理为了进一步确保系统的安全可靠地运行，系统对所有登录、访问操作等，都进行日志记录，便于跟踪管理。43技术方案本系统在整体实施时，拟通过采集XX市供电公司已有的企业能耗数据，同时拟选取未覆盖的、具备条件的1020家企业进行实地调研，了解其能源计量现状，并根据需要，安装具有远传功能的电能计量装置，对于已具有能源计量系统和开放接口的企业，针对具体情况开发远程采集工作站相关模块。同时，利用和改进现有技术产品，实现实时数据库平台的各项功能。利用各种统计方法和数学模型进行相关信息的统计分析，开发各类应用平台系统，并利用各种显示方式进行可视化展示。在系统的开发平台上采用微软的NET构架作为支撑，利用ASPNET和XML技术开发门户网站，实现实时信息的发布和查询。在远程采集工作站的远程管理和维护上将采用TERMINALSERVER或远程控制等技术。对专用的数据仓库产品合理地加以利用，并进行二次开发，实现数据的分析和挖掘，实现数据的表现与综合分析。431项目技术路线本项目主要涉及的技术模块有如下几个方面1通信网络的设计鉴于能源数据采集涉及到各个企业，位置比较分散，实现有线网络将各个企业与中心连接起来是不现实的，同时，尽管多数企业已经连接到INTERNET，但各个企业的INTERNET连接情况比较复杂，稳定性不能保证。因此，考虑到公用电信网的覆盖范围及数据采集的数据量，本方案拟采用GSM/GPRS/CDMA等无线通信方式，将位于各企业的数据采集工作站与中心的数据采集服务器进行物理连接，采用TCP/IP协议进行通信。使用基于GSM/GPRS/CDMA的通信无线通信方式进行数据采集具有如下特点高速数据传输，可以使采集的数据保持较高的刷新频率。永远在线。建立新的连接几乎不需任何时间，随时可以和网络保持联系。这样就可以基本满足系统对各个企业实时监控的需要。经济的通信网络运营价格。在服务中心内部采用100M以太网，将各服务器和监控站连成局域网。局域网与INTERNET之间，建议采用专线连接。INTERNET用户为政府相关人员。2远程数据采集模块的设计由于各个企业的能源计量系统千差万别，需要根据实际情况开发相应的接口和采集程序。本着简化工作的目的，采用中间件技术，对数据采集接口进行封装。企业现场配置数据采集工作站，可实现远程控制。具体方案如“实时数据采集系统基本结构示意图”所示。要求被监控的各个企业电量消耗可以通过电力公司现有系统能够实时监控到，或者可以通过安装具有远传功能的电量自动计量装置。3实时监控模块位于中心的实时数据库通过与远程数据采集工作站建立远程过程调用，实现数据通信服务。进行统一数据采集所得的实时数据由实时数据库进行管理和处理，进而实现实时监控。系统的架构如“实时数据监控基本框架示意图”所示。并且，该模块还能实现比较实时（例如，每分钟刷新一次）地显示被监控的各个企业每天的用水和用电量，并绘制出企业每天的用水和用电量曲线。针对历史数据的处理，根据各个企业用水量和用电量的历史数据信息，绘制出各个企业在一定时期内（每月、每季度、每年）的用水和用电量曲线，并根据需要，制作成相应的报表。4远程管理远程数据采集工作站分布于各个企业，为了便于管理和维护，采用远程管理和维护方式。系统管理和维护人员在中心管理站可对远程数据采集工作站进行除开关电源之外的所有操作。远程管理的示意图如下远程管理示意图5数据统计分析和报表对于采集和归档的历史数据，通过相关数学模型和统计方法，进行关键指标的统计分析，并以各种图表（数据表格、统计曲线、直方图、饼图）等方式进行显示和发布。根据各个企业一定时期内（一个月、一季度、一年）的用水和用电总量，把企业按行业、按地区进行排序，得出某个行业内（比如石化行业）能耗量最大的是哪些企业，某个地区（比如海淀区）能耗量最大的是哪些企业。根据各个企业的用水和用电趋势，给出相应的报警信息。如果某个企业在某一天用水量或用电量发生突变，可以给出提示信息，提醒相关人员查找原因。6数据挖掘分析和显示监控系统利用元数据、数据建模、清洗加载（ETL）、数据存储、数据挖掘、数据展现等数据仓库技术，结合统计业务与统计信息资源特点，进行统计指标管理、数据集中存储、数据分析、数据挖掘、数据表现与综合分析。同时，采用大屏幕投影系统，直观和形象地实时显示各企业的能源消耗情况和实时分析统计图表，便于管理决策和调度人员快速了解实时信息和动态。7实时信息发布通过能源信息采集及处理，利用门户网站进行信息发布，供市政府和相关委办局有关人员实时查询和检索。对于实时查询和检索，通过后台的信息处理，对请求的数据信息进行加工处理，并以各种方式表现和监控能源消耗状况。8移动办公环境支持各类实时和统计分析信息可通过短信息、电子邮件、WAP等方式进行发布，用户可利用手机、PDA、智能移动终端等设备可以查看相关信息，及时了解能源消耗动态。9系统管理主要包括用户管理、数据库管理和系统安全管理等功能，确保系统的安全运行。432主要设备选择本项目所用的主要设备包括计算机系统（服务器、台式机、笔记本电脑、相关操作系统、数据库等软件）、网络设备（交换机、路由器等）、通信设备、电能计量装置等。具体规格参见“所需设备一览表”。关于电能计量装置，主要功能和技术指标如下智能电量远程监控表主要的功能与技术指标如下智能电量远程监控表以32位ARM处理器为核心而拥有出众的性能与更多功能；采用6通道16位A/D以4K的数据率同步交流采样、数字滤波与校准、合理的数据处理算法，保证数据的可靠性与准确性；通讯接口、供电电源、电压输入、电流输入等都相互隔离，保证了产品的可靠性；全面的三相交流电参数测量可以高精度地测量三相三线四线制交流电路的40多种三相电参数如电压、电流、有功/无功/视在功率、功率因数、频率、有功/无功电能、零序电流、电压不平衡度、电压/电流K值、电压/电流031次谐波分量等；采用交流采样技术，实现了受电/馈电线路四象限功率测量，具正/反向有功电能、感/容性无功电能的高精度计量；谐波失真度THD、K值因数、三相电压不平衡度、零序电流及各种电量的最大/最小/平均值统计便于用户及时观察与分析电网供电质量并监测三相线路异动；GPRS无线网络通讯为系统提供了灵活可靠的组网方式；强抗干扰能力设计、数字化自动校准与免维护设计、工业级器件、标准化的生产工艺及测试，保证产品适用多种复杂环境及恶劣场所；输入信号三相交流50/60HZ电压、电流。输入频率4575HZ。电压量程（相电压）10V、20V、50V、60V、100V、200V、250V、300V、400V、500V可选。电流量程一体式1A、2A、3A、5A、10A、20A可选。电流量程外置互感器式50A、100A、200A、500A、1000A可选。信号处理16位A/D转换，6通道，每通道均以4KHZ速率同步交流采样，模块实时数据为1秒的真有效值（每秒刷新1次）。过载能力14倍量程输入可正确测量；瞬间10周波电流5倍，电压3倍量程不损坏。通讯输出输出数据三相相电压UA、UB、UC；三相电流IA、IB、IC；有功功率P、无功功率Q、功率因数PF、频率F、各相有功功率PA、PB、PC；各相无功功率QA、QB、QC；正向有功电度、反向有功电度、正向无功电度、反向无功电度等电参数。输出接口RS485二线制15KVESD保护、或RS232三线制2KVESD保护。通讯速率（BPS）1200、2400、4800、9600、192K具有GSM/GPRS通信功能，可将电量数据通过TCP/IP和UDP协议进行远传。测量精度电流、电压02级；其它电量05级。参数设定地址、通讯速率、通讯协议、电压变比、电流变比、有功无功电量底数均可通过通讯接口设定。供电电源AC60265V隔离电压输入输出1000VDC。电流输入、电压输入、AC电源输入、通讯接口输出之间均相互隔离。工作环境工作温度2070存储温度4085相对湿度595不结露第5章项目组织和劳动定员51项目组织本项目在开发调试过程中，由项目提出单位、开发单位和协作单位共同负责，成立各方参加的项目领导小组和开发实施小组。项目领导小组负责项目的规划、设计、协调等工作。项目开发实施小组负责项目的具体开发、实施、调试等工作。项目组织架构图系统管理和维护的组织架构如下图所示项目领导组项目开发实施组项目提出单位开发单位协作单位项目开发组现场设备安装组组项目协调系统运行维护项目负责人系统管理的组织架构示意图项目开发组的工作流程根据项目总体目标和技术要求，基于开放架构，进行开发、测试、集成、联调和投运工作。项目开发人员主要在开发单位进行开发工作，在必要时进行现场联调和测试。现场设备的安装拟聘请具有安装资质的专业人员进行实施。系统的总集成和总联调投运在节能环保中心机房进行实施。项目按项目负责人制度进行管理，在项目领导小组的