某市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告.doc

XXXX 市重点耗能企业能源监控系统市重点耗能企业能源监控系统 可行性研究报告可行性研究报告 XXXXXX 中心 申报日期：2009 年 7 月 1 日 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - I - 目录目录 目录目录 I 第 1 章 项目总论 1.1 项目背景 1.1.1 项目名称 . 1.1.2 项目承办单位和协办单位 . 1.1.3 项目主管部门 . 1.1.4 项目拟建地区、地点 . 1.1.5 承担可行性研究工作的单位和法人代表 . 1.1.6 研究工作依据 . 1.1.7 研究工作概况 . 1.2 可行性研究结论 1.2.1 项目工程技术方案 . 1.2.2 项目组织及劳动定员 . 1.2.3 项目建设进度 . 1.2.4 投资估算和资金筹措 . 1.2.5 项目财务和效益评论 . 1.2.6 项目综合评价结论 . 1.3 存在问题及建议 第 2 章 项目背景和发展概况 2.1 项目提出的背景 2.1.1 国家或行业发展规划 . XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - II - 2.1.2 项目建设必要性 . 2.2 项目发展概况 2.2.1 已进行的调查研究项目及其成果 . 2.2.2 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 3.1 国内能源信息系统需求概况 3.1.1 对能源信息系统的总体功能需求 . 3.1.2 对能源信息系统纵向需求 . 3.1.3 对能源信息系统横向需求 . 3.2 国外能源信息系统 3.3 能源监测系统的建设规模 第 4 章 技术方案 4.1 项目目标 4.2 项目组成 4.3 技术方案 4.3.1 项目技术路线 . 4.3.2 主要设备选择 . 第 5 章 项目组织和劳动定员 5.1 项目组织 5.2 项目定员和人员培训 5.2.1 项目定员 . 5.2.2 人员培训 . XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - III - 第 6 章 项目实施进度安排 6.1 项目实施的各阶段 6.1.1 项目实施管理机构 . 6.1.2 资金筹集安排 . 6.1.3 技术获得与转让 . 6.1.4 施工准备 . 6.1.5 竣工验收 . 6.2 项目实施进度表 6.3 项目实施费用 第 7 章 投资估算与资金筹措 7.1 项目总投资估算 7.2 资金筹措 第 8 章 可行性研究结论与建议 8.1 对推荐的拟建方案的结论性意见 8.2 对主要的对比方案进行说明 8.3 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 . 10.1 参与能源监控系统的重点耗能企业名单 . 10.2 项目立项批文 . 10.3 软硬件投资清单、软件开发整体思路 . XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - IV - 10.3.1 需要采购软硬件投资清单 10.3.2 软件开发整体思路 10.4 其它 . XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 第 1 章 项目总论 1.1 项目背景项目背景 1.1.1 项目名称项目名称 XX 市重点耗能企市重点耗能企业业能源信息能源信息监监控系控系统统 1.1.2 项目承办单位项目承办单位和协办单位和协办单位 承承办单办单位：位：XXXX 服务中心。 协办单协办单位：位： 1.1.3 项目主管部门项目主管部门 XX 市工市工业业促促进进局局 1.1.4 项目拟建地区、地点项目拟建地区、地点 (1) XX 市工业促进局 (2) XX 节能环保服务中心 1.1.5 研究工作依据研究工作依据 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 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 1.1.6 研究工作概况研究工作概况 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。 1.2 可行性研究结论可行性研究结论 1.2.1 项目工程技术方案项目工程技术方案 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、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， XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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、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。 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 3、主要设备的来源、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。 1.2.2 项目组织及劳动定员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。 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 1.2.3 项目建设进度项目建设进度 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 1.2.4 投资估算和资金筹措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 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 1.2.5 项目财务和效益评论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 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 1.2.6 项目综合评价结论项目综合评价结论 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 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 1.3 存在问题及建议存在问题及建议 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 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 第 2 章 项目背景和发展概况 2.1 项目提出的背景项目提出的背景 2.1.1 国家或行业发展规划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。 2.1.2 项目项目建设必要性建设必要性 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)是提高是提高 XX 市工市工业业能源管理与能源管理与节节能工作能工作监监督、督、监监察和管理的需察和管理的需 要要 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 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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)是提高是提高 XX 市工市工业业能效的需要能效的需要 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)是是 XX 市能源供需市能源供需预预警的需要警的需要 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。 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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)是是 XX 市城市信息化建市城市信息化建设设的需要的需要 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。 2.2 项目发展概况项目发展概况 2.2.1 已进行的调查研究项目及其成果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。 (1)XX 市市经济经济运行运行监测监测指指挥调挥调度中心度中心 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 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 (2)XX 市市热热力管网力管网综综合信息管理系合信息管理系统统 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。 (3)XX 燃气集燃气集团调团调度指度指挥挥中心中心输输配管网配管网远远程管理系程管理系统统 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 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 (4)XX 市水市水务务站管理信息系站管理信息系统统 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。 (5)XX 市城市市城市规规划管理系划管理系统统 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。 (6)XX 交通管理地理信息系交通管理地理信息系统统 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。 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 2.2.2 项目建议书的编制、提出及审批过程项目建议书的编制、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。 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 3.1 国内能源信息系统需求概况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。 3.1.1 对能源信息系统的总体功能需求对能源信息系统的总体功能需求 (1)信息采集信息采集传输传输 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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)信息信息处处理理 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)实时动态显实时动态显示功能示功能 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)监测预监测预警警 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)数据数据查询查询 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)数字地数字地图图 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)信息信息浏览浏览 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。 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - (9)数据催数据催报报 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)批示与反批示与反馈馈 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)设备编码设备编码自自动动生成生成 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)系系统维护统维护 系统升级、系统安全管理、数据库管理、用户管理等。 (14)授授权权使用使用 按系统分级授权，验证用户名、密码和校验码，登录系统使用。 3.1.2 对能源信息系统纵向需求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)电电力力 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。 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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)热热力力 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)天然气天然气 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 3.1.3 对能源信息系统横向需求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。 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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)重点耗能工重点耗能工业业企企业业 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。 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 3.2 国外能源信息系统国外能源信息系统 俄罗斯 NNE 城域能源系统监控网络：NNE 是俄罗斯联合能源系 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 3.3 能源监测系统的建设规模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：一期： 2006.62006.12 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：二期： 2007.12007.11 对 266 家重点耗能企业的水、热力使用情况进 行监测和调度。 三期三期: 2007.122008.6 对 266 家重点耗能企业的动力使用情况进行监 测和调度。 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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1.2.2 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。 4.1 项目目标项目目标 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监控系统可行性研究报告 - - 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 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 4.2 项目组成项目组成 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： XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 系统网络结构配置示意图系统网络结构配置示意图 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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架构示意图 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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实时数据采集系统基本结构示意图 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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： XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 实时数据监控基本框架示意图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、 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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大屏幕投影系统驱动接口示意图 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - (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 IP SAN 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： WEBWEB 页面组态发布示意图页面组态发布示意图 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 图表页面组态发布示意图图表页面组态发布示意图 趋势趋势/ /曲线页面组态发布示意图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 XX 市重点耗能企业能源监控系统可行性研究报告 - - 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。 4.3 技术方案技术方案 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.NE