Schneider能源管理解决方案在工厂的应用课件

能源管理系统在工厂的应用（一）、能源管理系统的概念集能源过程监控、能源调度、能源管理为一体的能源管控一体化计算机系统；实现对各种能源介质（风、水、电、气、汽等）和各类供能用能系统（供配电、供水系统、煤气系统等）进行集中监控、统一调度；确保能源调度的科学性、及时性和合理性，从而提高能源利用水平，实现提高整体能源利用效率的目的；能源管理系统的范围和内容能源管理系统包含企业能源使用的管理和能源成本的管理：能源使用的管理：企业用能状况和能源流程；能源使用的安全性、可靠性和可用性；能源使用的效率；能源排放；能源使用意识;…能源成本的管理：能源使用和主要耗能设备台账；企业能源成本统计核算；产品综合能耗和产值能耗指标计算分析；能源成本分摊和账单管理;…能源管理始于分项能源计量能源信息是能源管理的基础，能源信息来源于能源计量数据。对进出企业，企业分厂/车间等二级单位和主要用能设备配置相应的能源计量仪表：《GB17167-2006用能单位能源计量器具配备和管理通则》对影响能源消耗因素(能源因子)的计量；对能源的购入储存、加工转换、输送分配、生产（主要生产、辅助生产）过程、采暖（空调）、照明、生活、排放、自用与外销进行分别计量。能源计量数字化的能源信息全能量(WAGES)信息:Water：水Air：空气，包括氢气、氧气、氮气及惰性气体Gas：燃料气，包含煤气和天然气等Electricity：电Steam：蒸汽其他：煤、石油等……能源分项计量信息采集EMS1能源监视与调度管理功能能耗综合统计分析23能量平衡与能源效率的分析计算能源建模与需求预测4（二）、能源管理系统的功能

5能源计划与实绩管理7能源环保和污染排放管理能源质量管理61、能源监视与调度管理能源监视与调度管理是对企业电、气、水等各种能源介质在购入存储、加工转换、输送分配和终端使用过程中进行集中的监视、测量、控制和管理，并根据报警信息处理给出合理的调度操作建议和应急预案，确保能源介质在各个环节的安全性和可用性。能源监视与调度管理包含如下子系统：供配电系统动力系统给排水系统环保系统2、能耗综合统计分析（1）能耗分析是根据能源计量的实时信息对现场各单位的能源使用和消耗情况进行分析,并提供各种分析图表，包括：各种能耗折标：按当量值和等价值折算为吨/千克标准煤单位产值综合能耗产品单位产量综合能耗产品单位产量可比综合能耗节能量计算分析:可实时跟踪分析节能行动的效果和完成情况；参照国际节能效果测验和验证规程(IPMVP)能耗综合统计分析（2）能源消耗统计台账与报表按照能源流程的统计分析；各种丰富的管理报告包括各类日报、旬报、周报、月报、季报、根据生产区域以及动力介质类型形成定制化报告；提供基于时间的图形化数据查询报表，报告项目可以根据不同的介质进行；传统的综合性数据报表，此报表的格式将可以通过配置完成，用户可以根据需要调整内容和位置。成本分摊通过灵活的计算方式将能耗数据换算为成本精确分摊成本到生产部门,生产线或用户定义时间段,基于实际的能源消耗为每种能源定制内部费率简化成本分摊流程并确保总成本均衡

使成本分摊可考核与监管等能耗账单管理录入所有能源数值(电力,燃气，蒸汽,水等),结合费率生成关联业务的财务帐单企业内部横向/纵向比对能源费用与ERP或其它系统分享数据能耗综合统计分析（3）3、能量平衡与能源效率的分析计算能源平衡报表：基于能源平衡计算和统计结果生成能源平衡报表4、能源模型和预测分析基于影响能源消耗的关联数据，天气、时间、原材料、产量、设备利用率、生产班次等对能源的消耗量产生影响的外在因素；建立关联能源模型：在能源消耗量和影响能源消耗的关联数据建立数学回归模型并得出函数关系；基于能源模型的函数关系预测能源需求输入影响能源消耗的关联数据即可给出预测的能源消耗量；设立能源使用计划基于生产状况和能源预测确立能源消耗指标（KPI）实绩与KPI跟踪对比（对标分析管理）单位产值综合能耗对标产品单位产量综合能耗对标工序能耗对标能源计划完成情况和实绩报表5、能源计划与实绩管理6、能源质量管理整体考量能源质量与可靠性分析

国际标准报告格式(e.g.SARFI,EN50160,IEEE1159)从时间考量能源质量好坏图标显示公差曲线(ITI,CBEMA,SEMI-F47)地理图形化指示减少数据分类,从根源连接关键数据波形分析支持放大缩小,多层显示和RMS7、能源环保和污染排放管理转化能源数据为GHG排放数据(CO2e)精确在线报告排放:直接排放:锅炉,熔炉,车辆,生产成品等间接排放:电网电力或蒸汽统合所有业务单元数据实施减排措施:比对月度CO2e指标,一年考核期减少日常CO2e排放(降低燃料依赖度)比对不同业务单元,区域,建筑物,部门比对能源消耗排放和生产力水平和温度变化等，发现其间关系（三）、能源管理系统组成（硬件）电能质量测量(采样频率1024/周波)电能精度IEC0.2S级511谐波和40间谐波分析电压波动及闪变分析电压骤升、骤降扰动方向判定(DDD)供电电压允许偏差及三相电压不平衡分析电力系统频率波动监测及记录(0.005Hz)20µs瞬态波形捕捉记录1－255个级别，级别高优先处理趋势/预测强大通信功能RS-232/485口、RS-485口、红外数据口：工业级以太口、全内置工业级Modem多通讯规约ION7650电能质量监测仪表PM810：大屏幕液晶显示测量电压、电流等多种电气参数(需量、预测、总谐波畸变、最小最大值、分次谐波)电能精度IEC62053-220.5S级ModbusRS485通讯PM820：具备PM810的全部功能数据记录、报警记录、时钟PM850：具备PM820的全部功能波形捕捉、负荷趋势预测PM870:具备PM850的全部功能可调模式波形捕捉、电压骤升/骤降监视PM800系列电力参数测量仪表测量电压、电流等多种电气参数电压电流测量精度0.3%，功率电能0.5%各种越限、低限报警脉冲、RS485输出可选4DI/2DO关注断路器状况各种越限、低限报警PM5350中文电力参数测量仪表能源监测点设计–主配电35KV35KV10kV联络线电动机电动机联络线MODBUS总线

能耗监测平台TCP/IP网关变压器变压器变压器变压器ION7650ION7650PM800PM800PM5350PM5350PM800PM800PM800PM800PM5350PM5350PM5350PM5350PM800PM1000：大屏幕高亮度LED显示测量电压、电流等多种电气参数（双向计量）电能精度IEC62053-220.5级PM1200:具备PM1000全部功能ModbusRS485通讯PM1000系列电力参数测量仪表PM3210：基本电气参数，电流/功率（有功，无功，视在）需量，THD脉冲输出PM3250：基本电气参数，电流/功率（有功，无功，视在）需量，THDModbusRS485PM3255：基本电气参数，电流/功率（有功，无功，视在）需量，THD，负载能耗存储ModbusRS485+2DI/2DOPM32xx系列导轨电力参数测量仪表iEM3110：电能表，脉冲输出直连最大至63AiEM3150电能表，多参数测量，Modbus通讯直连最大至63AiEM3155电能表，复费率，多参数测量，Modbus通讯直连最大至63AiEM3210电能表，脉冲输出CT连接,1A/5AiEM3250电能表，多参数测量，Modbus通讯CT连接,1A/5A应急段母线400VI段400VⅡ段进线1G空调1集中供电的分体空调制冷机组主供电回路空调N直梯电梯扶梯照明插座主回路照明楼层混合负载配电箱单独供电的冷热源系统附泵附泵1附泵N照明插座插座其他单独计量负载回路单独计量的外供电回路消防应急特殊区域供电进线212345687910能源监测点设计–分配电水、空气、石油、天然气、蒸汽:采集量：

流量压力温度

…测量方式：

流量仪表压力仪表温度仪表输出：

脉冲

4~20mADC热敏电阻

RS485通讯其他能源系统数据集成能耗监测平台TCP/IP水、燃气、蒸汽数据集成iRIO高性能专业网关Modbus-TCP/IP通讯转换

最多可连接64个监控设备入网512M内存，记录事件和历史数据，并可进行趋势预测经济的管理软件

嵌入式WEB网页，快捷浏览数据无需后台软件，IE直接登录获取测量数据、设置参数并管理报表用户自由设置个性化HTML网页界面和报表格式EGX300以太通讯网关

智能监控终端iRIO

定制化浏览历史数据记录

内置Web服务器，支持程序编写支持多种Internet协议和通信规约

及时通过email，SMS发送报警信息

可接16个DI/O，16个AI

可扩展的存储空间记录测量数据和报警记录

可选的GSM通讯模块

iRIO有线/无线通讯终端iRIO智能远程终端供电模块CPU模块+2×16I/O扩展模块：4×4I/O扩展模块：1×16I/O配备两路RS485串行线多种接口：以太网口，RS232端口，USB端口可扩展的GSM网络模式自带1G存储卡内置Web服务器可提供5V直流供电基于WEB服务器远程监控全能量中文界面，可显示多种报表和画面高效模块化设计，可灵活扩展支持多种接口及无线数据传输方式灵活多种可选的I/O模块自动通过多种途径发送报警信息海量数据本地存储可靠

智能接口模块SIM

可以根据现场情况选择就地或远程监控底层设备

可接入水表，气表等，实现WAGES全能源管理

可通过电池供电，符合特定环境需要

内置USB接口,可接脉冲量，6DI，2DO，2AI

SIM无线采集终端Zigbee无线网关EGX105Z

远程访问本地I/O设备和SIM接口模块

转换协议，上传给上层监控软件

可通过中继器REP100Z扩大信号的范围和强度

Zigbee无线通讯网关管理系统的组成（软件）偏重历史分析帮助发现能源消耗问题建立并验证基层能源考核标准电能质量管理……ION-E偏重实时控制能源实时监视和控制确保能源供应与使用的安全可靠数据安全和冗余备份……SCADA偏重全局管理能耗分析/报告能源预测与平衡能耗实绩管理与考核……EOA管理系统网络机构1–单主机管理系统网络机构2–主机+工作站管理系统网络机构3–双机冗余施耐德能源管理解决方案全球业绩另：产品