1、摘要：傳統(tǒng)的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)主要包括3個層次，分別是設備層、控制層、以及信息層。設備層的功能是將現場設備以網絡節(jié)點的形式掛接在現場總線網絡上，依照現場總線的協(xié)議標準，設備采用功能模塊的結構，通過組態(tài)設計，完成數據采集、A/D轉換等。控制層負責數據的采集以及相關設備的控制動作的執(zhí)行等。信息層提供實現遠程監(jiān)測和控制的平臺，以此實時掌握現場所有監(jiān)控設備的運行狀態(tài)等。鑒于工業(yè)化項目中對數據處理的要求不斷提高，當前工廠還需要對采集的能耗數據進行存儲、處理，通過圖形界面實時顯示，報表導出以及同比環(huán)比等功能來實時反應整個監(jiān)控體系的能耗消耗狀況。現通過南泰家紡項目來介紹Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)關鍵詞

2、：南泰家紡  能耗管理 無人值守  節(jié)能改造  能耗計量0引言      Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)正是針對以上趨勢而研發(fā)的企業(yè)用戶端能耗管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)通過對南泰家紡企業(yè)工廠內的重要設備回路進行計量，通過對監(jiān)測回路用電量的實時計量、存儲、分析，以表格或圖形的形式來顯示整個計量體系用電狀況，找出高能耗點或不合理用能習慣，為有效節(jié)約能源，用戶進一步節(jié)能改造或設備升級提供準確的數據支撐。      工業(yè)智能化作為當前國際一級國內工業(yè)改革的熱點，針對工業(yè)制造中流程工

3、藝等進行優(yōu)化升級，以此提高效率，降低能耗。當前工業(yè)能耗管理作為工業(yè)智能化環(huán)節(jié)中重要的一部分，主要是針對工業(yè)生產中的設備進行能源消耗監(jiān)控，通過數據的長期采集以及分析，針對性的提出及節(jié)能改造方案，以及工業(yè)制造流程優(yōu)化，由此提高生產效率、降低單位能耗。      本文以南泰家紡為例，簡單介紹Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)在江陰南泰家紡能耗管理系統(tǒng)中的應用。3.1參考標準  系統(tǒng)的設計滿足以下所列制造和試驗標準：GB/50198-94          

4、; 監(jiān)控系統(tǒng)工程技術規(guī)范DL/T 698.41-2010     第4-1部分：通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信DL/T 698.42-2010    第4-2部分：通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議JGJ/T 16-92             民用建筑電氣設計規(guī)范DL/T 698.31-2010     第3.1部分：電能信息采集終端技術規(guī)范-通用要求DL/T 698.35-2010 

5、    第3-5部分：電能信息采集終端技術規(guī)范-低壓集中抄表終端特殊要求GB/J63-90               電力裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范GB/T13730              地區(qū)電網數據采集與監(jiān)控系統(tǒng)通用技術條件GB2887     &

6、#160;            計算站場地技術要求1項目介紹      江陰南泰家紡用品有限公司成立于2005年元月，公司廠房面積5萬多平方米，擁有員工1600多人，2013年銷售收入已超過13億元人民幣。公司產品以沙發(fā)套、床墊套、窗簾、靠墊、床上用品為主，95%以上出口歐美市場，主要客戶之一是全球最大的家居零售商宜家，公司在宜家大中華區(qū)370多家供應商中排名前茅。      南泰家紡

7、在采用各種方式進行節(jié)能管理和改造的同時，也受制于現有的硬件和軟件情況的限制。由于大部分能源消耗過程和重點能耗設備的監(jiān)控采用的人工抄讀，缺乏智能儀表的記錄與自動化系統(tǒng)的數據采集與分析。人工抄讀的數據時間間隔長、及時性差，統(tǒng)計的方法單一，同時無法與生產技術人員進行自動化的有機結合，在能耗管理方面較先進企業(yè)還有較大的不足。       本項目重點要解決基礎能耗數據的智能化、自動化、可視化、可量化的收集與存儲；建立企業(yè)的能耗管理平臺、實現各項能源的集中化管理；重點優(yōu)化電能消耗，降低電費支出；深入分析能源消耗過程與趨勢，實現能耗管理與生產技術緊

8、密結合。2用戶需求· 建立南泰家紡需量實時管理體系、重點能耗設備、生產車間的互動式能耗管理組織與能力；· 所有能源數據采集通訊傳輸應可靠運行，不能有數據丟失并且數據應可靠保存在服務器上。數據采集與監(jiān)測系統(tǒng)數據實時刷新；· 自動裁床、絎棉能耗效率采集；· 空壓機、過模機自動化數據采集；· 企業(yè)能耗管理系統(tǒng)平臺建設，包括能源數據采集與監(jiān)控系統(tǒng)、能耗分析系統(tǒng)、主站服務器、數據備份與應急恢復系統(tǒng)和企業(yè)能源網絡系統(tǒng)。· 重要能耗設備、企業(yè)一級電能功耗、電量智能儀表安裝與數據自動化采集；· 其它能耗管理相關工作；3設計方案3.2 系統(tǒng)架

9、構設計      鑒于南泰家紡廠區(qū)的建筑規(guī)模、性質，以及后續(xù)項目的可連帶發(fā)展的性質，安科瑞電氣股份有限公司系統(tǒng)部根據用戶的幾點需求以及在相同性質工程中的經驗，對該廠區(qū)的智能配電系統(tǒng)的搭建做以下設計：分別在老廠區(qū)配電室、新廠區(qū)配電室、三分廠配電室平配置串口服務器，串口服務武器通過廠區(qū)內網將數據傳輸至系統(tǒng)主機系統(tǒng)示意圖如圖1：                   

10、;                                                  

11、0;                                            圖14 系統(tǒng)功能     上位機軟件采用Acre

12、l-5000能耗管理系統(tǒng)，通過軟件進行設備配置、數據庫變量配置、界面設計等，完成了在上位機軟件監(jiān)控及能耗數據分析處理等功能。4.1 功能特點      Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)采用全中文界面，操作簡單方便；運行穩(wěn)定可靠的特點。點擊相應快捷按鈕即可進入相應的系統(tǒng)功能模塊；系統(tǒng)具有一次系統(tǒng)圖顯示，模擬圖顯示和網絡結構圖顯示；系統(tǒng)具有人機界面友好，顯示數據直觀，方便用戶查閱。4.2系統(tǒng)功能用電支路趨勢分析     統(tǒng)計各區(qū)域、各設備電能消耗，準確定位用電消耗大戶，制定節(jié)能績效考核制度

13、，推動節(jié)能降耗的真正有效執(zhí)行。為用能重點設備建立運行記錄檔案，長期跟蹤記錄設備運行過程中的能效分析評估結果，結合設備維護保養(yǎng)記錄，為設備的運行維護提供依據。                     4.2.1主界面     結合工廠的生產特性，主界面顯示的數據為本項目的用電量（軟件正式運行之日起至當前），用電折合標準煤，當日的用電趨勢，用

14、水趨勢。通過主界面可以詳細的了解整個廠區(qū)的總體的能耗數據以及當天的用電趨勢。界面如圖2所示：                                           &

15、#160;                                                   

16、;                    圖2主界面4.2.3支路用能趨勢曲線     支路用能趨勢曲線主要是針對重要支路中的電參量實現曲線的顯示，通過曲線的形式具化其支路中電參量的變化趨勢，形象直接的反應支路負載在階段時間的運行狀態(tài)，為后期管理這維護提供直接的歷史數據。系統(tǒng)界面如圖4所示：      

17、60;                                                 

18、60;                                                  &#

19、160;         圖44.2.4 用能報表      用能報表將南泰家紡廠區(qū)的重要回路進行階段時間的統(tǒng)計，并還可以通過報表的形式輸出，通過日、月、年報表的導出，與其生產的產量等掛鉤，通過班組考核等形式提高能源使用率。日、月、年報表可以在界面中隨意組合，界面如圖5、圖6、圖7所示：              &#

20、160;                                                 &#

21、160;                                                 圖5 

22、0;                                                  

23、60;                                                  &#

24、160;       圖6                           4.2.2 用電主界面      用電主界面通過具體的數值以及柱狀圖顯示，形象直觀的反應了南泰家紡工廠的用能在日、月、年時間段內的同比情況。

25、管理者可以通過此界面直接了解廠區(qū)內總體的能耗消耗數據嗎，為其優(yōu)化管理以及生產工藝提供一個直觀的趨勢統(tǒng)計。系統(tǒng)界面如圖3所示：                                        

26、60;                                                 

27、60;                        圖3 用電主界面分項用電數據統(tǒng)計    將電耗進行逐時、逐日、逐月、逐年統(tǒng)計。統(tǒng)計數據采用餅圖、柱狀圖、線圖、區(qū)域圖等各種圖形展示方式，直觀反映各項統(tǒng)計數據的數值、趨勢和分布情況。          

28、60;             能耗數據同環(huán)比分析     將各種類型和各主要耗能設備的能耗與去年同期值和上月值進行同比環(huán)比分析，檢驗節(jié)能效果，根據分析結果執(zhí)行節(jié)能績效考核，以及節(jié)能目標的修正。能耗數據分時統(tǒng)計     將能源類型、負載類型、區(qū)域能耗按照時間區(qū)分，按時、天、月、年、工作日、非工作日等對用能數據進行全方位對比分析，精確掌握能源具體消耗情況。可將每天用能按時段設置峰、平、谷，統(tǒng)計各時段能耗，降低閑時能耗。