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智慧能源管理系统在智能工厂建设中的

应用

摘要：在国家智能制造宏观发展战略以及制造企业降本增效、精益化管理内

生动力的双重作用下，国内制造型企业越来越注重企业数字化和智能化转型升级。

工业大数据是企业数字化升级的基础，工业数据涵盖生产过程中物料消耗数据、

产品过程数据、人员信息数据、故障数据以及能源信息数据等。

关键词：智慧能源；管理系统；智能工厂建设

引言

近年来，新一代信息技术的高速发展为传统工业与制造业领域带来了新的机

遇。信息技术加持下的制造技术发展出了新的生产方式、产业形态与商业模式，

在提供了新的经济增长点的同时也引发了具有深远影响的产业变革。

1能源管理系统的现状

能源管理系统在很多城市轨道交通工程中已应用，能源管理系统最初设立的

目的主要是实现远程抄表，减少运营人工成本，并用于能源数据的采集、统计、

报表等。

1.1能源管理系统构成

能源管理系统架构包括能源管理系统中心、骨干网及现场数据采集表计。能

源管理系统中心通过全线骨干网，从各车站、场段、主变电所和控制中心等现场

表计自动获取能源数据，实现对全线能源数据的集中监管。

1.1.1能源管理系统中心

能源管理系统中心设主备数据服务器、磁盘阵列、交换机、工作站、打印机

等设备。主备数据服务器、磁盘阵列用于处理、存储全线能源管理系统的历史数

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据，能源管理工作站作为数据库服务器的客户端，在工作站上通过能源管理系统

软件，可实时显示系统所有智能电、水表等的运行状态及参数，查询服务器历史

数据，进行统计、分析，生成各类能耗报表等。

1.1.2骨干网

将综合监控系统或通信系统骨干网作为底层设备与能源管理中心的通信通道，

将底层表计数据上传至能源管理系统中心。

1.1.3现场表计

能源管理系统根据能源的种类配置相应的能源计量表计，如电表、水表等智

能表计，采集电能、水能等能源数据，表计应具有通信功能，将数据通过骨干网

上传至能源管理系统中心。

1.2能源管理系统功能

能源管理系统对末端设备的能耗与能效数据进行采集、存储、统计，并形成

报表，为地铁运营管理工作提供了有效的能耗计量工具和能源管理工具。

1.2.1数据采集及存储功能

能源管理系统通过网络自动采集终端智能表计各类数据，并将采集到的原始

数据以一定的间隔周期上传并存储至数据库。

1.2.2数据统计及报表功能

能源管理系统对采集的数据进行能源的分类、分项和分户统计，以报表、柱

状图、饼图、趋势曲线等形式显示能源数据和信息。

1.2.3实时监测功能

能源管理系统可以实时监测电表的三相电流/电压、频率、有功/无功功率、

功率因数、有功电能、电表综合变比等实时数据。

1.2.4能耗异常监控功能

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能源管理系统可查询系统监控到的电表和用电异常记录，可新增、修改、删

除设置的被监控电表记录，查询设置的电表增量限额。

2综合智慧能源管理系统总体架构设计

2.1系统总体架构设计

首先,该系统的设计可以支持多种工业接口的应用,如PLC接口、智能仪表接

口以及在线分析仪接口、PDA接口、智能传感器接口等。其次,该系统设计支持西

门子Profinet通信协议等所