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能耗管理系統范文1
關鍵詞：油田輸配電系統；電力節能；降耗管理
新時期的不斷發展，在當前這個社會經濟穩定發展的背景下，我國油田的輸配電系統管理水平已經得到了前所未有的進步和發展。因此為了能夠順應當前時代的快速發展，滿足當前日漸嚴格的管理系統體系以及油田輸配電系統的管理工作逐漸轉向電力節能。電力系統一般都是指供電用戶、輸配電網絡、變電站、發電站等共同建立的系統，輸電系統也是以屬性電源為主，將電源輸送至下級或者同級的變電站其電壓等級普遍都超過35kV，配電系統一般以輸送電源到配電負載的目標電壓不得超過10kV。而輸配電系統主要負責配送以及輸送電能，電能傳輸的過程中因為傳輸途徑的不同，電壓等級和電力線路也隨之發生變化，產生不同的耗電量。因此，油田輸配電系統中電力節能降耗應該被作為當前工作中的研究重點。
1.油田輸配電系統電力存在的問題
在油田企業的發展過程中，為了能夠更好地對油田進行開采和勘探，而油田電力系統也應該順應時代的發展，不斷進行改革和創新，并在石油開采的過程中不斷創新完善，建立一個完整的集發電、輸送、分配、使用等為一體的電網。成為油田開采的重要部分，油田輸配電系統逐漸的完善，其本身還是存在一定的問題。而我國國內的油田電力系統也是根據油田分布的情況進行建設的，這就出現配電線路過長，負荷超出節點的問題[1]。而電網中間部分也會因為輸電線路本身的供電半徑過大，而導致電線耗損嚴重，使得電線電壓降低，無法在安全的狀態下和規定的電壓下開展工作，就導致事故的發生，產生大量的能源耗損。而一些油田機之間的距離過大，對應的就會造成變壓器數量不夠，因此一臺變壓器拖動多臺電油機就會產生很大的能源消耗。而在油田開采的過程中一般都是運用電環節部分，采油機與注水井都是油田企業中耗損能源較多的環節，這兩種設備相對于其他設備耗損能源都比較高，運行效率非常低。
2.油田配電系統的管理現狀
(1)缺乏完善的機制通過我國現階段的油田輸配電系統管理水平來看，依舊處于粗放的階段，一部分石油企業對于電力節能的耗損程度重視度不夠高，管理部門存在著管理不足或者管理責任劃分不明確的現象，尤其是管理責任劃分不明確，這會直接影響到企業整體的輸配電系統的工作效率，而少部分的油田企業也缺乏完善的電力管理機制，導致無法全面開展相關的電力工作，也沒有充分發揮出電力管理的作用，導致無法落實電力的整體管理流程，這樣不僅存在一定的安全隱患，還會造成工作人員的生命安全問題，從而導致出現不可預估的損失。(2)管理方法的落后油田企業為了能夠順應時代的快速發展，滿足當前社會日益增長的油田需求，因此油田企業需要加快油田輸配電系統電力管理的轉變，以國家所提倡的節能環保作為切入點，增強油田輸配電系統管理的整體管理水平。隨著現階段我國油田輸配電系統的管理水平來看，還是會受到思想認知的影響導致電力管理技術的引進以及電力管理設備的更替速度較為緩慢，電力管理的手段不斷落后，管理方法的單一，導致電力管理的效率逐漸低下，造成石油企業的實際管理存在著一定的盲目性，資金也無法發揮到預期的設想，反而造成成本投入的增加，因此無論是供電配電還是輸變電的環境，都是目前我國油田輸配電系統的電力管理中所存在的問題，石油企業也要不斷地進行問題的解決，使石油企業能夠承擔起社會環保的責任。(3)機采系統和注水系統的消耗過高在油田的輸配電系統中機采系統和注水系統耗損高的問題則是普遍存在的，并且還是油田能耗的主要消耗之一。機采系統耗能過高主要是因為設備較為老舊、功率過大等原因，造成中控油機設備耗能過大。而注水系統耗能過高的原因則是因為柱塞泵額定揚程與所運用的油井并不匹配，導致配泵極數不斷增大，最終加大了油田輸配電系統的電力耗損過多[2]。(4)電路電壓的功率問題隨著油田開采的面積不斷增大，油田輸配電系統的覆蓋面也逐漸增大，直接導致系統電路的線路過長，輸電線路的負荷節點增多，其供電半徑也逐漸超過了額定的范圍，線損量也在不斷地增加，電壓的壓降波動也不穩定，功率因數也在不斷降低，不可避免地導致線路電壓的不斷增大，一旦線路電壓超過了標準電壓，就會導致運行能耗不斷增加[3-4]。
3.油田輸配電系統電力節能降耗的對策探究
隨著油價的不斷降低，導致油價長期處于低迷的狀態，這對于油田企業的生存和發展帶來巨大影響。而輸配電系統也在節能降耗方面存在著一定的問題與障礙，因此相關工作人員可以通過多角度、多層次進行有效節能的降低措施，為油田帶來經濟收益和社會收益，并通過科學合理的管理理念以及措施來實現電力節能效益最大化，同時也是油田企業不斷戰勝低價油的挑戰，實現可持續發展的目標。（1）對油田電力能源的管理。能源管理就是利用能源通過整個過程進行能源輸送、使用、監督等一系列工作。從而最大限度地發揮出能源效益。因此在這個過程中，油田還能夠根據其他同行的能源消耗進行科學合理的構建，對油田進行合理電力系統能源管理機構，利用科學合理的方法制定安排各個環節、各個時段的能源消耗等，從而進一步促進油田的不斷發展，通過當前的發展局勢和狀況全面考慮發展的前景，以此實現更加合理、有效的電力能源使用。因此深化油田能源是長期而艱巨的任務，并不是一步到位，而是需要根據油田企業整體發展水平以能源現狀出發，不斷地更新管理理念，提升管理標準，保證管理能夠更加全面化的實施和貫徹，從而使電力能源管理能夠更加合理化、保證油田企業的管理水平進入一個全新、全面的階段。（2）推行精細化管理。為了能夠全面地貫徹和落實節能耗損精細化的管理工作，就需要油田企業根據時代的變遷進行自我調整發展思路轉變管理思想觀念，從油田企業本身經營的情況和油田開采的情況出發，采用精細化管理模式。首先，油田企業要積極地引入學習符合當下市場的發展管理理念，進一步完善和制定相關的管理制度，油田根據自身的電力使用情況進行節能降耗計劃的合理有效的制定。其次，專業人員也要不斷地對能源消耗以及改造效果進行數據監測并記錄監督。最后，定期深入挖掘節能降耗的企業活動，使企業全部員工都能夠積極參與其中，并且能夠有意識地將節能降耗的計劃和方案進行全面落實，注重精細化標準，進一步提升電力能源的利用率，為油田企業帶來真正的經濟收益。（3）強化內部資源管理。油田企業要跟隨時代的發展不斷的學習和掌握先進的管理模式以及管理方法，從油田企業內部發展的需求出發，開展合理有效的資源管理。總體來說，油田企業可以根據生產運營部門建立內部資源管理，以生產主管部門為中心主管，保證對其他部門進行組織協調工作，以此確保工作能夠順利開展。此外還可以利用多種優化手段進行油田輸配電網能力的合理利用并得到全面的提升。因此在這一過程中，要不斷建立完善的責任機制，明確劃分責任，每一位員工都要根據崗位的職責進行責任認知，而油田輸配電的過程中如果出現耗能過大的現象，就要根據相關規定逐步追究，明確到每一個人的責任[5-6]。（4）實現電網管理智能化。隨著時代的不斷發展，用戶也更加注重對電能的安全以及可靠性。因此油田作為能源供給的重要源頭，需要不斷的利用新型技術來進行能源管理，實現電網智能化管理的技術，使節能降耗達到最好的狀態[7-8]。總體來說，油田對于以往的電網方式和供電系統能夠進行合理的優化和完善，可以確保在運行的過程中能夠真正的實現節能降耗并增強電力反應的敏捷性和有效性，提升節能降耗的整體效果，進而維護電能的整體穩定性。
4.結語
綜上所述，我國社會經濟的快速發展以及城市規模的不斷擴增，而油田企業的成立數量也在不斷增多，而隨著油田輸配電系統的管理水平的逐漸成熟，也在逐漸滿足當下社會對油田輸配電力系統的需求，同時也隨著時代的變化不斷完善新油田企業的管理要求和管理標準。并針對油田輸配電系統在使用過程中所存在的問題，及時提出解決方案以及解決的對策，對節能降耗工作落實到油田企業經營的各個環節，這也需要油田企業在實施的過程中，根據不同的問題采用不同的解決方案，做好相關問題的分析，以此為油田企業帶來真正的經濟與社會的雙重效益。
【參考文獻】
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能耗管理系統范文2
目前電源轉換效率已高達90％以上，通過進一步提升轉換效率已不是問題的關鍵。因此，引進一種全新的技術在系統層面進行能耗管理成為一種必須。
AVS及其原理
自適應電壓調節(AVS)技術采用閉環的方式盡可能降低供電電壓，同時確保任務能按時完成。與傳統的預定義電壓頻率組合，即動態電壓調節DVS相比，AVS是一種更高效的電壓調節方式。DVS技術采用開環的方式調節電壓、預設頻率或按照電壓/頻率對照表進行調節。要保證所有元器件可在任何溫度下都能正常地運行，電壓必須足夠。雖然這種開環方式可以合理降低部分功耗，但并不能完全達到節能要求。而AVS在確定最理想供電電壓時可以將工藝、溫度及供電情況所產生的影響全部計算在內，從而確保功耗可以減至最少。
自適應電壓調節(AVS)是一種系統級節電方案――通過獨立自動控制單片機(SoC)中每一個處理引擎的供電電壓來降低數字單片機系統的功耗。這項技術嵌入了基于綜合先進的微控制器總線體系結構(AMBA)的內核，即高級功率控制器(APC)(參看圖2)。高級功率控制器(APC)可以指定單片機系統執行DVS功能或全面執行AVS功能。此外，高級功率控制器(APC)通過阻斷電源傳輸系統內部的互動，確保供電電壓和數字邏輯功耗根據單片機時鐘頻率降至最低并產生最優化功率轉換效率。高級功率控制器(APC)利用3個接口與系統的其他電路連接一起，即AMBA標準主接口、時鐘管理單元(CMU)接口以及采用開放式標準的PowerWise接口(PWI)。主接口負責控制及配置高級功率控制器2(APC2)，而時鐘管理單元接口負責協調電壓及頻率。PWI接口是個簡單的高速(高達15MHz)的雙引腳串行接口，特別適合于多種可編程應用中的AVS及DVS需求。最新版PWI 2.0標準可以用同一總線支持多個單片機及設備。PWI接口可將有關電源管理的數據傳送到外置的能源管理單元(EMU)或控制其他設備。
PWI能量管理單元
PWI能量管理單元(EMU)是美國國家半導體面向移動計算平臺的高集成數字可編程電源產品。通過高速串行PWI鏈路，能量管理單元(EMU)可以對多種穩壓器進行控制與編程。將AVS與美國國家半導體的高級能量控制器(APC)相結合，可以在系統溫控范圍內實現全程最優化節能效果。如圖2所示，在固定電壓下，DVS和AVS系統中所達到的共同節能效果。
能耗管理系統范文3
關鍵詞：勘探開發 云計算 能耗管理 監控 決策
中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）02-0181-01
1 能耗管理系統在云中心發揮顯著作用
云中心在能耗管理方面，經過多方調研以及結合裝備應用現狀，引進了Joulex能耗管理系統，采用軟件協議技術，實現了云中心能耗通過網絡實時可視化監控和管理，改變了傳統中心機房的能耗管理模式，大幅提升了機房安全和管理能力，為云中心的安全可持續發展提供了重要保障。
2 云中心面臨的能源管理問題
隨著云中心設備規模的擴大，機房能源管理面臨新的挑戰，在管理上有以下幾點需求：（1）提高機房可靠性和可用性；（2）機房的可持續發展；（3）響應節能減排號召；（4）實現機房高效管理。[1]
隨著云中心裝備規模的不斷擴大，目前在能源的使用、管理面臨以下幾個問題：（1）無法掌握整個中心的能源消耗情況（細化到每個設備）。（2）無法掌握設備能源消耗和利用率的關系。（3）無法發現用電的規律，從而進行能耗優化、安全管理策略的制定。（4）能源的使用成本--電費越來越高。（5）生產緊迫，機房改造難度大。
3 建立管理系統，發揮監控、管理和決策的作用
3.1 建立能源管理系統
通過能源管理系統部署和技術應用，實現了云中心能源消耗前所未有的透明控制力；在不改變現有網絡與安全結構的基礎上，能源管理系統無需部署客戶端程序通過WMI、WinRM、SNMP、SSH、IMPI、JunOS Space、ILO等協議即可進行能耗自動監控，分析以及控制。
該系統的創新點在于無客戶端模式使用；多樣化的IT設備管控方式；強大的數據記錄、統計、分析功能并生成報告；多樣化的節能策略制定，從而實現云中心IT設備從能源監控、分析、策略制定和應用報告的一體化應用。[2]
3.2 能耗使用情況的實時監控
通過能源管理系統實現對所監控設備的實時監控，監控能耗的實時的數值變化包括：各個集群、柜子、籠子細化的能耗顯示；消耗的能源和消耗的二氧化碳排放量的顯示；節約的能耗、二氧化碳排放量的顯示；已經開啟的設備的類型、型號、操作系統型號等；掌握任意時間內設備的能耗、效率使用情況。
3.3 實現對設備的能耗使用情況的管理功能
云中心通過能源管理系統的一段時間設備使用情況的總結分析，對設備進行相應的策略制定。比如說在CPU利用率低于50%的時候讓設備進行節能的動作，在和云平臺統一整合后可以根據作業量的情況進行一些設備的關機操作，在有并行計算任務的時候再通過策略進行開機；同時，可以根據使用報告的分析總結，綜合云平臺的使用讓發出的作業更準確的到那些使用率較低的設備，提高工作效率。
3.4 通過對設備的能耗使用情況的總結分析提供決策依據
通過長期對云中心能源使用情況的監控，為下一步的發展提供詳實、科學的決策依據。（1）在購置新設備時，可以根據中心已有裝備能耗的負荷情況，進行科學部署，打造安全的能耗應用環境。（2）通過分析設備的使用情況，以及相應承擔任務的工作量，可以制定優化策略，在不影響生產效率的前提下進行一些設備動態應用；（3）對不同型號的設備進行真實能耗使用的對比，通過能耗消耗情況可以對后期購置設備提供決策依據；（4）通過對每個柜子、每組集群所使用能耗情況的監控和跟蹤，為電源的優化部署和調整提供科學依據，從而提高機房整體的安全性和可靠性[3]。
4 結語
通過將近半年的應用實踐，能源管理系統在實際生產中發揮越來越重要的作用，通過實際應用，我們總結歸納了該平臺以下的幾大特點：（1）無須改造，可快速實現能耗管理。（2）強大的能源監控，日志功能，可以記錄、查看、跟蹤用戶所關心的能耗消耗數據、設備使用效率、能耗節約數據等信息。（3）強大的分析功能可以實現對用戶用電量的精細化分析，可以分析到每個機籠、每個機柜、每組集群的用電和使用效率；對今后的機房配電、設備能耗對比、設備的高效利用提供有力的數據支持。（4）將所添加設備按照功能、物理位置、類型等信息進行資產劃分，一目了然的查看設備的使用情況。（5）可以實現多樣化管理，包括計算機、交換機、存儲、PDU、空調等產品。（6）可以達到最高34%，平均25%左右的節能效果。
參考文獻
[1]楊根發.數據中心機房節能分析[J].文智能建筑與城市信息，2010（7）.
能耗管理系統范文4
關鍵詞：能源管理；能源管理系統；數據采集；計算機技術
1 能源管理系統背景
能源緊缺與環境惡化已經成為全球面臨的最大問題。在我國，持續高速的經濟增長成為過去幾年中全球經濟的最大亮點，但同時也引發了能源供應危機及環境保護的巨大壓力。從與生活息息相關的水、電、氣、油、煤等資源，到居室照明和采暖，以及工商業所需的電力，能源在生活的各個方面以各種形式被消耗著。很多能源被有效地利用，但是每天也有大量的能源被浪費，因此必須解決能源浪費和使用效率低下的問題。節能增效已經成為社會經濟發展的必然要求，越來越多的企業、機構和個人都投身到節能降耗的工作當中。
能源管理系統就是在這種背景下出現的。能源管理系統就是依靠當今先進的現場總線技術、網絡通信技術、計算機技術，經過通訊網絡的設計、網絡布線、數據采集計算機和數據服務器及系統軟件設計，采用多功能數字電能表和水、汽、氣、煤等計量設備測量各用電回路電量和水等用量，實現個能源運行參數的實時采集，建立全公司實時的能源監測統計和管理系統，以幫助工業生產企業在擴大生產的同時，合理計劃和利用能源，降低單位產品能源消耗，提高經濟效益。
2 能源管理系統的結構
能源管理系統結構主要分為一下三個層次：設備層，數據采集層，系統管理層。
2.1 設備層(采集終端)
設備層也叫采集終端，包括所有的水、電、氣等計量設備，為能源數據的采集打好基礎，它一般由帶數據通訊接口的數字化儀表構成，通訊方式包括Modbus、hart等協議。采集終端可以實現對計量點的定時數據采集、即時數據采集和實時數據顯示等功能。
2.2 數據采集層
數據采集層由數據采集網關、數據采集服務器、交換機、防火墻組成，主要是對采集數據進行匯總，同時將匯總完畢的數據發往管理層。
2.3 系統管理層
系統管理層主要包括數據庫服務器、數據處理服務器、數據服務軟件等，它主要負責對數據進行處理分析，同時以WEB的方式數據信息，或者將數據上傳至上級部門。
3 能源管理系統的應用
3.1 系統結構
以貴州省黔南復烤廠能源管理系統為例，圖2為黔南復烤廠能源管理系統整體配置圖。
黔南復烤廠能源管理系統設備層有計量電表，蒸汽表，水表，壓空表，這些儀表均帶有RS-485接口，這些儀表通過485通訊線纜，與能源管理系統采集層相連。
采集層主要由1塊能源網關組成，它負責采集、集中設備層的數據，匯總以后發往系統管理層。系統管理層主要有數據庫服務器和數據處理服務器組成，它負責處理由能源網關發送過來的數據，進行分析匯總，同時可以將匯總完的數據上傳至上級部門。
黔南復烤廠能源管理系統建成運行了一段時間，系統功能穩定。主要實現了以下功能：
（1）數據采集。
我們通過能源管理系統軟件可以方便地采集能源數據。譬如單位時間內的能耗統計、瞬時流量等等。數據采集為企業及時了解成本、產量、能耗打好基礎；降低了能源管理的工作量，由以前的人工抄表變成自動數據采集，同時也大大提高能源數據收集上報效率和數據的準確性。
（2）數據處理。
數據處理功能可以實現對能源數據的解析，對原始數據的校驗，對數據有效性、最大最小非法、增量異常、表碼倒走等的判斷。它可以對數據進行后臺統計，譬如對能耗量的計算、指標換算、費用計算等。
（3）統計、分析、查詢、報表。
此功能可以對能耗表碼進行查詢統計，進行能耗用量統計與分析，能耗對比分析、同時形成數據報表。
（4）信息功能。
擁有相關權限的用戶可在此對能耗數據、公示信息進行WEB。
能耗管理系統范文5
關鍵詞：IDC機房；一體化管理；視頻監控；安防；智能門禁；節能減排；供電；代維
中圖分類號：TP308 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）29-0069-04
1 一體化集中綜合監控平臺
隨著大企業、行業大客戶的IT需求水平不斷提升，越來越多的企業級IDC機房出現在CIO的規劃中，越來越大、越來越復雜的IDC機房也開始出現了，其需要進行良好的管控，傳統的動環監控系統的方案也受到挑戰，本文探討采用一體化的集中綜合監控平臺，實現對IDC機房的一體化管控。
在該一體化綜合監控系統模型中，基于統一的監控平臺，采用模塊化的系統設計，涵蓋了運維管理工作中的各個方面，從而形成機房的綜合運維管理體系。該一體化綜合監控系統由傳統動環監控、視頻一體化監控、安防一體化監控、節能減排及能耗管理、供電保障管理、代維管理以及其他增值應用等部分構成，其結構如圖1所示。
2 傳統動環監控方案
2.1 系統結構
傳統動環監控的總體系統結構，如圖2所示。
2.2 視頻一體化方案
如何進一步實現機房的可視化監控，更加直觀地掌握現場設備的運行狀況、提高安防保障力度，是在維護工作中面臨的新問題，也是實現運維綜合管理、維護質量邁上新臺階的新課題。
提供動環視頻一體化監控的解決方案，在實現機房動力環境集中監控的基礎上，融合了機房現場的視頻，并將動環監控與視頻監控融為一體，不僅在動環監控量的采集和視頻信號的采集上做到功能互通的一體化結構，以及在傳輸上動環和視頻采用一體化組網，在監控中心也采用一體化的網管平臺進行動環和視頻的綜合管理，是實現機房一體化監控的科學合理的解決方案。
動環視頻一體化監控端局從功能模塊上可分為動環采集、視頻采集、傳感器/變送器、攝像機、以及統一傳輸幾個部分，這幾個功能模塊互相連接。動環視頻一體化監控端局的各功能模塊，如圖3所示。
首先，動環采集設備通過各種端口進行動力設備、空調、環境量的采集，可通過智能協議解析口連接智能設備，采集智能設備的監控量，也可將傳感器/變送器接入到采集通道，實現非智能設備監控量的采集。
其次，視頻采集設備通過視頻輸入口與攝像機連接，可采集攝像機的視頻信號，并完成視頻編碼；同時視頻采集設備具有RS485口，可對攝像機的云臺和鏡頭進行控制；視頻采集設備具有內置存儲器，可將編碼后的視頻數據進行本地存儲。
在動環視頻一體化的監控端局中，最重要的功能是告警聯動，即能夠由動環監控的告警來驅動視頻設備進行各種操作。首先，動環采集設備和視頻采集設備并不是各自獨立工作，兩種設備之間可通過相關接口進行連接，可進行數據通訊。在設備運行中，當動環采集設備檢測到有告警發生時，可將告警信息傳送給視頻采集設備；視頻采集設備可預先設置各種告警處理的預案，包括錄像策略設置、攝像機控制設置、字幕疊加設置等，一旦收到動環采集設備發來的告警信息，可根據告警內容進行預定的操作，例如啟動告警錄像、控制攝像機到達預置位、將告警信息的字幕疊加在視頻中等。
另外，該告警聯動功能可由監控端局獨立完成，不依賴于監控中心，即使在傳輸中斷的情況下，該告警聯動仍然可以繼續進行。
此外，在一體化監控系統中，提供一個統一的傳輸設備，能夠將動環采集設備和視頻采集設備接入進來，經過統一的資源進行傳輸，這樣動環數據和視頻數據可共享同一個傳輸發送到監控中心。
在實際應用中的動環視頻一體化監控方案中，實際的設備會具有更高的集成度，會將圖3中的多個功能合并，使得該方案更加簡捷。
在傳統的動環監控的基礎上，增加視頻監控，實現動環視頻的一體化監控。查看原有動環監控模塊的主通訊口是否滿足功能擴展的要求，如果不滿足進行相應的改造。通過增加相關的視頻采集設備、攝像機以及傳輸設備，可完成視頻處理。增加的視頻設備可采用多種視頻接入方案，分別如圖4、圖5、圖6所示。
2.3 安防一體化監控
機房的安防監控包括智能門禁系統、防盜系統和出入管理系統等增值應用，這些應用依托于傳統動環監控的設備和網絡傳輸資源，采用專用的安防業務臺作為監控中心的客戶端，形成一體化的安防專用的監控增值功能。
2.3.1 智能門禁系統
智能門禁系統采用門禁管理和讀卡設備，對持卡人的權限進行驗證，并對門鎖進行開關控制以及門的狀態進行監測，以及記錄各種刷卡、出入事件以及各種異常情況下的告警信息，以智能化的識別和控制機制構成的針對門的安防管理系統。
在目前的新一代監控模塊（EISU）中，已經內置有門禁控制器，可替代傳統的門禁控制器實現門禁系統的核心功能。該監控模塊提供RS485接口用于接入讀器、提供DO口用于控制電控鎖的開關、以及提供DI口用于接入門按鈕；該監控模塊存儲有已授權的門禁卡列表，當持卡人刷卡時，可通過對已授權門禁卡列表的對比進行持卡人的身份驗證，當身份有效時，該監控模塊可控制電控鎖開門，并將本次開門事件進行記錄，而當身份無效時，該模塊將產生告警，并將告警信息進行記錄。
另外，該監控模塊可基于原有的動環監控網絡，對門禁信息進行傳輸，組成一個門禁網絡。一方面，監控模塊可將各種刷卡事件和告警信息傳送到監控中心進行存儲，以供后期查詢及生成報表；另一方面，門禁控制中心可遠程修改各個門的授權門禁卡，可即時對任一門禁卡和任一門進行授權和撤銷。一體化門禁系統，如圖7所示。
注：無論是傳統門禁系統還是一體化門禁系統，對門禁卡的識別以及對電控鎖的控制都是本地獨立完成，不依賴于門禁控制中心，即使在傳輸中斷的情況下，門禁控制的各項功能都會照常進行。
2.3.2 防盜系統
在傳統的動環監控中，可安裝紅外雙鑒、門磁開關、墻壁震動等傳感器，用于探測機房的非法闖入行為。此外，空調室外機、蓄電池、變壓器、鐵塔饋線、接地排等都容易成為竊賊盜竊的目標，對于這些設備，可利用原有的動環監控系統，擴展相應的防盜探測設備進行監控，并配以警燈警鈴等現場報警裝置，構成防盜系統，作為監控系統的增值功能。
對于不同設備，將采用不同的防盜探測設備，采用不同的工程工藝，來達到防盜監測的目的。
①空調室外機防盜。
空調室外機防盜方案，如圖8所示。
在本方案中，使用一根電纜作為采用線，將該采樣線沿著空調室外機的線纜進行纏繞，采樣線的一端連接在監控模塊的傳感器供電（+12 V）端口，另一端串接三個取樣電阻接入到監控模塊的采樣端口的地線，形成一個回路，并將回路的中間點作為采樣點接入到監控模塊的AI端口。
在正常情況下，纏繞空調室外機的回路保持暢通，采樣點將會具有3.5～4.5 V的直流電壓，監控模塊將此電壓設定為正常狀態；當空調室外機被盜，連接線纜被割斷，將會導致采樣線同樣斷開，則采樣點的電壓將會出現異常，監控模塊采集到異常電壓后，可判斷為空調室外機被盜，并產生告警。
②鐵塔饋線防盜。
鐵塔防盜示意圖，如圖9所示。
對鐵塔饋線的防盜，采用光纖作為采樣線纜，將光纖沿鐵塔饋線進行纏繞，遍布在鐵塔饋線的各個防盜段。同時在室內采用一個光纖Modem，將采樣光纖的兩端接入到該光纖Modem中，形成一個閉環。另外，該光纖Modem可通過RS232口與監控模塊EISU的智能設備接口進行連接。
正常情況下，鐵塔饋線保持完好，采樣光纖也保持一個完整的閉環，因此光纖Modem能夠正常完成光纖信號到串口信號的轉換，同時監控主機也可從該智能口得到一個完整的檢測數據；一旦鐵塔饋線被盜，饋線被割斷，將同時導致采樣光纖中斷，則光纖Modem將不能完成光電信息的轉換，從而使得監控也將不能從該智能口上獲得正確數據，最終可檢測到饋線被盜的告警。
其他變壓器、接地排等設備的防盜，可參考鐵塔防盜監測方案。
2.3.3 出入管理系統
對一些機房來說，用戶需要重點管理的是維護人員的出入記錄，包括人員的身份、到站時間、離站時間等信息，同時希望在人員在現場維護操作期間，各種防盜傳感器能夠自動屏蔽，以免造成頻繁的誤告警，并且希望現場的照明自動配合人員的到站和離站。出入管理系統可實現以上的功能。
基站出入管理系統，如圖10所示。
在本方案中，采用維護卡座作為身份識別的設備，該維護卡座被安裝在機房的合適位置，維護人員攜帶專用的ID卡，通過進門插卡、出門拔卡的方式，實現維護人員身份驗證、記錄到站/離站信息、傳感器的自動撤防/布防、以及照明的自動開燈/關燈等，達到機房人員出入管理的目的。
2.4 節能減排及能耗管理
在IDC的的節能減排體系中，能效測試及節能評估是一個比較重要的環節，綜合起來可建立一套能耗管理系統，對節能減排工作做到精細化管理，實現站點能耗核對、能效分級、能耗推算、節能新技術驗證推廣等要求，特建設本能耗管理系統，可以對企業的多個機房的用電情況進行管理。
通過本能耗管理系統的建設，可改變原有的手工抄表、人工統計的模式，改進其時效性差、準確性差、以及后期數據操作性難以保障等弱點，填補了手工模式難以對各種節能措施的節能效果進行評價等缺陷。
能耗管理實現原理：能耗管理系統由能耗管理軟件、能耗采集設備、傳輸系統組成，如圖11所示。
其中：
①能耗管理軟件，作為后臺處理及呈現的平臺，可對能耗數據進行處理、存儲，并可對能耗歷史數據進行統計、分析，并生成能耗管理的一系列報表。
②能耗采集模塊，通常采用綜合電量測量儀或智能電表，進行現場電力的各種參數的采集和智能轉換，并提供RS232/485進行輸出。
③基于動環監控系統的能耗管理，對于已安裝了動環監控系統的機房基站，可將能耗采集模塊接入到現場監控單元中，將現場能耗數據作為監控量進行解析、傳輸、處理，并將能耗歷史數據存儲在監控中心的數據庫中，能耗管理軟件可通過對監控中心數據庫的讀寫來完成各種統計分析功能。
④GPRS遠程抄表和短信遠程抄表，將能耗采集模塊與一個無線模塊進行連接，通過GPRS或短信的方體化監控平臺的建立可以為企業機房帶來完整的解決方案，可以有效的對IDC機房進行管理。完式將能耗數據傳送至中心，然后進行存儲、統計分析、報表呈現等。
2.5 供電保障管理系統
對于機房來說，后備供電設備是相當重要的供電保障設備，對后備供電設備的監測、管理和維護也是運維工作中比較重要的內容。本平臺所提供的供電保障管理系統，是基于動環監控系統的架構，對蓄電池、油機等后備供電設備進行針對性的專業的監測、調度管理、測試等，以保障后備供電設備處于一個良好的狀態，并在基站停電時該設備能夠進行正常的供電。
供電保障管理系統包括蓄電池在線監測系統、油機調度系統、智能油機切換系統。
2.6 代維管理系統
隨著企業規模的逐步擴大，IDC機房的設備也越來越多，維護的工作量也越來越大，通過代維公司來做日常IDC維護已較為普遍。而如何對代維公司進行監督、管理和考核也是一個新課題。
在一體化綜合監控系統中，代維管理系統可提供一個平臺和工具，以機房巡檢的管理為主體，對代維公司的工作情況進行跟蹤、記錄，為運營商監督和考核代維公司提供量化的依據。
機房巡檢系統是一套軟件系統，作為一個功能模塊可納入到一體化監控系統的網管軟件中。該軟件將對機房巡檢的任務進行規劃、執行跟蹤、結果記錄、以及任務評價，對機房巡檢的日常工作進行了管理。
3 結 語
綜上，一體化綜合監控平臺的建立，將有效管理企業的IDC機房，同時高度集成的軟系統，可以有效為日常的管理監控工作提供支持，也為系統的不斷更新擴容提供良好的支持。
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能耗管理系統范文6
關鍵詞：能耗監測系統；節能；數據采集系統
1引言
目前，建筑能耗監測系統在我國還處于初期階段，技術還不成熟，沒有獲取建筑耗能真實統計數據的有效方法，直接后果是建筑節能工作一直帶有很大的盲目性，甚至誤導工作方向和重點。本文所指的能耗監測系統應用于大型公共建筑，是通過對建筑安裝特定的分類和分項能耗計量裝置（例如智能電表、智能水表、智能氣表等等），采用GPRS/WI-FI等無線數據傳輸等方式把實時能耗數據傳送到監測軟件平臺，在線能耗監測軟件平臺通過實時監測和動態分析采集到的數據，為節能改造提供有力的數據支撐。
早在2008年，住建部頒發了《關于印發國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統建設相關技術導則的通知》，主要針對建筑能耗監測軟件技術規范做了明確的說明。目前國內大型公共建筑采用的建筑能耗監測手段相對還比較落后，有的甚至還采用手工抄錄的方式，效率低而且容易產生誤差，無法實現實時監測，這對掌握大型公共建筑用能情況，了解用能問題，方便管理者制定相關的節能措施造成困難。
本文首先針對建筑能耗監測系統的整體軟件平臺框架：整體框架采用SaaS模式設計、網絡傳輸框架采用無線網絡傳輸方式、數據傳輸采用xm編碼加密方式傳輸在客戶端再加密的方式進行讀取，然后研發出實現以上功能的關鍵技術，最后針對廣州市荔灣區25棟大型公共建筑能耗監測的數據進行了模擬。
2國內外同類技術情況
國外樓宇智能化已經發展的相當成熟，并且智能化、信息數字化程度較高。現在發達國家的智能建筑系統大都是按照建筑物使用功能進行設置，這是沒有刻意把智能化放在建設目標上，但是智能化系統的裝備方式是先進的，系統的設置是完備的，系統的工程設計是準確的，系統的運行狀態是良好的。
我國仍缺少高技術的樓宇智能化系統集成技術、理念、態度。另外，在準確把握智能建筑的設計定位、高質量的工程實施與系統有效運行管理方面，與國外發達國家相比還有一定的差距。正是因為缺少相應的規范，樓宇智能化設計方面也存在缺乏全面性和長遠性的情況，施工質量難以保證，造成一些應用樓宇智能化系統的建筑缺少各系統整體運作機制，結果事倍功半，造成投資的浪費。樓宇能耗監測系統在實時性、可靠性、穩定性等方面都達到了很高的水準，已經形成了包括美國霍尼韋爾、美國江森自控、德國西門子等公司在內的一系列智能樓宇能耗監測系統產品。
智能建筑自1984年1月出現以來（美國康涅狄格州哈特福德市的都市大廈），在歐、美、日及世界各地得到迅速發展，其中以美國、日本興建最多。目前，美國有智能大廈數萬幢。表1是國外幾種成熟智能樓宇能耗監測系統產品的對比表。
表1智能樓宇能耗監測系統產品的對比
序號產品名稱主要功能1江森自控的合同能源管理通過對項目進行能源計量與審計，找出能源浪費的所在，然后提出能源改造的解決方案，最后和客戶簽訂合同，為客戶提供節能項目的設計和管理服務2西門子的能源監測和控制系統以ASP技術為依托，用戶的消耗數據通過西門子中央服務器，利用用戶專屬的安全站點獲得，能耗數據通過Web手動或自動上傳，這樣的監測系統保證了用戶能耗的透明度與可控制性3霍尼韋爾的能源管理系統將大型公共建筑分項能耗獲取、數據傳輸、數據庫與數據分析、模型等技術結合起來，對多棟建筑的多臺設備或用戶的能耗進行綜合管理，建立公共建筑基本信息及能耗數據庫，從而研究出有效的節能運行方案
國內智能樓宇的發展尚屬起步階段，但在國家和企業的共同推動作用下，雖然起步較晚，但發展極其迅速（表1）。樓宇智能化產品的主要代表有上海元上能耗計量管理系統以及研華BEMS樓宇能源管理系統。其中這兩者之間各有其優點，如表2所示。
國內已有樓宇能耗監測系統軟件在界面、數據實時性、監測結果分析、數據挖掘以及數據傳輸安全可靠性等方面都做的比較好，但是，數據采集基本都是基于在線數據采集分析技術來實現的，對于無線數據傳輸技術以及無線數據傳輸的加密性和安全性的研究比較少，因此，進一步限制了這些系統的環境適用性。
3能耗監測系統技術框架
3.1軟件系統整體框架
本文研究的大型公共建筑能耗監測軟件平臺，是一款基于《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統-軟件開發指導說明書》的要求進行設計，符合國家的規定的設計標準。軟件系統整體架構如圖1所示。
圖1軟件系統整體架構
如圖1所示，本文研究監測軟件平臺分為網絡技術設施層，主要功能是用于采集器前端數據傳輸。信息資源與數據層主要是存儲采集器采集到的分項能耗數據；應用層主要包括數據及消息管理系統、數據分析展示子系統、信息服務子系統和后臺管理子系統4個系統，每個管理系統下面由一個或多個子系統構成。應用層主要功能是用于數據處理、展示及數據監測功能，把應用層劃分為相對獨立的子系統模塊，可減少各子系統數據間的相互干擾，由于各個子系統模塊之間沒有數據交叉，因此，在后續軟件平臺維護將更加方便、系統的擴展和兼容性將變得穩定。最后是表現層，主要是數據的顯示。
3.2軟件系統整體框架
如圖2所示，本文中的建筑能耗監測系統，包含監控終端、數據庫、數據管理系統（MDMS）、數據采集系統（MDCS）、防火墻、通信網絡、集中器和樓宇采集終端。
圖2圖2軟件系統整體框架
樓宇采集終端發送相關數據至集中器，樓宇采集終端是指電能表、水表、冷量表、氣表中的一種或幾種，相關數據包含能耗數據、狀態信息及和時基信息等；集中器將相關數據轉換成TCP/IP協議數據包，通信網絡、防火墻發送至數據采集系統（MDCS）；數據采集系統（MDCS）對相關數據進行處理，并將已處理的相關數據發送至數據庫，數據庫對已處理的相關數據進行存儲、分析和展示；數據采集系統（MDCS）對集中器與樓宇采集終端之間的通信模式和通信協議進行管理，定時對通信狀態及通信數據進行自動查錯，并對數據丟失、工作狀態異常進行處理；數據管理系統（MDMS）從數據庫中獲取已處理的相關數據，根據系統設置的能耗監測指標體系進行統計分析和狀態評估，并將已分析和評估的結果發送至數據庫，數據庫對已分析和評估的結果進行存儲、分析和展示；監控終端從數據庫獲取已處理的相關數據和已分析和評估的結果，并進行綜合分析；監控終端根據綜合分析，經由數據庫、數據采集系統（MDCS）、防火墻、通信網絡、集中器，將控制指令發送至樓宇采集終端，改變樓宇采集終端的工作狀態。
4系統關鍵技術點
4.1多種能耗采集終端的接入
節能改造中，由于現存很多不同年代的能耗采集終端，對這些能耗采集終端的數據如何合理的采集是一個非常重大的問題，具體方法有全手工抄表和換智能表計自動抄表兩種方式。另外，對不同品牌的能耗采集終端，如何用同一個集中器進行連接，也是一個關鍵問題。因為不同的品牌，可能會很有私有協議的存在。
因此，對市面上能耗采集終端的主流品牌，要進行統計和協作，使得自己開發的集中器以及軟件系統能夠順利接入各種不同的能耗采集終端。
4.2軟件系統的開發
根據系統的整體框架分為多層結構的特點，本軟件平臺的開發引入“基于子系統平等開發方式”的系統設計模式，采用Java、JavaScrip等編程語言進行編碼，數據存儲數據庫采用阿里云數據庫，通訊技術采用穩定的RS485數據通訊標準，軟件系統結構如圖3所示。
圖3智能建筑集成系統框架
5主要創新點
本項目中的建筑能耗監測系統，其技術的先進性及創新性主要表現在：無線傳輸方式的應用可以有效降低布線的投入，節約成本。該系統可以將能耗采集終端采集的能耗數據傳輸到數據終端進行綜合分析，采集終端包括電能表、水表、冷量表、氣表，并可以將同種能耗按不同用途進行分類計量，從而實現能耗數據的分項計量和分類計量。樓宇采集終端與集中器之間的通信方式，可選擇有線方式或無線方式；有線方式為RS485、電力線通信（PLCC）、快速以太網（FE）中的一種或幾種；無線方式為Zigbee、RF（230～960MHz）中的一種或幾種；根據應用場景具體選擇不同的通信方式。
建筑能耗監測系統，對建筑能耗信息采集方式有兩種，一種是定時輪詢采集方式，集中器定時（15～60min）依次向所連接的各個樓宇采集終端發起采集信息的指令，各個樓宇采集終端依次向集中器發送各自能耗信息、工作狀態和時基信息，集中器收集各個樓宇采集終端的信息，并緩存在集中器的存儲單元中，由數據采集系統（MDCS）經由防火墻、通信網絡，不定時地獲取集中器的存儲單元中的信息。另一種是主動定點采集方式，監控終端對特定樓宇采集終端發起采集信息的指令，特定樓宇采集終端收到采集信息的指令之后，經由集中器、通信網絡、防火墻、數據采集系統（MDCS）、數據庫，將經過采集、傳輸和處理的能耗信息，發送至監控終端。從而實現能耗數據的實時監控。
（1）應用創新。該系統運用計算機技術，可以根據能耗指標體系，將能耗采集終端采集的能耗數據傳輸到數據終端進行綜合分析，實現對寫字樓建筑能耗的實時監測，是一種新型能耗監測系統，推動了能耗監測平臺的發展。
（2）技術創新。在該項目中通過有線和無線方式將樓宇監測終端，包括電能表、水表、冷量表、氣表等，與數據中心聯系起來，實現了能耗數據的分項、分類計量，無線傳輸方式的運用降低了成本，提高了效率。同時采用定時輪詢采集方式和主動定點采集方式進行能耗信息采集，實現了能耗數據的實時監控。
6平臺應用
本文研究的平臺選取了廣東省廣州市荔灣區25棟大型公共建筑的用能數據進行模擬，如圖4、圖5。
圖4廣州市荔灣區25棟建筑能耗模擬
