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EMS是什么?
发布时间: 2024-09-25 浏览次数:

EMS是什么呢?

常见的有邮政特快专递服务(Express Mail Service)、电子制造服务(Electronic Manufacturing Services)、能源管理系统(Energy Management System)。

我们今天要讲的是EMS(Energy  Management  System)能源管理系统是一种利用现代信息技术对能源的生产、分配、转换和消耗等环节进行监测、分析、控制和优化,以实现能源高效利用、降低能源成本、提高能源供应可靠性和减少环境影响等目标的综合管理系统。

系统由硬件部分软件部分两块组成的。

其中硬件部分:

1/数据采集设备

智能电表和传感器:用于采集各种能源数据,如电力的电压、电流、功率因数,水的流量、温度,天然气的压力、流量等。智能电表能够精确测量电能消耗情况,传感器则分布在能源系统的各个关键节点,如管道、设备连接处等。

数据采集终端:收集智能电表和传感器传来的数据,并对数据进行初步的处理和整合。它起到一个数据汇聚的作用,将分散的数据集中起来,以便传输到上位机或服务器进行进一步分析。

2/通信网络设备

有线网络设备:包括以太网交换机、路由器等,用于构建稳定的有线通信网络,确保数据在采集设备和服务器之间可靠传输。在一些大型工业场所或建筑群中,有线网络能够提供高速、稳定的数据传输通道。

无线网络设备:如 Wi - Fi 接入点、ZigBee、LoRa 等无线通信模块。无线网络适用于一些难以布线的场所,或者用于移动设备与固定网络之间的通信,如在一些分散的能源设备监控场景中,通过无线网络实现数据采集与主网络的连接。

3/服务器与存储设备

服务器:是 EMS 系统的核心运算和管理设备。它运行能源管理软件,对采集到的数据进行深度分析、处理,并根据设定的策略对能源系统进行控制。服务器的性能直接影响系统的响应速度和处理能力。

存储设备:用于存储大量的能源数据,包括历史数据和实时数据。存储设备的容量需要满足系统长时间运行的数据存储需求,以便进行数据分析、趋势预测等操作。

 

那软件部分呢?

1/操作系统

通常采用稳定、安全的操作系统,如 Linux 或 Windows Server。操作系统为能源管理软件提供运行环境,需要具备高可靠性、低维护成本等特点,以确保 EMS 系统的长期稳定运行。

2/能源管理软件

数据采集与监控模块:负责与数据采集设备进行通信,实时获取能源数据,并以直观的界面(如仪表盘、图表等)展示能源系统的运行状态,包括各设备的能耗、能源供应情况等。

数据分析与处理模块:对采集到的数据进行多种分析,如能源消耗的统计分析(按日、月、年统计能耗量)、能源成本分析(计算不同能源的成本占比)、能效分析(评估设备或系统的能源利用效率)等。通过数据分析,可以发现能源浪费的环节和潜在的节能机会。

控制与优化模块:根据数据分析的结果,制定并执行能源控制策略。例如,在电力需求高峰期,自动调整设备的运行模式以降低能耗;优化能源分配方案,确保能源在不同设备和部门之间的合理分配;还可以根据能源价格波动,调整能源采购和使用计划。

报警与事件管理模块:设置能源消耗的阈值,当实际能耗超过阈值或者能源系统出现异常情况(如设备故障、能源供应中断等)时,及时发出报警信息。报警方式可以是声光报警、短信通知、电子邮件通知等,同时对报警事件进行记录和分析,以便后续查询和总结经验。

 

EMS的核心功能有哪些?

1/数据采集

EMS 能够精确采集各类能源数据,包括电力(如电压、电流、功率因数等)、燃气(流量、压力等)、水(用水量、水温等)等。这些数据通过安装在能源供应线路、设备端的传感器和智能电表等设备进行收集。

采集的数据具有高频率和高精度的特点,以便为后续的分析和管理提供准确依据。例如,在工业生产场景中,对于大型设备的电力消耗数据,可能每几秒就采集一次,从而精准掌握设备的能耗情况。

2/运行监视与控制:

对能源系统的整体运行状态进行实时监视。通过可视化界面,以图表(如折线图展示能耗随时间的变化趋势)、仪表盘(直观显示当前能源消耗的关键指标)等形式,向管理人员展示能源系统的运行参数,如各区域的能源消耗、设备的运行 / 停机状态等。

具备控制功能,可以远程或自动控制能源设备。例如,根据预设的能源使用计划,在用电高峰时段自动降低非关键设备的功率,或者在办公区域下班后关闭照明和空调等设备,以实现能源的合理使用。

3/报警处理:

当能源系统出现异常情况时,如能源消耗突然超出正常范围、设备故障导致能源参数异常等,EMS 会及时发出报警信息。报警方式可以是声光报警、短信通知或电子邮件通知相关人员。

同时,系统会对报警事件进行记录和分析,帮助管理人员快速定位问题根源,例如,通过分析报警时的能源数据和设备状态,判断是设备老化、操作不当还是外部因素(如电力供应波动)导致的异常。

4/能源分析与优化:

对采集到的能源数据进行深度分析,包括能源消耗的结构分析(如不同部门、不同设备的能耗占比)、能源效率分析(设备的能效评估、系统整体的能源利用效率计算)等。

根据分析结果,提供优化策略,如调整设备运行参数以提高能效、优化能源分配方案(在多能源供应场景下,合理分配电力、热能等能源的使用),从而实现能源的节约和成本的降低。


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