重點用能單位數(shù)字能源管理系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)規(guī)范

DB33/T2318-2021

重點用能單位數(shù)字能源管理系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)規(guī)范

1范圍

本標準規(guī)定了重點用能單位數(shù)字能源管理系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)規(guī)范的技術(shù)要求、功能要求、系統(tǒng)硬件配置

要求、安全要求、運行維護管理要求等內(nèi)容。

本標準適用于重點用能單位數(shù)字能源管理系統(tǒng)建設(shè)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本標準必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本標準；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

標準。

GB/T2589綜合能耗計算通則

GB/T15587工業(yè)企業(yè)能源管理導(dǎo)則

GB17167用能單位能源計量器具配備和管理通則

GB/T19582.1基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動化網(wǎng)絡(luò)規(guī)范第1部分：Modbus應(yīng)用協(xié)議

GB/T22239信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級保護基本要求

GB/T23331能源管理體系要求

GB/T28749企業(yè)能量平衡網(wǎng)絡(luò)圖繪制方法

GB/T28751企業(yè)能量平衡表編制方法

CJ/T188戶用計量儀表數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)條件

DL/T645多功能電能表通信協(xié)議

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本標準。

3.1

數(shù)字能源管理系統(tǒng)digitalenergymanagementsystem

采用自動化、信息化、智能化等先進技術(shù)，對用能單位能源的購入存儲、加工轉(zhuǎn)換、輸送分配、終

端使用環(huán)節(jié)和能源計量器具實施集中動態(tài)監(jiān)控和數(shù)字化管理的系統(tǒng)。

3.2

重點用能單位keyenergy-consumingunits

年綜合能源消費量一萬噸標準煤及以上，或國務(wù)院有關(guān)部門或省、自治區(qū)、直轄市人民政府管理節(jié)

能工作的部門指定的年綜合能源消費量五千噸及以上不滿一萬噸標準煤的用能單位。

4技術(shù)要求

4.1系統(tǒng)架構(gòu)

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數(shù)字能源管理系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)應(yīng)用四個層次結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)架構(gòu)見圖1。

系統(tǒng)宜采用插件式微服務(wù)的可擴展架構(gòu)，滿足系統(tǒng)快速靈活擴展及二次開發(fā)要求。

上級平臺客戶端移動終端

數(shù)據(jù)應(yīng)用

數(shù)據(jù)管理

數(shù)據(jù)傳輸

數(shù)據(jù)采集

計量器具人工采集第三方系統(tǒng)

圖1系統(tǒng)架構(gòu)圖

4.2系統(tǒng)設(shè)計要求

4.2.1系統(tǒng)軟件設(shè)計

系統(tǒng)軟件架構(gòu)宜采用標準的四層結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)存儲層、數(shù)據(jù)訪問層、業(yè)務(wù)邏輯層、界面表現(xiàn)層。

4.2.2存儲設(shè)計

宜根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模配置NOSQL數(shù)據(jù)庫和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，與硬件平臺和操作系統(tǒng)平臺應(yīng)良好匹配，應(yīng)支

持跨操作系統(tǒng)部署。

4.2.3接口設(shè)計

平臺應(yīng)預(yù)留數(shù)據(jù)接入和上傳接口，宜預(yù)留OPC等易于數(shù)據(jù)對接接口，應(yīng)支持按照規(guī)范要求接入企

業(yè)的端設(shè)備系統(tǒng)，并把數(shù)據(jù)上傳至省重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)。

4.3數(shù)據(jù)采集要求

4.3.1采集對象

采集對象應(yīng)包括能源及耗能工質(zhì)的消耗數(shù)據(jù)、生產(chǎn)及輔助生產(chǎn)控制系統(tǒng)的系統(tǒng)參數(shù)和產(chǎn)品產(chǎn)量相關(guān)

數(shù)據(jù)。

4.3.2采集分類、分項、分級要求

能源及耗能工質(zhì)數(shù)據(jù)采集應(yīng)滿足分類、分項、分級統(tǒng)計要求：

a)分類是按能源及耗能工質(zhì)種類劃分的統(tǒng)計方式，應(yīng)包含用能單位自產(chǎn)自用的能源（含新能源）、

可回收利用的余能余熱資源及水資源；

b)分項是根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)工藝流程劃分為主要生產(chǎn)系統(tǒng)用能、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)用能、附屬生產(chǎn)系統(tǒng)

用能、外供能源及耗能工質(zhì)的統(tǒng)計方式。其中生產(chǎn)用能應(yīng)按部門、車間、工藝、工序單元進

行劃分；

c)分級是根據(jù)用能的級別劃分，包含用能單位、次級用能單位、主要用能設(shè)備。

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4.3.3采集途徑

4.3.3.1重點用能單位的能源相關(guān)數(shù)據(jù)采集，應(yīng)遵循準確、完整、真實的原則。

4.3.3.2采集途徑優(yōu)先級別由高到低分別為：管理信息系統(tǒng)（如：ERP/MIS等）、生產(chǎn)監(jiān)控管理系統(tǒng)（如：

SIS/MES等）、生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)（如：PLC/DCS/FCS等）、現(xiàn)場儀表、手工填報等。

4.3.3.2根據(jù)用能單位情況選擇數(shù)據(jù)采集方式，可采用如下方式實現(xiàn)能源相關(guān)數(shù)據(jù)的采集：

a)用能單位已構(gòu)建SIS、MES、ERP、MIS等信息管理系統(tǒng)的，宜通過相應(yīng)接口獲取能源相關(guān)數(shù)據(jù)；

b)用能單位已構(gòu)建DCS、PLC等工業(yè)控制系統(tǒng)的，且系統(tǒng)中已包含能源相關(guān)數(shù)據(jù)的，可通過OPC

等方式從相應(yīng)系統(tǒng)中獲取數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)應(yīng)從工業(yè)控制系統(tǒng)向數(shù)字能源管理系統(tǒng)單向傳輸；

c)用能單位沒有建設(shè)信息化系統(tǒng)，可安裝“數(shù)據(jù)采集器”，采集企業(yè)現(xiàn)場具備遠程功能表計的

數(shù)據(jù)并上傳至系統(tǒng)平臺；

d)對于以上途徑均不可采集的，提供手工填報的方式進行補充。平臺預(yù)留數(shù)據(jù)接入和上傳接口，

宜預(yù)留OPC等易于數(shù)據(jù)對接的接口。

4.3.4采集頻次

數(shù)據(jù)的接入頻次由對接系統(tǒng)推送數(shù)據(jù)的頻次決定。一般要求原有系統(tǒng)從現(xiàn)場儀表采集數(shù)據(jù)頻率多

少，則按照相同的采集頻率將數(shù)據(jù)對接至企業(yè)數(shù)字能源管理系統(tǒng)。

煤炭消費數(shù)據(jù)不低于每天一次，電力、熱力、天然氣等消費數(shù)據(jù)不低于1小時一次。

4.3.5能源采集計量器具配備要求

用能單位能源采集計量器具配備應(yīng)遵循GB17167的要求。

4.4數(shù)據(jù)傳輸要求

4.4.1數(shù)據(jù)采集器

數(shù)據(jù)傳輸采集器需符合以下要求：

a)應(yīng)根據(jù)用能單位現(xiàn)場環(huán)境、計量器具點位及傳輸安全等要求合理選擇數(shù)據(jù)采集器；

b)應(yīng)支持對不同種類的能源計量器具同時進行數(shù)據(jù)采集；

c)宜選用具有數(shù)據(jù)存儲和斷點續(xù)傳功能的數(shù)據(jù)采集器。

4.4.2數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)

數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)需符合以下要求：

a)應(yīng)充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，根據(jù)用能單位規(guī)模及環(huán)境條件選擇通訊介質(zhì)和組網(wǎng)方式。

b)新搭建傳輸網(wǎng)絡(luò)時，應(yīng)采用專用通訊電纜、雙絞線、光纜為通訊介質(zhì)。

c)在不具備有線傳輸條件，而無線傳輸又不受限制時，可采用無線組網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

4.4.3數(shù)據(jù)傳輸

4.4.3.1能源計量器具與數(shù)據(jù)采集器間傳輸要求如下：

a)應(yīng)保證能源計量器具與數(shù)據(jù)采集器之間可靠通信；

b)應(yīng)支持多種網(wǎng)絡(luò)傳輸通信方式；

c)應(yīng)采用符合相關(guān)行業(yè)標準的通信協(xié)議。對于電能表，按DL/T645執(zhí)行，對于水表、燃氣表

和熱（冷）量表，按CJ/T188執(zhí)行，以及GB/T19582.1等協(xié)議。

4.4.3.2數(shù)據(jù)采集器與服務(wù)器間傳輸要求如下：

a)當網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時，數(shù)據(jù)采集器應(yīng)存儲未能正常實時上傳的數(shù)據(jù)，待網(wǎng)絡(luò)連接恢復(fù)正常后進

行續(xù)傳；

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b)當能源計量器具或數(shù)據(jù)采集器故障未能正確采集能耗數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)采集器宜向服務(wù)器發(fā)送故

障信息；

4.4.3.3數(shù)字能源管理系統(tǒng)與上級平臺間數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)按照規(guī)定的數(shù)據(jù)格式和編碼要求傳送數(shù)據(jù)及信

息。

4.5數(shù)據(jù)管理要求

4.5.1應(yīng)對采集的數(shù)據(jù)進行處理，過濾無效數(shù)據(jù)，補充缺失數(shù)據(jù)。

4.5.2宜對數(shù)據(jù)包進行身份認證和數(shù)據(jù)加密處理。

4.5.3采用專用服務(wù)器或存儲設(shè)備，數(shù)據(jù)應(yīng)存儲5年以上。

4.5.4定期備份數(shù)據(jù)，周期應(yīng)不超過7天。

4.6數(shù)據(jù)應(yīng)用要求

4.6.1滿足用能單位用戶訪問量的需求。

4.6.2滿足用能單位能源管理和考核要求。

4.6.3滿足省重點用能單位能耗在線監(jiān)測平臺對用能單位統(tǒng)計管理的要求。

4.6.4支持多種終端訪問形式。

5功能要求

5.1實時監(jiān)控

所有能源、耗能工質(zhì)、系統(tǒng)參數(shù)及產(chǎn)品產(chǎn)量參數(shù)宜以流程圖、實時報表、趨勢圖等形式實時監(jiān)控展

示，并實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)查詢、匯總。

5.2能耗統(tǒng)計

5.2.1應(yīng)按能耗及耗能工質(zhì)種類分別統(tǒng)計用能單位、主要次級用能單位、主要用能設(shè)備、各生產(chǎn)班組

的能源消耗量及產(chǎn)量數(shù)據(jù)，并按一定統(tǒng)計周期進行匯總、同比、環(huán)比計算。統(tǒng)計周期宜以年、半年、季

度、月、周、日、小時為單位，統(tǒng)計結(jié)果以圖、表等方式展示。

5.2.2應(yīng)對用能單位、主要次級用能單位進行綜合能耗、碳排放量折算，折算標準按照主管部門公布

的當年折算系數(shù)執(zhí)行。

5.2.3應(yīng)對單位產(chǎn)品綜合能耗、單位產(chǎn)值綜合能耗進行分析統(tǒng)計，按照GB/T2589執(zhí)行。

5.3對標考核

5.3.1應(yīng)將能源消耗總量目標分解成階段性目標，并可進行在線考核。

5.3.2應(yīng)將能源消耗總量目標計劃分解到次級用能單位的，并對次級用能單位進行在線考核。宜按部

門、車間、工藝、工序、崗位各生產(chǎn)班組進行目標完成情況考核。

5.3.3應(yīng)按照規(guī)定的產(chǎn)品類型、方法、技術(shù)要求及管理要求，確定對標產(chǎn)品、對標工序或?qū)朔?wù)等

對標項，實現(xiàn)實時內(nèi)部能效對標活動。

5.3.4應(yīng)對同類工藝/工序的各生產(chǎn)班組進行產(chǎn)品單位能耗、工序能耗考核。

5.3.5應(yīng)對與能源/資源消耗相關(guān)、對生產(chǎn)有重大影響的關(guān)鍵性指標進行單位內(nèi)部對標。

5.4能效分析

5.4.1宜具備對用能單位、主要次級用能單位及主要用能設(shè)備能源利用效率分析的功能，并進行節(jié)能

潛力測算。

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5.4.2宜實現(xiàn)對主要用能設(shè)備能耗數(shù)據(jù)、系統(tǒng)參數(shù)、產(chǎn)量數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)、運行操作方法及環(huán)境條件

等數(shù)據(jù)的同步分析。

5.5節(jié)能潛力分析

5.5.1宜對具備自動控制條件的用能系統(tǒng)進行節(jié)能控制，或由數(shù)字能源管理系統(tǒng)發(fā)出控制指令，由現(xiàn)

場操作人員根據(jù)指令實現(xiàn)現(xiàn)場節(jié)能控制。

5.5.22宜根據(jù)能耗分析結(jié)果查找節(jié)能潛力，完善節(jié)能策略，實現(xiàn)節(jié)能控制。

5.6能源管理

5.6.1宜對用能單位做出能源預(yù)測，制定能源計劃，并根據(jù)用能單位需求進行合理能源調(diào)度。

5.6.2應(yīng)具備展示用能單位能源流向圖、能量平衡網(wǎng)絡(luò)圖及能量平衡表的功能，表示出用能單位的能

源消耗與損失及能源效率，內(nèi)容按照GB/T28749、GB/T28751要求。

5.6.3應(yīng)具備對主要用能系統(tǒng)和主要用能設(shè)備的基本信息、運行時間、停機時間進行統(tǒng)計管理的功能。

5.6.4宜對用能單位運行改善項目進行管理，實現(xiàn)改善項目實際節(jié)能效果評價。

5.6.5應(yīng)建立用能單位能源計量器具配備網(wǎng)絡(luò)圖，建立能源計量器具電子臺帳，對計量器具的名稱、型

號規(guī)格、準確度等級、測量范圍、生產(chǎn)廠家、出廠編號、用能單位管理編號、安裝使用地點、狀態(tài)(指

合格、準用、停用等)、檢定（校準）周期與時間進行動態(tài)管理。

5.7預(yù)警報警

5.7.1應(yīng)具備能源消耗總量、碳排放總量、產(chǎn)品單位能耗指標及其分解指標預(yù)警及報警功能。

5.7.2應(yīng)具備生產(chǎn)工藝系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)及主要用能設(shè)備能耗異常報警功能。

5.7.3應(yīng)具備主要用能設(shè)備待機時間過長報警功能，待機時間根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)運行情況進行設(shè)定。

5.7.4應(yīng)具備能源計量器具采集數(shù)據(jù)異常報警功能。

5.7.5宜具備多種形式的報警通知功能。

5.8報表管理

5.8.1應(yīng)具有開放性的數(shù)據(jù)輸出定義能力，支持自定義報表輸出功能。

5.8.2應(yīng)具有按當?shù)刂攸c用能單位能耗在線監(jiān)測平臺要求上傳數(shù)據(jù)和報表功能。

5.9系統(tǒng)管理

5.9.1應(yīng)具有用戶管理、日志管理、信息錄入、參數(shù)配置、通訊設(shè)置、標準值和預(yù)警值設(shè)置等功能。

5.9.2用戶可根據(jù)權(quán)限進行增加、編輯、修改、刪除等維護和操作。

6系統(tǒng)硬件配置要求

6.1采集器

根據(jù)用能單位需采集的計量器具配備數(shù)據(jù)采集器。

6.2服務(wù)器

根據(jù)業(yè)務(wù)需求和系統(tǒng)架構(gòu)配置節(jié)能型服務(wù)器，并根據(jù)需要采取冗余和備份措施。

6.3路由器

互聯(lián)網(wǎng)接入應(yīng)根據(jù)數(shù)字能源管理系統(tǒng)規(guī)模和節(jié)點功能選配不同級別的路由器。

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