文/李曉生 邢紅偉 周倩，大盛微電科技股份有限公司；許繼電源有限公司；大盛微電科技股份有限公司

1 引言

多能互補(bǔ)的分布式能源系統(tǒng)是按照用戶的能源需求提供多樣能源的供能系統(tǒng)，與傳統(tǒng)供能方式相比，多能互補(bǔ)的分布式能源系統(tǒng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：高效清潔、削峰填谷、安全性和經(jīng)濟(jì)性。

本文主要介紹多能互補(bǔ)分布式能源遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)，通過信息化手段遠(yuǎn)程收集分布式能源設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息，提高分布式能源的綜合效率和經(jīng)濟(jì)效益。該系統(tǒng)對(duì)于遠(yuǎn)程監(jiān)控、管理多能互補(bǔ)的分布式能源系統(tǒng)和設(shè)備狀態(tài)，提高分布式能源整體效率具有重要的意義。

2 分布式能源管理系統(tǒng)概念

分布式能源管理系統(tǒng)是一個(gè)綜合現(xiàn)代化通信、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制技術(shù)的分布式計(jì)算機(jī)監(jiān)控信息系統(tǒng)，是企業(yè)信息化系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。系統(tǒng)由主站層、通訊網(wǎng)絡(luò)層、設(shè)備采集層組成，采用B/S（瀏覽器/服務(wù)器）和C/S（客戶機(jī)/服務(wù)器）模式，設(shè)置和設(shè)計(jì)遵循實(shí)用性、集成性、可擴(kuò)展性、先進(jìn)性、專業(yè)性、開放性、安全性、和經(jīng)濟(jì)性的原則。系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)企業(yè)對(duì)能源的分散數(shù)據(jù)采集、集中管理、調(diào)度和控制等功能，通過分布式能源管理系統(tǒng)提供的多種統(tǒng)計(jì)方法和分析結(jié)果，為在生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)較好的節(jié)能降耗和環(huán)保的目標(biāo)創(chuàng)造條件。

多能互補(bǔ)分布式能源遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)可以促進(jìn)分布式能源產(chǎn)業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。其主要目標(biāo)為：

(1)實(shí)時(shí)掌握各區(qū)域及分布式能源站設(shè)備總體運(yùn)行狀態(tài)，履行管理和考核職能;(2)負(fù)責(zé)對(duì)平臺(tái)進(jìn)行管理、升級(jí)和完善，構(gòu)建關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系;(3)開展分布式能源監(jiān)測(cè)診斷人才的技術(shù)培訓(xùn)，為各級(jí)平臺(tái)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行提供技術(shù)支撐;(4)建立分布式能源設(shè)備質(zhì)量信息監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)體系，開展公司系統(tǒng)內(nèi)分布式能源設(shè)備質(zhì)量的信息監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)及考核功能;(5)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)平臺(tái)作為分布式數(shù)據(jù)中心重要組成部分，為后續(xù)故障診斷、高性能計(jì)算中心和3D仿真系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持和應(yīng)用支持。

3 項(xiàng)目實(shí)施意義

3.1 實(shí)時(shí)全面監(jiān)控分布式能源運(yùn)行。遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在不影響分布式能源站設(shè)備正常運(yùn)行的前提下，對(duì)運(yùn)行狀態(tài)下的主機(jī)設(shè)備、輔機(jī)設(shè)備和系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行連續(xù)或定期的遠(yuǎn)程檢測(cè)、分析、判斷、控制。

3.2 分布式能源設(shè)備狀況分析。由于設(shè)備的劣化和缺陷，其特性會(huì)發(fā)生變化。分布式能源遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)采集信息進(jìn)行處理和綜合分析后，結(jié)合運(yùn)行狀況和歷史信息，可對(duì)分布式能源設(shè)備狀態(tài)做評(píng)估。

3.3 分布式能源系統(tǒng)能源利用效率分析。不同分布式能源裝機(jī)、運(yùn)行、系統(tǒng)綜合能效不同，可以對(duì)比不同分布式能源站在多種方式下的能效情況、運(yùn)營(yíng)情況，得出分布式能源系統(tǒng)最優(yōu)和最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方案。

4 多能互補(bǔ)分布式能源管理系統(tǒng)的具體應(yīng)用

4.1 多能互補(bǔ)分布式能源管理系統(tǒng)構(gòu)成設(shè)計(jì)

4.1.1 建立統(tǒng)一的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)品化的數(shù)據(jù)平臺(tái)，為分布式能源站的多級(jí)數(shù)據(jù)提供標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)。分布式能源監(jiān)測(cè)平臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

4.1.2 利用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)能源站層和管理中心層的分布式能源的信息傳輸及存儲(chǔ)。系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集示意圖如圖2所示。

4.1.3 應(yīng)用軟件系統(tǒng)，按照不同級(jí)別的權(quán)限設(shè)置，開展各管理級(jí)的數(shù)據(jù)分析與系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)診斷工作。

4.2 多能互補(bǔ)分布式能源管理系統(tǒng)模塊

多能互補(bǔ)分布式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要包含有系統(tǒng)首頁、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、性能分析、報(bào)表管理、對(duì)標(biāo)管理和數(shù)據(jù)服務(wù)等功能模塊。

4.2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)?；A(chǔ)數(shù)據(jù)模塊分別從多級(jí)分布式能源站系統(tǒng)的信息進(jìn)行匯總，統(tǒng)計(jì)內(nèi)容包括裝機(jī)統(tǒng)計(jì)、地域分布情況、能源站統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等，該模塊主要是對(duì)分布式能源相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)。在管理系統(tǒng)中，可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)查詢，對(duì)新增的設(shè)備進(jìn)行錄入管理，對(duì)各個(gè)能源站的設(shè)備情況進(jìn)行維護(hù)，也可以進(jìn)行設(shè)備臺(tái)賬管理。

4.2.2 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、性能分析。實(shí)時(shí)信息監(jiān)測(cè)功能，監(jiān)測(cè)對(duì)象主要包括發(fā)電量、供熱量、運(yùn)行小時(shí)數(shù)等重要參數(shù)。性能分析模塊對(duì)分布式能源站的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，計(jì)算整個(gè)分布式能源站的系統(tǒng)效率及性能參數(shù)等，實(shí)現(xiàn)能源站、設(shè)備指標(biāo)實(shí)時(shí)計(jì)算統(tǒng)計(jì)分析。

4.2.3 報(bào)表管理、對(duì)標(biāo)管理。報(bào)表管理模塊主要針對(duì)能源站生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并提供相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，滿足管理層人員對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀況評(píng)價(jià)和操作考核的需要。

4.2.4 數(shù)據(jù)管理、報(bào)警管理。通過數(shù)據(jù)管理模塊，對(duì)分布式能源系統(tǒng)裝機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)展示，通過圖表列出各級(jí)能源站裝機(jī)比例情況，對(duì)能源站各個(gè)主機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行列表統(tǒng)計(jì)，對(duì)各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算，能快速地查到總部下多個(gè)分布式能源的相關(guān)數(shù)據(jù)。報(bào)警管理功能是對(duì)多個(gè)能源站安全運(yùn)行的統(tǒng)計(jì)，可以實(shí)時(shí)地了解各個(gè)能源站的報(bào)警狀況，對(duì)系統(tǒng)和設(shè)備的歷史報(bào)警進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，方便進(jìn)行安全、科學(xué)地管理。

圖1 分布式能源監(jiān)測(cè)平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖

圖2 分布式能源管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集示意圖

5 結(jié)論

多能互補(bǔ)分布式能源遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)可以將多個(gè)分布式能源信息和數(shù)據(jù)與控制連接起來，實(shí)時(shí)掌握多能互補(bǔ)分布式能源系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)情況，遠(yuǎn)程監(jiān)視、診斷、控制，實(shí)現(xiàn)分布式能源系統(tǒng)綜合信息化和自動(dòng)化的管理。該系統(tǒng)的建立滿足管理和操作人員了解多能互補(bǔ)的分布式能源設(shè)備和系統(tǒng)的狀態(tài)，提升多能互補(bǔ)分布式能源運(yùn)行水平和系統(tǒng)效率具有重要的意義。