摘要：钢铁企业的供能质量对钢铁产品优劣有着直接的关系，同时能源消耗直接影响钢铁产品的成本，进而影响到一个企业的竞争力。另外，钢铁企业作为污染排放大户，能源的合理使用与平衡调配，对环境保护起着至关重要的作用。能源管理系统(下称EMS)作为钢铁企业能源系统的核心，通过对能源系统的集中监控和有效管理，实现大幅度提高钢铁企业能源系统劳动生产率。在能源系统异常和发生事故时，EMS能做出及时、快速和准确的处置，把能源系统故障所造成的影响控制在最低限度，确保能源设备的安全运行和稳定供能。并充分利用钢厂二次能源，确保生产经济合理运行，实现节能和环保效益。
关键词：能源管理系统建设；节能降耗；降低成本

一、能源管理系统建设的技术路线和意义
能源管理系统主要运用各种技术手段，以节能降耗、优化输配、合理使用、绿色清洁生产为目标，通过先进技术手段或采集管理设备将分布于全公司各个角落的自动化控制设备、能源仪表、固体料计量磅秤仪表、环保检测站等各种工业单元进行有机整合和连接，形成数据信息网，按照业务管理需要实时获取数据，并在此基础上依据不同的业务需要建立多样化能源生产控制数学模型与管理模型，再以各种功能丰富的软件、系统作为数据计算、展示、管理的载体，以不
同的信息形态面向企业各层级用户，实时、全面、立体地展示车间区域、厂区域乃至全公司区域的能源配置使用现状、工艺设备运行现状、物流组织现状、环保管理现状等。供用户对当前生产形式进行即时调整，同时为下一阶段的工作组
织方向决策提供数据分析依据。
能源管理系统通过实行能源集中、扁平化、精细化控制，可降低人工成本，提升企业管理效率，减少事务处置环节，为企业的精细化管理提供基础数据，这对优化能源产耗平衡、减少煤气放散、提高环保质量、降低吨钢能耗都有重要作用，而且它对于事故预案的制定和执行、事故原因的快速分析和事故的及时判断处理、正常和异常情况下的能源供需的合理调整和平衡都是十分有效的。能源管理系统建设结构示意图如图1所示。
 

二、能源管理系统的开发实施要点
2.1建立完善能源管理系统网络
能源管理系统网络要与现场自动化工业网络环境达到无缝衔接，实现数据安全采集。钢铁企业往往存在厂区分布状况复杂、工业网络设施部署复杂、工业自动化设备状况复杂、仪表安装使用情况复杂等问题。能源管理系统的成功构建离不开大量现场实时生产、管理、计量等信息数据的支撑，因此构建专业密闭隔离安全的能源网络显得十分重要。能源管理系统长久稳定的运行，必须要具备既符合企业能源系统建设需求和网络现状的技术路线的支撑，又要合理部署能够将现场工业网络与能源管理网络有效隔离的高性能安全设备，既保证能源管理系统采集数据的需要，又可以阻断非法信息及病毒在网络之间的传输，尤其是确保现场工业网络的绝对安全。
2.2规划先进的能源数据采集体系及实施过程监控系统（SCADA系统）
钢铁企业的生产工序环节较多，现场管理数据的工业自动化设备的种类、应用方式也大相径庭，而且能源管理体系的管理手段也很多样。因此，数据采集单元的建立应充分了解并掌握不同生产工艺环节的设备现状、数据管理现状、生产组织现状以及设备检修现状，并按照不同能源介质的计量和管理专业性，灵活采用不同的数据采集设备接入现场，并配备专业的数据存储、处理服务器，在按照系统建设需求实现数据采集的同时，减少整个能源管理系统以及现场工业自动化控制系统的安全性和可维护性。数据采集对象的选择应该按照工艺监控的实际需求、能源工艺体系输配和平衡的要求、能源管理的精度和粒度等多个方面衡量选择。另外，结合系统用户的需要以及能源系统的特点和具体情况，采用稳定、高效、高性能的SCADA系统平台，利用其优越的数据库及实时数据处理技术、预测和平衡优化技术、数字化模拟运行和调度技术、数据组合及综合展示技术等手段实现能源管理系统对于信息多样整合、统一发布、集中管控的需求。
2.3设计集中统一的能源基础信息管理系统
作为一个建立在基础数据采集、管理之上的平台，基础能源管理系统可以综合各能源管理业务处室之间的需求，利用信息化技术手段（报表、趋势、统一发布、权限管理、预测调度等），通过建立计划、调度、指标考核、设备管理和
环保管理等功能模块，实时再现能源管理环节的过程映像，提升整体能源管理的统一性、针对性，使运行管理和调整决策建立在可靠的过程信息之上。系统实现的基本功能及对应用户示意图如图2所示。

2.4与ERP系统和MES系统之间的无缝集成和信息传递
能源管理系统与ERP系统、MES系统之间实现无缝集成，是确保能源管理功能完整实现、能源成本系统核算管理功能完整实现以及ERP系统/MES系统信息完整的重要技术保证。能源管理系统可以向ERP系统、MES系统提供完整的能源分析数据和分析结果，ERP或MES系统也将按照能源管理和趋势预测分析的需要，向能源管理系统提供全企业的生产计划、检修计划以及其它方面的生产实际信息和过程控制信息。这种多样化的信息交互方式能够更好地解决企业能源评价体系中的不合理因素，企业管理层能够结合当前生产组织现状及时掌握能源消耗及配置情况，并对环境状况的评估具有重要作用。

三、结语
一套完整的能源管理系统的建立，不仅是单纯自动化和信息化技术水平提升的表现，更是对企业整体能源管理体系中起着重要作用，它能统一调度、优化煤气平衡、减少煤气放散、提高环保质量、降低吨钢能耗以及提高劳动生产率，而且对于事故预案的制定和执行、事故原因的快速分析和及时判断处理、能源供需的合理调整和平衡以及在客观信息基础上的能源实绩分析、能源计划编制、能源质量管理以及能源系统的预测等都具有重要影响。

参考文献：
[1]高东华,吴毅平,黄自强.OPC通信方案在能源管理系统中的应用[J].控制工程,2009,16(增刊):188-191.
[2]冯晶,田小果.EM系统在钢铁厂能源中心的应用[J].自动化与仪器仪表,2005,3:35-37.
（龙钢公司 房慧慧）