中国能源管理信息化的前景探讨

朱梅

【摘 要】 本文简单回顾了能源管理信息化的发展历程，分析了能源管理信息化的技术特点、推广前景和发展机遇等。认为，在目前我国资源与环境形势日渐严峻的背景下，推广能源管理信息化在微观和宏观层面均具有现实意义，建议在宏观引导、政策激励、科技创新及市场培育等方面加快推进。

【关键词】 能源管理信息化；节能；企业；政策

1 能源管理信息化的发展历程

能源管理信息化从一些高耗能行业企业开始发展，并逐渐得到学术科研界的关注和研究，包括理论创新、工具和模型开发等。随后发展出专门的能源管理服务公司，提供整体和全套的软硬件服务，服务对象也从企业发展到政府部门等。20世纪60年代，一些国家开始尝试设置一些能源管理信息系统。例如日本的八幡制铁所设计了第一个能源中心，实现了对使用能源的集中控制和统一管理。其它还有和歌山、鹿岛钢铁厂以及德国的蒂森和布得鲁斯钢厂等。这一阶段的能源管理中心规模不大，主要用来进行能源信息的在线采集和监视。70年代初，分散控制系统（Distributed Control System，DCS）开始在能源管理中得到应用。与此同时，能源系统工程理论逐渐受到重视。1974年有人提出研究钢铁联合企业的能源问题应采用系统分析的方法把各个设备、各生产工序及各个厂矿的能源生产和能源使用联系起来，考察整个能源系统的能源消耗。能源系统工程遵循系统理论中大系统理论的原理，突破了以往对单体设备节能和工序节能的思路，将企业的能源工作看作一个整体来研究。1981年鞍钢首先提出了建立能源中心的设想，两年后完成了能源中心的总体方案论证工作。宝钢于80时代从日本引入动力基地设备，具有全国最早投入运营的动力基地。一期工程属70时代水平的集中式计算机监控体系。二期改造工程有些选用较为领先的散布计算机体系。宝钢三期工程对一期、二期工程设备进行了有些更新，选用德国西马克公司的集散体系，实现了动力信息在线办理，事件顺序记载、存档，开放性好，具有较好的可扩展性。其它还有武钢及攀钢等公司也都在80时代中期开端了动力信息办理体系的规划筹建工作。济钢、唐钢等公司都建立了立足于煤气体系的办理体系。奥钢联VASL厂1996年9月完成了能源基地体系主要功能，并在今后的几年里逐步完善。该动力基地体系完结的主要功能有：动力监督与猜测、动力操控、动力负荷均衡办理。西门子、ABB、Rockwell、PSI等国外公司都有自个的动力办理产品或相应的解决方案，主要功能包含：电力、煤气、蒸汽等的潮流监督，在线能耗数据的对比，动力状况的可视化等；短期和长时间动力发生与耗费的猜测，生产计划的动力需求分配，依据生产计划和操控体系数据对动力需求进行评价；在预测的基础上优化动力调度。

2 能源管理信息化的特点和优势

2.1能源管理信息化的范围

（1）能源采集及预警分析研究：包括填报、指标体系建设、控制图预警及预案、数学模型、长效机制等。（2）节能监察信息化：包括文书及文案管理，监察流程化管理等。（3）能源管理师及在线调查：包括能源管理师的报考、管理、继续教育，及其通过能源管理师调度企业节能现状。（4）能源管理体系与能源在线监测：包括能源管理中心与能源管理体系结合，能源在线监测实施等。

2.2能源管理信息化的技术特点

能源管理信息化是以节能管理部门的实际需要和能源管理的要求为出发点，通过对生产的各环节中发生的能源消耗、能源放散损失、能源比例以及能源的优化平衡调度进行监测，通过智能化的实时数据采集、分析、监控和动态管理来实现能源的优化调度以提高能源效率，进而促进全社会及企业的经济效益的提高。能源管理信息化实现了集中控制和操作，可有效减少数据采集中的错误；数字化和便利化实现了重要能源设备及区域的无人值守，可有效提高劳动生产率；同时，信息的有效积累将为技术的不断优化创造条件，为进一步优化能源提供数据保障。

2.3能源管理信息化的优势

與传统管理方式相比，能源管理信息化实现信息化与能源结合、能源与管理结合、能源管理与生产管理结合，具有以下4个方面的优势。（1）提供完善详尽的计量和控制手段，使管理者能够及时发现能源使用过程中出现的问题，对能源浪费现象予以及时制止，为企业全面评估企业节能潜力提供了全面信息和准确数据依据。（2）数据分析系统为企业制定避峰用谷生产计划提供准确的数字化依据，使企业能源管理实现从节能定性分析向节能定量分析的转变。（3）对于能源管理部门来说，可以根据能源使用情况实现对重点耗能企业的各机台、车间工序、产品的全面单耗考核，提高了企业能源利用效率。（4）可以实现对节能设备安装点的监测，使运行人员及时了解到现有节能设备运行状况，并充分发掘其潜力。另外，也彻底解决了节能服务公司通过合同能源管理机制为企业安装节能设备后，双方对节能量认定难的问题。

3 推广应用面临的挑战和机遇

3.1能源管理信息化推广面临的挑战

在实施信息化能源管理过程中，可能面临如下问题与挑战：一是企业一方面要进行生产，另一方面要进行现场的能耗计量节点和重点能耗设备进行改造，有可能使部分生产工序临时停止运行，小范围影响企业的正常生产。二是由于系统一部分为数据采集装置，针对不同的建筑结构，能源数据的采集装置架设难度不一，存在数据采集装置覆盖不到的可能，构造数学模型存在一定难度和差异，为优化能源配置带来一定难度。三是实施单位对于企业的生产流程和现状不了解、面临人员流动等情况，有可能造成能源管理系统不能对企业的用能情况进行预判、预报及能源平衡分析。

3.2能源管理信息化推广迎来的发展机遇

国际经验和技术优势都为能源管理信息化的良好发展前景提供了有力支撑。从国际发展上来看，能源管理信息系统首先兴起于钢铁行业，上个世纪70年代，一些发达国家的钢铁厂开始利用能源管理信息化优化钢铁生产中的能源消耗。经过不断的完善和创新，能源管理信息系统已经得到普遍的关注和应用。如美国RTI钢铁公司于1999年建立并使用了电力需求管理信息系统，该系统的使用已成功地帮助公司实现节约能源和降低成本的目标；在德国，蒂森克虏伯钢铁企业的METALWARE系统则保证了企业各项工作流的顺利进行；而在日本，绝大部分的钢铁企业都通过建立能源管理信息系统来进行能源的监控和管理，提供了合理的能源利用方案并实现充分利用能源的目的。从技术优越性看，能源管理信息系统能够优化和提高能源的节能调度水平，改进并完善能源介质的综合平衡和利用技术，可以减少用能单位的温室气体排放总量，显著改善环境质量，可以推进企业节能工作从单一装备节能到系统节能的转变。

4 结论和建议

4.1在微观和宏观层面均具有现实意义能源管理信息化将电子信息技术广泛应用到能源管理的各个环节，使信息化成为政府部门与工业企业更好地进行能源管理的有效手段，既有利于能源生产和消费革命的积极推动，也反映了“两化融合”与战略性新兴产业的发展趋势。在实际工作中，能源管理信息化能帮助企业用户实施精细化、数字化和高效化的能耗管理，不仅能节约能源消耗与生产运营成本，还能以此为依托进一步实现企业生产运营的信息化，成为企业创新的新支点。能源管理信息化也能帮助政府部门更及时、更全面地掌握各地区、行业、甚至企业的能源信息数据，支持实现能源网格化管理与能源系统综合优化调度，有助于政府科学决策与管理。长远来看，随着信息技术的发展与“两化融合”的进一步推进，能源管理信息化具有广阔的应用前景，蕴含着巨大的社会经济效益。

4.2应在政策方面给予倾斜和支持

能源管理信息化已经得到相关部门的重视与支持，例如工信部就出台了一系列政策鼓励工业能耗在线监测、工业企业能源管理中心建设、工业领域节能减排电子信息应用等。为进一步推进能源管理信息化建设，建议政府给予更多的政策引导与扶持。

参考文献：

[1]蔡月忠.企业能源中心（能源管理系统（EMS））简论[J].江苏现代计量，2010.

[2]邓清平，王广弘.能源管理信息系统中信息技术应用[J].节能与环保，2011（12）：36-38.