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重点用能单位能耗在线监测系统 能源品种采集规范 (修订稿)


NECC-NHJC-07-2015







重点用能单位能耗在线监测系统

能源品种采集规范

(修订稿)











国家节能中心


2015年4月修订 

前  言

为贯彻落实国务院《“十二五”节能减排规划》(国发[2012]40号)和《2014-2015年节能减排低碳发展行动方案》(国办发[2014]23号)的有关要求,指导重点用能单位能耗在线监测系统建设,国家节能中心组织制定了重点用能单位能耗在线监测总体架构规范、基础数据定义规范、国家节点与省级节点通信规范、能耗监测端设备与系统平台通信规范、省级节点机房与硬件配置规范、能耗监测端设备功能规范、能源品种数据采集规范、系统安全规范等8项技术规范,以及部分行业能耗在线监测数据采集技术指南。本规范主要用于指导重点用能单位能耗在线监测系统的数据采集工作。

国家节能中心根据重点用能单位能耗在线监测系统试点建设情况,组织对2014年8月发布的《重点用能单位能耗在线监测系统能源品种数据采集规范(试行)》进行了修订,形成了本指南。本指南自2015年5月1日起实施。

本指南主要起草单位:国家节能中心、中国电子工程设计院。参加起草单位:煤炭工业太原设计研究院。



 

目  录

前  言I

目  录1

1 适用范围1

2 规范性文件引用说明1

3 术语1

3.1 计量设备1

3.2 生产过程控制系统1

3.3 生产监控管理系统1

3.4 管理信息系统1

3.5 能耗监测端设备1

4 能源数据1

4.1 能源分类1

4.2 能源采集项2

5 能源消费采集方式2

5.1 能源消费采集方式分类2

5.2 现场计量仪表采集2

5.3 生产过程控制系统采集4

5.4 生产监控管理系统采集4

5.5 管理信息系统采集4

 

重点用能单位能耗在线监测系统

能源品种采集规范


1适用范围

本规范用于指导重点用能单位能耗在线监测系统能源分类数据的采集,各用能单位的数据采集工作宜按照本规范规定的能源的采集方式进行。

2规范性文件引用说明

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本文件:

GB/T 15316        节能监测技术通则

GB/T 2589         综合能耗计算通则

GB l7167          用能单位能源计量器具配备与管理通则

GB 50303          建筑电气工程施工质量验收规范

GB/T 28398        煤炭企业能源消费统计规范

GB/T 18603        天然气计量系统技术要求

3术语

3.1计量设备

指具备计量功能的液体流量计、气体流量计、电能表、汽车衡、轨道衡、皮带秤等各类计量器具。

3.2生产过程控制系统

指基于微处理器,对生产过程的参数进行检测、记录、调节、控制、显示等操作的自动化控制系统。 如分布式控制系统(DCS系统)、可编程逻辑控制器(PLC)等。

3.3生产监控管理系统

指各种生产过程控制系统与企业管理应用系统之间数据桥梁,为管理提供多层次的实时数据支持。如SIS、MES等。

3.4管理信息系统

指能够体现企业管理的大部分职能(包括决策、计划、组织、领导、监控、分析等等),能够提供实时、相关、准确、完整的数据,为管理者提供决策依据的一种软件。如MIS、ERP等。

3.5能耗监测端设备

指放置在重点用能单位机房中的集成服务器,具备能源相关数据在线采集、汇总、验证、存储、上传和远程升级等功能。

4能源数据

4.1能源分类

根据能源形态和计量方式,将能耗在线监测系统采集的能源种类分为五类,分别是电力、热力、固态能源、气态能源、液态能源。其中除电力为单一能源外,其他四种能源又包含了多种具体的能源种类,详细的能源分类及计量单位参考“02重点用能单位能耗在线监测系统基础数据定义规范”。

4.2能源采集项

为获得重点用能单位各类能源的消费量或产出量、外供量的数据,应对重点用能单位各类能源数据进行采集,具体参考各行业“能耗在线监测数据采集技术指南”。

对于各种蒸汽,应由能耗监测端设备统一转换、汇总成热力(GJ)后上传。

对于各类能源数据,宜上传能源折标煤系数。

5能源消费采集方式

5.1能源消费采集方式分类

重点用能单位能耗在线监测系统中每类能源购进、消费、产出等相关数据,主要通过四种在线采集方式获得,分别是现场计量仪表、生产过程控制系统(PLC/DCS)、生产监控管理系统(SIS/MES)、管理信息系统(ERP/MIS)。能源消耗采集方式见图1。

 

图1 能源消费采集方式示意图

重点用能单位的能源相关采集的采集工作,应遵循准确、集中、便捷的原则,采集途径优先级别由高到低分别是企业管理信息系统、企业生产监控管理系统、生产过程控制系统、现场仪表。

5.2现场计量仪表采集

生产现场安装的能源计量仪表,具备远传通信接口的,可直接接入能耗监测端设备。计量仪表至少应符合MODBUS、CJ/T188、DL/T645中的一种通信协议。

按照不同能源分类,每类能源涉及到的计量仪表见表2。

表2 能源消耗采集计量仪表分类

序号能源种类计量设备备注

1电力电能表

2热力蒸汽流量计、压力表、温度表、热力表等

3气态能源气体流量表、温度表、压力表等

4液态能源油流量表、液位仪等

5固态能源汽车衡、轨道衡、皮带秤等

各类仪表的计量用途和准确度等级要求见表3。

表3 各类仪表计量用途及准确度等级要求

计量器具类别计量用途准确度等级要求

衡    器进出用能单位燃料的静态计量0.1

进出用能单位燃料的动态计量0.5

电 能 表进出用能单位有功交流电能计量I类用户0.5S

II类用户0.5

III类用户1.0

IV类用户2.0

V类用户2.0

进出用能单位的直流电能计量2.0

油流量表(装置)进出用能单位的液体能源计量成品油0.5

重油、渣油及其它1.0

气体流量表(装置)进出用能单位的气体能源计量煤气2.0

天然气2.0

水蒸气2.5

水流量表(装置)进出用能单位水量计量管径不大于250mm2.5

管径大于250mm1.5

温度仪表用于液态、气态能源的温度计量2.0

与气体、蒸汽质量计算相关的温度计量1.0

压力仪表用于气态、液态能源的压力计量2.0

与气体、蒸汽质量计算相关的压力计量1.0

注:1. 当计量器具是由传感器(变送器)、二次仪表组成的测量装置或系统时,表中给出的准确度等级应是装置或系统的准确度等级。装置或系统未明确给出其准确度等级时,可用传感器与二次仪表的准确度等级按误差合成方法合成。

2. 运行中的电能计量装置按其所计量电能量的多少,将用户分为五类。I类用户为月平均用电量500万kWh及以上或变压器容量为10000kVA及以上的高压计费用户;II类用户为小于I类用户用电量(或变压器容量)但月平均用电量100万kWh及以上或变压器容量为2000kVA及以上的高压计费用户; III类用户为小于II类用户用电量(或变压器容量)但月平均用电量10万kWh及以上或变压器容量为315kVA及以上的计费用户;IV类用户为负荷容量为315kVA以下的计费用户;V类用户为单相供电的计费用户。

3. 用于成品油贸易结算的计量器具的准确度等级应不低于0.2。

4. 用于天然气贸易结算的计量器具的准确度等级应符合GB/T 18603附录A和附录B的要求。

按照能源的分类,计量仪表采集的能源消耗数据又分为以下几种采集方式。

5.2.1电力数据采集

重点用能单位的电力购进、消费或产出、外供数据,可通过具有通信接口的电子式多功能电能表采集。电能表可通过有线或无线方式直接连接能耗监测端设备。

5.2.2热力数据采集

重点用能单位的热力购进、消耗或产出、外供等数据,可通过两种方式采集:一种是通过管道进出口处的智能热力仪表,得到热力累积数据,该数据以有线或无线方式发送到能耗监测端设备;另一种是通过对蒸汽瞬时流量、压力和温度的计量仪表数据进行采集,通过有线或无线方式传送至热力积算仪中,并由其将计算得到的热力数据以有线或无线方式发送到能耗监测端设备。

5.2.3气态能源数据采集

在输送气态能源管道进口管或出口管段安装符合相应精度要求的智能气体流量表,得到该类气态能源的流量累积数据,将该数据以有线或无线方式发送到能耗监测端设备。

5.2.4液态能源数据采集

在输送液态能源管道进口管或出口管段安装符合相应精度要求的智能液态流量表,得到该类液态能源的流量累积数据,将该数据以有线或无线方式发送到能耗监测端设备。

5.2.5固态能源数据采集

在用能单位进出厂和消耗等环节,通过汽车衡、轨道衡、皮带秤等称重仪表及计量系统,得出该固态能源的累积数据,将该数据以有线或无线方式发送到能耗监测端设备。

5.2.6能源热值数据采集

各能源品种热值或折标系数的选择,本着尽量接近实际情况的原则确定。对于有化验条件的企业,由企业按照其实际情况填报或从企业已有能源管理系统中在线采集,对于没有化验条件的企业,采用国家公布的《综合能耗计算通则》(GB/T2589-2008)中规定的参考折标系数进行分析、计算。

5.3生产过程控制系统采集

企业已安装生产过程控制系统,如DCS、PLC、FCS等,且控制系统中已包含能源数据的,能耗监测端设备可直接从控制系统中获取数据。对于各类控制系统,宜从其OPC服务器中获取数据。本方式采集的数据一般是生产过程的实时数据,能耗监测端设备需要对这类数据进行处理,生成当日或当月的统计数据。

5.4生产监控管理系统采集

企业已构建企业生产监控管理系统(SIS/MES)。能源数据宜从SIS或MES系统通过OPC或数据库对接等形式接入到能耗监测端设备。

5.5管理信息系统采集

企业管理系统中包含从生产监控管理系统采集的能源消费数据的,宜通过数据库接口获取能源相关数据,传输至能耗监测端设备。




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