梅钢能源管理系统的建设与应用

摘要

作为钢铁企业信息化和自动化的重要组成部分，能源管理系统可有效降低能源消耗、增加能源回收、改善环境质量、提高劳动生产率。EMS(Energy Management System)采用了现代自动化及信息技术、节能调度技术、无人值守技术和以客观信息为依据的基本能源管理技术等先进技术和理念，对钢铁企业的节能降耗和提高能源管理水平都具有明显的效果。 本文以梅钢能源管理系统为研究对象，介绍了梅钢能源管理系统的架构与功能，设计了计量数据采集系统、能源设备集中管理与数据采集系统，建设了一套基于网络化的完备数据采集和数据处理系统。针对钢铁企业的生产特征和能源需求的特点，设计了基于C/S体系结构的区域集控站系统。提出对自动化水平差异性大的能源系统整合的设计原则，并设计了能源子站改造的软硬件系统。讨论了能源管理系统的建设与应用过程中出现的问题，并提出了相应的解决和改善方法，包括OPC(OLE for Process Control)通讯方式在炼钢空压站系统中应用，EMS的网络结构改进等。最后对能源管理系统实施后取得的效益进行了分析，并提出了下一步的应用方向。 EMS自投入运行以来，工作正常，运行稳定可靠，达到了设计要求，为能源系统的优化管理、优化调度和实时监控、平衡提供了良好的条件，具有较强的实用性和经济性。

目录

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第一章概述

1.1能源管理系统概述

1.2 EMS的总体架构

1.3 EMS的基本能源管理功能

1.4本课题研究的内容

第二章能源设备集中管理与数据采集系统

2.1 EMS计量系统的改造与完善

2.1.1计量系统改造概述

2.1.2电计量系统改造

2.1.3动力计量系统改造

2.2能源设备集中管理与数据采集

2.2.1能介集控站的建设

2.2.2各能源子站的L1改造

2.3变电所无人值守改造

2.4煤气清洗站与非常监控系统改造

2.4.1煤气点火放散系统

2.4.2非常监视与非常操作系统

第三章能介集控站的集成与开发

3.1炼钢能介集控站概述

3.1.1建设思想

3.1.2建设范围

3.2炼钢能介集控站的体系架构

3.2.1炼钢能介集控系统整体结构

3.2.2集控系统与各生产单元接口

3.3系统软硬件配置与特点

3.3.1炼钢能介集控站软硬件配置

3.3.2集控站C/S体系特征

3.3.3集控站系统I/O Server冗余

3.4与电力系统的通讯

第四章能源系统信息化改造

4.1净循环泵站概述

4.1.1工艺介绍

4.1.2存在问题

4.1.3改造方向

4.2系统的软硬件配置和网络结构

4.2.1系统软硬件结构

4.2.2系统I/O点数与配置

4.2.3系统的网络结构

4.3系统软件功能和控制流程

4.3.1软件选型及功能

4.3.2高速过滤器反冲洗控制流程

4.4与EMS系统的接口

4.5改造效果分析

第五章能源管理系统建设过程中存在问题及解决方案

5.1热轧空压站系统恢复

5.1.1系统现状

5.1.2控制系统存在的问题

5.1.3解决方案

5.2煤气放散系统的问题及改善

5.2.1煤气放散系统存在的问题

5.2.2存在问题的分析

5.2.3放散系统存在问题的解决

5.3炼钢空压站OPC通讯

5.3.1问题的提出及分析

5.3.2 OPC通讯方式

5.4 EMS向L4开放

5.4.1问题的提出

5.4.2问题的分析和解决

第六章效益分析及下一步建设方向

6.1 EMS的基本能源管理功能

6.1.1在线能源管理功能

6.1.2离线能源管理功能

6.2效益分析

6.2.1煤气的合理利用

6.2.2电网的安全、经济运行

6.2.3减少水消耗

6.2.4综合效益

6.3 EMS下一步建设方向

第七章结论

参考文献

致谢