能源優化管理范文
時間：2023-12-20 17:57:11
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篇1
1、能源管理中心建設背景
能源作為經濟可持續發展的重要物質基礎，其供需矛盾在全球范圍內將長期存在，隨著我國經濟結構工業化趨勢的不斷增強，這種矛盾將進一步突出。能源問題已嚴重制約了我國經濟和社會的發展。
化工工業既是能源生產大戶，又是能源消費大戶，化工行業是能源消費量大、污染產生多的行業，其能源消費量在3億噸標煤以上，約占工業消費總消費量的25%；排放的廢水、廢氣和固體廢棄物分別占全國工業“三廢”排放總量的16%、6%和5%，位居第1、第4和第5位，因此化工行業節能減排面臨巨大壓力。
能源管理中心是一項融和自動化、信息化和數字化技術的管控一體化解決方案，通過能源科學管理、合理調配、高效轉化和利用，實現系統節能的有效方式，能夠推動企業從原有的事后統計、分析、查找原因的能源管理模式，向以生產流程和生產計劃為中心進行預案設置、過程跟蹤、實時統計、動態分析的能源管理模式轉變，從而實現系統性節能降耗。
目前，隨著能源管理中心在鋼鐵行業的成功實施，在化工行業以及其他高能耗行業也逐步受到重視，在化工行業的節能降耗中發揮越來越重要的作用。
2、化工企業能源管理中心建設及作用
2.1 能源管理中心架構
化工企業的能源管理中心作為能源管理和優化的一體化系統，由硬件、軟件和系統節能優化服務組成，覆蓋企業生產流程中的各種能源介質的計量、控制與管理。能源管理系統（EMS）按電力、動力（煤、蒸汽、壓縮空氣、冷風）、水、環保四個系統采集的生產過程信息，進行基本處理和存儲，再將這些信息傳送到數據庫服務器、應用服務器、操作員站等，進行能源介質系統運行趨勢及主要能源設備運行狀態的顯示、報警、歸檔和其他處理，并通過系統對主要設備進行運行參數設定、遠程操作和實時調整。同時與其他信息系統（MES、ERP等）進行必要的信息交換。在此基礎上系統完成計劃管理、質量管理、成本管理、能耗預測、優化調度、循環經濟管理等管理功能。
2.2 建設內容
能源管理中心通過對用能設備實現在線集中監控, 在實時能源信息的基礎上，做到能源科學管理與調配，充分回收利用二次能源，針對化工企業生產連續性強的特點，在全廠能源介質平衡基礎上，搞好各種能源介質的綜合利用，進而優化企業的能源結構，其主要建設內容如下：
（1）能源管理中心場地建設
建設場地包括能源中心調度大廳、配電室、機房、巡檢辦公室、現場設備間等場地建設。
（2）能源中心能源管理系統EMS
能源管理系統EMS是能源管理中心系統的核心。基于分布式數據采集系統和現場控制系統的軟硬件之處，利用采集的各種能耗數據進行分析和建立數學模型，實現“分散控制、集中管理”的信息化目標。主要包括計算機系統、通信網絡系統、應用軟件系統。
（3）基礎自動化建設
由于該企業的原有的能源系統部分計量設施和自動化設施未達到建設能源管理中心的要求，因此需要進行相應的基礎自動化建設改造需要改造的能源系統有電力系統、動力系統、給排水系統、主體區現場能源采集站、計量儀表、環境檢測儀表完善、視頻監控系統、通訊系統和電子巡檢及門禁系統。
（4）與企業現有系統數據關聯
能源管理中心系統與企業的ERP（企業資源計劃）、MES（生產管理系統）和DCS/PLC等系統存在數據關聯。EMS能從ERP、MES和DCS/PLC等系統讀取企業能耗等基礎數據，經過處理分析后為企業提供能耗分析的圖表和數據信息。EMS與企業現有的系統數據關聯如圖2所示：
圖 2 EMS與其他信息系統數據關聯圖
2.3 能源管理中心的目標和功能
能源管理中心的應用功能從應用層次上分為3大應用中心，即能源監控與調度、能源信息管理和能源優化與決策支持。
（1）能源監控與調度：主要完成能源數據實時采集、生產過程的監視、控制與調整操作、能源平衡，支持調度人員完成日常調度、點巡檢工作。
（2）能源信息管理：主要完成能源信息的基本管理功能，支持管理人員實現能源計劃編制、平衡管理、能源運行、經濟分析等管理業務。
（3）能源優化與決策支持：包括能源預測、優化調度、能耗分析、數據挖掘與分析等功能，為調度人員、管理人員提供調度和管理決策支持，同時支持能源業務處理的辦公自動化。
3 基于能源管理中心的節能優化
能源管理中心建成后，該企業技術人員利用能源管理系統運行的數據，運用系統分析方法，對企業的生產工藝流程進行充分的調查和研究，找出系統之間和生產單元之間在能源流向方面的關系；對企業能源的采購、儲藏、加工轉換、分配使用各個環節進行分析，找出存在浪費及耗能高的環節，提出解決方案。實現了能源管理和計量的精細化、信息化，把所有生產報表實現自動化分析和處理，減少人工管理和勞動強度，提高能耗分析的準確性。通過能源管理系統，企業在節能優化方面獲得明顯效益，其中電力損耗從3.58%降至2.8%，減少損失0.78%；蒸汽線損從8%降至5%，減少損失3%；水的利用率提高5%，實現節能8171噸標準煤（當量值），企業取得節能效益如表1所示：
表 1 能源管理系統節能優化效果
4、結語
化工企業能源管理中心的建設充分體現了信息化、自動化和數字化的特點，通過對企業能源生產、輸配和消耗實施動態監控和管理，改進和優化能源平衡，實時提供在線能源系統平衡信息和調整決策方案，確保能源系統平衡調整的科學性、及時性、合理性，從而提高能源利用水平，實現系統性節能降耗，并取得明顯效益。
參考文獻：
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篇2
0 引言
經過改革開放，經濟及社會都獲取了顯著進步。從行業現狀來看，電子商務日益表現出發達的傾向。與之相伴，物流行業也加快了原先的發展速度。從經濟角度來看，市場急需優質性的物流人才，用來服務于物流行業。
1 相關基礎理論
1.1 物流管理
物流管理包含了如下內涵：物流生產的進程中，物質資料會依照特定規律予以流動。在這種基礎上，采納科學性的物流管理思路來規劃物流，做好物流各步驟內的協調及組織、監督及控制等。物流管理設定的根本目標為：在最大范圍內，優化調配日常各流程的物流環節。這樣做，才能減低耗費的物流總體成本，確保協同配合達到的質量最佳。減小物流成本，從根本入手提升了企業可獲得的經濟成效。從現代角度來看，現今物流行業根植于信息及控制論、系統論等理論之上。
1.2 人力資源管理
人力資源管理(Human Resource Management)：采納科學的流程用來監管人力資源。結合人力及物力，適當調配各階段內的人力資源。經過合理調配，確保符合了最合適的物力及人力比例。與此同時，還需適當調控或者誘導心理及行動，發揮出潛在的能動性。優良的管理實效為：能夠人盡其才，吻合企業根本性的培育目標。
2 安能物流現有的人力管理狀態
2.1 安能的員工招聘
對于安能物流，現已構建了招聘職員的特定程序。詳細來看，若某崗位有待增設新職員，則預備好申請表，部門經理應能填寫表格，明晰招聘事由及有待聘任的總人數。經過填表流程，再去遞交審核。總監經過審驗，確認可批準這個申請表，而后人事部還需核驗提交上來的崗位說明。招聘人員獲取了信息，先要經過溝通，明確給出來的崗位難點、日常工作職責、應擁有的勝任狀態。針對于任職者，就要符合擬定的流程及需要。在全方位衡量之后，才可確認招聘時段及渠道，設定必備的招聘步驟。
2.2 安能的培訓
培訓內容和方法：
①新員工入職培訓
對于入職職員，先要明確現今的公司狀態、人事政策及福利、公司運營的總體規程、根本的機制等。同時，還需介紹配套性的安全防控措施。招聘者應能帶領新職員前來參觀，從概要上了解企業。這樣做，才能吻合宏觀層次內的認知需要。
②培訓管理常識
從目前來看，培訓管理常識的流程針對于所有職員，也包含新職員。培訓要點設定為根本的管理常識。在培訓流程中，可邀請高層講師并提供親身實踐的機會。案例教學可用來累積經驗，指引實踐思路。經過管理培訓，提升了職員擁有的總體管理水準。在各次培訓時，都可借助講座予以落實。
③培訓業務常識
培訓業務常識也覆蓋于所有職員。在培訓進程中，先要明晰日常各流程的配套業務，新入職的職員才能明確物流報價、日常業務范疇、有待協調的各類事項等。明確工作流程，摒除了被動依賴的陳舊思路。經過這種改進，就摒除了單一操作的弊病，這種基礎上解析了可供操作的流程及新模式。在了解市場時，還需注重避免并且防控片面的思路。對于物流營銷，要增設立體性及多方位的新穎營銷途徑。從業務角度看，要靠攏于多元化，采納多樣的視角。
2.3 安能的薪酬體系
2.3.1 薪酬構成
安能物流公司的薪酬包括基本薪資、績效薪資、崗位津貼和員工福利四大塊，基本薪資以當地人力資源與社會保障局的標準為準，比如目前重慶區的標準是1250元，重慶安能的基本薪資即為1250元/月的標準;績效薪資包括全勤獎、年終獎、個人單項獎、團隊獎、創新發明獎等;崗位津貼和員工的從業經驗、學歷水平和職級等息息相關;員工福利主要有員工生日禮品、國家法定節假日的小禮品、團體旅游等。
3 安能物流公司人力資源管理存在的問題
3.1 安能招聘存在的問題
3.1.1 招聘前沒有進行工作分析
筆者發現在安能物流的招聘過程中，用人部門經理頻繁地更改招聘要求以及所需崗位的工作內容和主要職責。用人部門在準備招聘時不夠專業，隨意性太強。在招聘的先期，沒能擬定有待招聘的崗位，沒能明確規劃。梳理運作時，也缺失了根本性的支撐。在這種狀態下，一旦更改了原先某一流程的招聘，企業將耗費更高先期的總體運作成本。經過數次的變更，增加額外更高的招聘消耗，效率也并不很高。
3.1.2 招聘時沒有進行人職匹配分析
在安能的員工花名冊中，筆者看到在2014年的3月和4月的連續兩個月中，安能員工因為績效合不合格而被淘汰的員工占當月招聘中人數的8%左右，這個數據充分反應安能新招的員工中很多不能勝任工作，同時也說明安能的人職匹配分析工作在招聘過程中實施不當，需要改善。
3.2 安能培訓存在的問題
3.2.1 培訓前準備工作不足
培訓前期沒有給員工相關資料和員工手冊預習，導致員工考試試卷很多不及格，近兩個月的培訓進行了4次，累計計算后及格率平均在65%。課后訪談員工，大部分人反映對考試內容不熟悉。
3.2.2 培訓過程中講師水平不夠
根據培訓完成后講師評估表中學員對講師的建議以及平均分85-90的成績，可知學員對講師的滿意度不高，說明講師水平需要進一步提升。
3.2.3 培訓使用的方法過于單調
筆者實習的兩個月中，安能物流公司為員工進行的培訓只采取了一種方法，即利用多媒體進行課堂授課。長此以往，講師和學員都對培訓產生疲倦，最終讓培訓流于形式。
3.3 安能績效管理存在的問題
3.3.1 績效考核方法不當
安能公司對一般員工的考核中由部門負責人負責，帶有一定的主觀性，對于考核成績不能達到員工個人的相對公平。在筆者實習期間，有員工到人事部門尋求公平對待，說明員工的考核方法需要改進。
3.3.2 績效考核指標過多
在安能的績效考核中，筆者發現總部對運營經理的要求是完成KPI指標中的95%及以上，而KPI指標多達15項以上，幾乎沒有運營經理能完成此任務。
3.3.3 績效考核結果應用不科學
績效考核結果應用中，安能會根據結果進行政策和制度的調整，但是實際過程中，筆者發現，一些政策和制度有變化時，宣傳不全面、不及時，導致情況突然變化時，很多員工不知道制度的改變。
4 改進安能物流公司人力資源管理的對策
4.1 招聘的改進
根據安能公司招聘中出現的對崗位不明晰、招聘重復造成成本浪費的問題，招聘進程中還需明晰新增設的職位狀態及真實需要。在接收申請后，各部門應能彼此協同，詳盡解析多層次內的崗位職責。分解細化的目標，這樣即可明確個體職員的深層需要。針對各個目標，應當探尋缺失人員的崗位，尋找擁有相應能力及水準的最佳人才。這樣做，相關部門即可明確現今急需的某類人才。
4.2 培訓的改進
4.2.1 完善培訓前的準備工作
培訓中參訓者對培訓內容不熟悉的問題，可在培訓前提前一周或者半月通知參訓者培訓的全部流程，在每月月初將本月或本季度培訓計劃張貼在公告欄，同時讓部門負責人也通知員工，確保培訓信息下達的及時、準確，讓員工有足夠的時間來預習和準備。
4.2.2 提高培訓講師的水平
對于培訓講師，一方面采取360度考核的方法優勝劣汰，評估者為參訓者、人事部主管和部門經理，對不合格者進行培訓，培訓師可以外部聘請，也可以內部評選，根據公司實際情況選擇外部聘請還是內部推薦。
5 結論
結合安能物流公司人力資源管理的問題，可以總結國內物流行業普遍的問題，那么這些問題該如何解決是本論文的意義和價值所在。總之是讓人力資源管理的體系有機統一，環環相扣。最后要追求創新性，創新尤其體現在人力資源管理的培訓版塊，很多課程不能一直沿用以前的流程，要不斷開發新的課件，跟上時代的步伐。運營模式也要不斷創新，這樣才能更好地盈利，為公司積累足夠資金去吸引人才。
篇3
一、校園文化建設中創新能力培養方面的現狀
山東大學威海校區重視從校園建設角度促進大學生創新能力的培養，并且創新體系的建設也初具規模，但是其中仍存在著許多問題：
（一）精神制度層面中校園文化中對創新的強調不足
高校校訓體現著學校的文化定位，山東大學以“學無止境，氣有浩然”為校訓，“學”，不僅僅是指知識和技能的追求，更包含了道德情操和精神境界的追求。校訓是以永不滿足的執著精神激勵廣大師生在學術和人生的歷程中勇于登攀，不斷追求文化知識、技術能力、人文素養和道德情操的完美境界。山東大學校訓體現了百年山大的優秀的文化底蘊，但缺乏對創新的突出。相對比而言，浙江大學以“求是、創新”為校訓，武漢大學以“自強弘毅、求是拓新”為校訓，南開大學以“允公允能、日新月異”為校訓，同濟大學以“嚴謹、求實、團結、創新”為校訓，都很明確的提出了“創新”這個概念，形成了校園中開拓創新的文化氛圍，山東大學過于強調學生孜孜不倦的求學精神和博大的情懷，相對忽略了對創新精神的追求。
（二）行為與制度層面中，滯后的教學體制與創新人才培養的相沖突
學校教學體制滯后，仍是“傳遞—接受”的一言堂模式，師生之間缺乏互動與溝通，而創新性教育要求教師的“教”與學生的“學”相統一，實質是人與人之間的交往、溝通、互動，教學過程已不再局限于課堂和校園。因此體現在課外科技創新活動及校外實踐活動中的師生間的交流和互動，也屬于教學的一部分，而這一點，未引起廣大教學管理人員的重視。
（三）基礎層面中，缺乏系統化、集中性的創新活動交流平臺
學校雖然創新賽事眾多，創新成果豐碩，創新人才輩出，但是缺乏一個大學生之間、學生和老師之間相互交流的平臺，一些有創新思維的學生缺少一個向優秀人才請教經驗、了解參賽技巧、借鑒優秀作品、尋找合適的指導老師的途徑，學校沒有一個承載著優秀成果欣賞、專業老師資料、創新創業人才的儲備庫和學生討論交流區。
二、創新能力培養的建議
（一）升華校園文化的精神層面，確定大學生創新能力培養的行動指南
升華校園文化精神，要求高校在辦學目標、辦學宗旨、學校精神及校風學風中形成有利于創新的文化和精神氛圍。
首先學校應考慮在校風建設中著重強調創新概念，鼓勵學生積極思考，運用所學知識將頭腦中的創新想法付諸實踐，學校也會在這方面給予大力支持，例如完善硬件設施、實驗室免費開放、增加創新活動室的數量、制定相關獎懲制度等。其次，教師應樹立創新教育觀。教師要把創新教育的思維貫穿于人才培養的各個環節，要真正把大學生作為教育主體，注重大學生個性的培養、意志的磨練、理想的追求、信心的確立，積極培養大學生獨立思考、敢于沖破限制的習慣，鼓勵和肯定敢于質疑和批判的精神。最后且最重要的是，學生要樹立創新學習觀。學生要把學習過程當作一種創新性的認知過程，不成為被動的信息吸收者和刺激接受者，改變傳統機械的信息輸入、存儲、提取的學習態度和方法，要在對外部信息進行選擇、質疑、求證中，建構自己的理解，完善自己的知識結構，發展自己的創新行為。
（二）優化教學、推進課程改革，打造“競賽和立項牽引，社團運行，中心保障，社會融資，力爭實踐”的第二課堂模式
學校應設計柔性化的教學計劃，山東大學威海校區推出“科技創新學分”：學生在校期間在參加各類科技競賽、科學研究、發明創造、技術開發、及文學作品等方面取得成績或成果的，都可以申請獲得“科技創新學分”，沖抵綜合素質課學分，成績或成果突出者可以享有推薦免試研究生的單列指標。
第二課堂模式中，“競賽和立項牽引”指充分利用國際、國內各種組織所構建的競賽和立項平臺，最大程度地發揮政策優勢；“社團運行”指以社團的組織模式保障項目運行；“中心保障”指依托創新中心的統一管理和協調為項目的實踐與活動的開展提供保障；“社會融資”指在項目運行期間，將吸收社會資金和各種競賽獎金作為補充，提供資金保障；“力爭實踐”作為最高目標，期望達到創業帶動就業的目的。
（三）積極搭建科研創新活動基地
科技創新活動具有長期性、連續性等特點，因此，抓科技創新工作應重在平時。一方面，科技創新的主體是學生，科技創新活動涉及的問題很多。另一方面，在分散模式下運作，會造成科研管理力量薄弱，監督機制不強，造成科研經費支出混亂，嚴重影響科研活動的正常有序開展。因而要實現科技創新的長期化、規模化、陣地化，科技創新基地是大學生開展科技創新活動的良好載體。學校可以結合科技創新涉及的學科，依托相應的院系，建立創業計劃、數學建模、電子設計、機械設計、機器人足球及課外學術科技作品科技創新基地，為師生參與科技創新活動打造良好平臺。
參考文獻
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篇4
在不同的電網結構下家庭能源管理系統具有不同的功能，家庭能源管理系統作為智能電網的有機組成部分，智能電網為其提出了新的功能需求。傳統電網的能量流向是單向的，即電能由少量大容量發電廠集中生產，然后通過大規模的輸電網、配電網送至用戶側，最終由用戶消費掉。在這種模式下，家庭用戶只是電能的消費者，被動參與電網的運行，家庭能源管理系統的功能就是提高用電效率，實現節能減排，功能單一；并且這種家庭能源管理系統主要考慮單一用戶用電效率的提高和舒適度的增加[8]，并未考慮大量用戶協同工作對電網的影響。智能電網除了大容量集中式發電廠外，還包含大量分布式電源和可再生能源，它具有復雜的潮流分布。電網和用戶之間的能量流是雙向的，家庭用戶不僅可以消費來自電網的電能，而且可以將本地分布式發電裝置產生的多余電能售給電網以獲得相應的經濟效益。智能電網是一個完全自動化的供電網絡，其中的每一個用戶和節點都得到實時的控制，并保證從發電廠到用戶端電氣之間的每一個點上的電流和信息的雙向流動；能保證電網上各成員之間的無縫連接和實時互動。除了提高居民側用電效率、實現節能減排外，智能電網環境下的家庭能源管理系統需要具備以下新功能：
1）支持需求響應在居民側的實施。目前電力資產利用效率低，研究表明20%的系統容量僅用于滿足電力峰值需求，其運行時間僅占系統運行時間的5%。通過實施需求響應可以降低電力需求的“峰谷比”和電力資產投資額，提高電力資產的利用效率，增強電力系統運行的安全性。需求響應在大工業用戶和商業用戶中已經得到了實施；然而單個家庭用戶用電量少，而用戶數量眾多，在傳統電網下無法有效實施需求響應。但據美國能源管理委員會（FederalEnergyRegulatoryCommission）報告，居民用戶側是通過實施需求響應來削減電力峰值需求的最大潛在領域。在智能電網環境下，借助于家庭能源管理系統可以實現這一功能。此外，居民用戶通過家庭能源管理系統對電力公司的動態電價信號進行合適的響應，對用電設備進行優化控制可以降低用戶用電費用。
2）支持風力發電、光伏發電等分布式可再生能源接入電網。智能電網中存在大量的分布式電源，其中風電和光伏發電是居民側最常見的分布式可再生能源形式，它們對于提高可再生能源的利用率、優化能源結構、降低用戶用能費用具有重要意義，但同時使配電網中的潮流復雜化。另外風能、太陽能具有間歇性和隨機性的特點，風電和光伏發電的大規模接入會給電網電能質量和電網的安全運行帶來挑戰。家庭能源管理系統需要為家庭用戶擁有的分布式可再生能源接入電網提供支持。
3）支持大規模電動汽車安全接入電網。電動汽車具有節能環保、運行費用低的優點，對于減少交通運輸領域的能量消耗和溫室氣體排放具有重要的作用。但電動汽車具有電池容量大、充電功率高、接入電網充電時間集中的特點。大量電動汽車無序接入電網充電會造成電力需求峰值增加，電網供需失衡，輸電線路和變壓器過載等后果，降低電力資產利用率，壽命，威脅電網的安全運行。通過家庭用電網絡接入電網是電動汽車入網充電的重要方式之一，利用家庭能源管理系統對電動汽車的充電過程進行控制可以削弱或消除電動汽車上網充電對電網的不利影響[14]，同時減少用戶的用電費用。綜上，智能電網環境下家庭能源管理系統除了實現提高用電效率、節能減排的基本功能外，還要為居民側需求響應的實施、分布式可再生能源和大規模電動汽車安全接入電網、降低用戶用能費用提供支持，這些新需求的實現為該領域的研究提出了新挑戰。
2智能電網環境下家庭能源管理系統組成
與傳統的家庭能源管理系統相比，智能電網環境下的家庭能源管理系統實現的功能更多、更復雜，需要全新的系統結構支持這些功能的實現。智能電網環境下家庭能源管理系統示意圖如圖1，它主要包括三類設備：用電負載、儲能設備和分布式電源。根據用電模式和用戶需求不同，用電負載分為可調度負載和不可調度負載。HVAC（Heating,VentilationandAirConditioning）系統、洗衣機、干衣機、熱水器、洗碗機、電動汽車、用于家庭泳池的抽水泵等，在一定條件下對這些設備的運行進行調度不會影響到用戶的舒適度，它們是可調度負載。不可調度負載主要包括計算機、打印機、冰箱、家庭娛樂系統、照明系統、安保系統等，對這些負載進行調度會嚴重影響用戶的需求滿意度。對可調度負載的運行進行優化調度是實現居民側需求響應的重要途徑之一。電動汽車是一種特殊的可調度負載，它不僅可以通過G2V（GridtoVehicle）從電網中吸收電能滿足用戶的交通需求，而且還可以通過V2H（VehicletoHome）向家庭環境內的其他用電負載提供應急電能。大量電動汽車在集合者（Aggregator）的協調下可以組成大規模的電動汽車群（VehicleFleet）協同工作，通過V2G（VehicletoGrid）功能在用電高峰期間將電動汽車存儲的電能回饋給電網，起到調峰等輔助作用。電動汽車需要在家庭能源管理系統的控制下有序接入電網，以消除大量電動汽車無序接入電網造成的危害。目前，居民側的分布式可再生能源主要是風力發電和光伏發電。由于風能和光能的間歇性、隨機性，以及風能的反調節特性，需要利用儲能裝置改善風電和光伏發電的電能質量，維持系統穩定，提高其利用率。風電、光伏發電主要供給用戶自身使用，多余的電能賣給電網。儲能系統除了用于提高可再生能源的電能質量和電能利用率外，還可以在電力需求的“谷底”從電網吸取電能，在用電高峰時期供給家庭用電負載使用，或者售給電網來獲取經濟效益，降低用戶的用電費用。家庭能源管理系統與外界既有能量的交換，也有信息的交換。它通過智能電表與外部電網實現雙向能量流動和計量。智能電表也是電力公司和家庭能源管理系統進行通信的信息接口。用戶可以通過Internet網絡和家庭能源管理系統進行交互，比如通過Web頁面監測當前家庭用能情況，對家庭用電設備進行控制。用戶還可以與朋友、同事等進行節能比賽，獲取節能建議等]。用戶也可以通過移動網絡與家庭能源管理系統進行交互，實現上述功能。智能電網環境下的家庭能源管理系統主要包含以下五個功能模塊：1）用戶設置模塊。用戶通過人機界面對家庭環境內的設備進行參數設置，比如室內環境溫度上下限、洗碗機的開始工作時間、電動汽車的充電完成時間等；可以設定不同用電設備的優先級；選定不同的控制模式。用戶通過此模塊完成與系統相關的所有設置。2）檢測模塊。檢測模塊用于實現環境檢測、設備檢測和用戶行為檢測。環境檢測包括室內的溫度、濕度、光照等因素的檢測；設備檢測指用電負載、儲能系統、分布式電源的工作狀態檢測，比如電動汽車的當前連接狀態、充電功率、電池荷電狀態等；用戶行為檢測包括用戶物理位置檢測和家庭環境內用戶行為模式的識別。3）預測模塊。風電、光伏發電具有出力不穩定的特點，利用預測算法對其功率輸出進行預測有利于提高它們的利用率。若用戶采用實時電價，還需要對電價進行預測；另外，也可以對家庭環境內的負載進行預測，這些預測結果用于優化調度過程以提高系統性能。4）優化調度模塊。該模塊是家庭能源管理系統的核心，它根據用戶設置、設備工作狀態、環境信息、人員活動信息、電價信息、可再生能源的出力預測等信息對家庭環境內的可調度用電負載及儲能系統的運行進行優化調度，達到用戶預先設定的某一最優目標，比如最小化用戶用電費用等。5）設備監控模塊。該模塊根據優化調度模塊計算的結果對用電負載、儲能系統的運行進行控制，實時監測設備的工作狀態，并將設備的工作狀態和當前的用電狀態通過人機界面實時反映給用戶。家庭能源管理系統利用通信技術將家庭環境內的用電負載、分布式電源、儲能裝置及檢測控制裝置組成網絡，實現用能的監控，并實現與外部網絡信息流的雙向流動。
3智能電網環境下家庭能源管理系統關鍵技術及其未來研究方向
智能電網環境下家庭能源管理系統的技術體系如圖2所示。物理層由負載、儲能系統和可再生能源三類設備構成；在中間層檢測、預測、用戶設置的基礎上對物理層設備的運行進行優化調度，優化調度的結果通過設備監控作用于物理層設備上，利用網絡通信技術構成家庭能源管理系統通信網絡；在中間層的支持下可以實現節能減排、需求響應、可再生能源接入、電動汽車接入等系統功能。在此技術體系中，檢測是進行優化調度和監控的基礎，優化調度是核心，網絡通信技術是實現系統的關鍵技術之一。另一方面，風電、光伏發電出力預測、電價預測和負載預測可直接采用已有的預測算法。因此，本節從檢測技術、網絡通信技術和優化調度算法三方面總結智能電網環境下家庭能源管理系統的關鍵技術研究取得的成果，討論存在的技術挑戰，并指出未來的研究方向。
3.1家庭能源管理系統的檢測技術與傳統的家庭能源管理系統相比，智能電網環境下家庭能源管理系統檢測的物理量范圍更廣、頻率更高、粒度更細。以檢測用電設備的耗電量為例，智能電網環境下的家庭能源管理系統不僅要檢測家庭用戶的總用電量，還要將用電量細化到具體的用電設備和用電時段上。傳統檢測方法需要為每個檢測對象安裝傳感器，成本高，安裝、維護難，并且它是一種侵入式檢測方法，難以被用戶接受。非侵入式負載檢測方法可以彌補傳統方法的不足，是當前的研究熱點。它由MIT的GeorgeHart提出，最初用于居民樓負載監測。該方法通過分析負載的穩態和瞬態特征實現負載的識別。非侵入式負載檢測方法只需要在家庭環境內安裝少量傳感器檢測關鍵節點的用電量，然后通過算法來確定具體設備的工作狀態和耗電量。圖3所示是安裝在用戶側的智能電表在一段時間內測量的用戶用電功率實時曲線圖，可以采用基于“時間窗口”的方法以窗口期功率信號的邊沿特征、順序特征、變化趨勢和持續時間為特征量，通過與特征數據庫中的特征匹配來識別設備，從而將智能電表測量的總功耗分解到具體的用電負載。非侵入式負載檢測方法中設備特征選取和識別算法設計是關鍵，目前的算法有時間序列法、維特比算法、整數規劃法、模糊聚類法、人工神經網絡法、遺傳算法等。非侵入式負載檢測方法采用的儀表少、成本低、安裝維護容易，易于被用戶接受，但對于能耗小、工作模式復雜的設備進行識別比較困難，并且隨著設備數量的增加，識別精度下降；大部分算法需要大量的訓練和標定過程。對家庭環境內用戶的物理位置和行為進行檢測和識別，采用一定的方法對用戶的行為模式進行預測有利于家庭能源管理系統對設備的運行進行優化調度。檢測手段除了傳統的紅外法、RFID標簽法外，還可以通過嵌入在家用電器中的無線收發器接收信號強度的變化來檢測人員活動信息。除了傳統的以數據為中心的人員行為檢測，也可以采用知識驅動的方式進行家庭環境內人員行為檢測，比如利用本體對家庭環境和人員行為進行表示、建模，采用語義推理、分類和領域知識進行人員行為識別。目前，家庭環境內人員活動行為的檢測和識別主要集中在單用戶方面，在實際家庭環境內往往存在多個用戶，他們之間的行為具有耦合性，增大了行為識別和預測的難度，但識別和預測的結果對提高家庭能源管理系統的優化調度性能具有重要價值。因此，非侵入式檢測識別算法、多用戶用能行為檢測和識別是家庭能源管理系統檢測技術領域未來的研究重點。
3.2家庭能源管理系統的網絡通信技術與傳統的家庭能源管理系統不同，智能電網環境下的家庭能源管理系統不僅要對單個家庭環境內的用能進行優化、管理，而且多個家庭還要協同作，因此，智能電網環境下的家庭能源管理系統需要家域網(HomeAreaNetwork)、小區網絡（NeighborhoodAreaNetwork）和廣域網（WideAreaNetwork）三種網絡的支持。每個家庭能源管理系統含有一個智能電表，它是家域網與外部網絡進行信息交換的接口。同一區域的眾多智能電表構成小區網絡，來自各個智能電表的數據在小區網絡數據聚合中心進行聚合，再通過廣域網送到電力公司用于實現用能計量、負載預測等功能；電力公司的需求響應控制命令、電價等信息沿相反的路徑傳輸。三種網絡之間的關系如圖4所示。目前，可用于組建家域網的通信網絡技術如表1所示。由于用戶移動、增減用電負載等操作會造成網絡拓撲結構頻繁改變，因此不適于采用有線方式組建家庭能源管理系統通信網絡。無線通信技術是當前組建家庭能源管理系統家域網的主流技術，其中ZigBee技術由于具有低功耗、自組織、拓撲結構靈活、低成本等優點，是家庭能源管理系統家域網最常用的通信方式。家庭環境內含有大量種類多樣的設備，由不同的制造商生產，采用不同的通信標準，盡管ZigBee技術在該領域得到了廣泛應用，但尚未形成家庭能源管理系統家域網的統一通信標準。這增加了系統集成的難度。另外，目前家庭環境內的大部分用電設備檢測、通信功能有限，需要外置的檢測、通信模塊來檢測自身用能情況和組成網絡，這種方式使家庭能源管理系統實施難度大、成本高、不易被用戶接受。互操作研究仍是家庭能源管理系統家域網領域研究的熱點。通過和智能家電制造商聯合制定家庭能源管理系統的標準，未來的智能家電自身含有能量檢測和通信組網能力，來自不同制造商的智能家電能夠按照同一標準自動組網，自我報告自身用能情況。這種標準的制定有利于解決目前家庭能源管理系統存在的能量檢測精度低、設備互操作難的問題，降低家庭能源管理系統的實現成本，提高用戶接受度。網絡安全問題是智能電網環境下家庭能源管理系統網絡通信領域另外一個研究熱點。在智能電網環境下，用戶通過Internet和移動網絡可以對家庭環境內的設備進行監控，同時家庭能源管理系統采集大量的用戶用電數據。非法用戶可以通過用戶用電數據的分析推斷出用戶的生活習慣，造成用戶隱私泄露；非法的網絡入侵會威脅到系統的安全運行，造成用戶的經濟損失。因此，研究相應的網絡安全技術對于保障家庭能源管理系統的安全運行和用戶隱私及經濟利益具有重要的意義。但家庭能源管理系統中的設備存在資源受限、計算能力弱的特點，比如，智能洗衣機的控制器是典型的中低端嵌入式微處理器，其計算能力有限。并且家庭能源管理系統網絡中涉及控制的信息傳輸要滿足硬實時性的要求。所以傳統的Internet網絡安全技術不能滿足系統需求，因此計算資源受限情況下滿足實時性要求的網絡安全技術是未來的研究重點。另外，家庭能源管理系統采集大量的用戶用電數據，內含用戶隱私，如何在滿足電力公司正常需求的前提下盡量保護用戶隱私也是值得研究的方向之一。
3.3家庭能源管理系統的優化調度算法對家庭環境內的用電設備進行調度減少設備的空閑損耗、提高用電效率是傳統家庭能源管理系統的主要調度目的。智能電網環境下家庭能源管理系統實現功能的多樣性、可再生能源出力的不確定性、動態電價、能量流動的復雜性等因素都增大了優化調度的難度。圖5所示是智能電網環境下家庭能源管理系統中的能量流圖，箭頭表示能量流動的方向，箭頭上的符號表示功率的大小。虛線框內的部分為單個家庭用戶擁有，它和大電網之間存在雙向的能量流動關系：家庭用戶可以從大電網購買電能供用電負載消耗，或由存儲系統儲存，并為此支付相應費用；在動態電價機制下，購買電能時段的選擇直接影響到用戶支付費用的多少。用戶也可以將分布式電源產生的多余電能和儲能系統儲存的電能出售給電網來獲得相應的收益，并且售電時段的選擇也與其收益大小密切相關。在一段時間內用戶需要支付的總用電費用由式（1）表示。分布式電源產生的電能可以供給用電負載消耗、儲能系統存儲和售給大電網，在一特定的時刻，不同的選擇會對用戶的用能費用產生不同的影響。同樣，儲能系統能量存儲、釋放策略的選擇也影響著用戶的用能費用。因此，對虛線框內用戶擁有的部件進行控制，實現對圖5所示各組成部分之間的能量流動方向和大小進行優化調度對降低用戶總用能費用具有重要的意義。光伏發電和風力發電的功率輸出不穩定，根據它們的出力預測對可調度用電負載和儲能系統的運行進行調度，能夠提高可再生能源的利用率。此外，需求響應的實施和大規模電動汽車的安全接入電網都需要優化調度算法的支持，因此優化調度問題是智能電網環境下家庭能源管理系統的核心問題。根據優化調度的目的不同，當前的優化調度算法主要分為以下三類：總用電功耗小于目標值的調度算法、最大化可再生能源利用率的調度算法、最小化用戶用能費用的調度算法。1）總用電功耗小于目標值的調度算法。在居民側實施需求響應除了利用動態電價信號通過經濟刺激方法引導用戶改變用電模式外，電力公司還可以根據當前的電力供應情況，直接向用戶需求響應控制信號，向用戶指定需求響應的持續時段和在此期間該用戶的家庭用電上限，電力公司根據事先與用戶簽訂的協議為用戶支付相應的經濟補償。用戶收到需求響應控制信號后，通過家庭能源管理系統中的優化調度模塊對家庭環境內的用電設備進行調度，確保滿足需求響應控制信號的要求，必要時可以犧牲用戶的部分舒適度。優化調度算法不僅要考慮可調度負載對家庭總用電量的影響，還要考慮不可調度負載及可再生能源出力不確定性對調度結果的影響。2）最大化可再生能源利用率的調度算法。光伏發電和風力發電的出力不確定性不利于它們大規模接入電網，限制了它們的利用率，通過大容量的儲能系統可以削弱出力波動，提高可再生能源的利用率，但該方法成本高，不便推廣。同時光伏發電、風力發電的出力波動大，儲能系統的容量不易確定，儲能系統的利用效率低。家庭能源管理系統通過對用電負載和儲能系統的調度，優先消納本地光伏發電、風力發電等可再生能源產生的電能，有利于提高可再生能源的利用率，降低可再生能源出力波動對電網的不利影響。家庭能源管理系統可以根據天氣預報網站分小時的天氣預報信息對可再生能源的出力進行預測，然后根據電價的預測結果和用電負載的優先級對用電設備進行調度，從而最大化可再生能源的利用率，并最小化用戶用能費用。將電動汽車的充/放電與可再生能源發電預測相結合，建立一個同時計及具有V2G功能的電動汽車、風電和光伏發電系統出力不確定性的電力系統協同調度模型，可平抑可再生能源的出力波動，改善電力系統運行的經濟性，提高可再生能源的利用率。3）最小化用戶用能費用的優化調度算法。在智能電網環境下，家庭能源管理系統除了降低負載的空閑損耗來降低用電費用外，可以采取多種方法來降低用戶用電費用：響應電價信號，將部分負載從“高電價時段”調度到“低電價時段”；根據可再生能源發電的出力狀況協同控制用電設備增加低成本可再生能源的利用量，減少從電網購買的電能；將可再生能源產生的多余電量售給電網；利用儲能系統在低電價時存儲電能，在高電價時供給用電負載或售給電網獲取經濟效益等。這種算法是目前最常見的優化調度算法，可表示為如式（2）所示的約束優化問題。不同的調度算法考慮的對象范圍不同，HVAC系統用電占整個家庭電能消耗的22.3%，提高HVAC系統的效率是實現節能減排、用戶側需求響應的重要手段，對降低用戶用電費用具有重要意義。因此，HVAC系統的優化調度算法是該領域當前的研究重點之一。根據動態變化的電價和室外溫度的變化對未來時段HVAC系統的溫度設定進行優化調度，能夠在保證用戶舒適度的條件下降低用戶用能費用。檢測室內人員活動信息，分析用戶行為模式，有針對性地對HVAC系統的運行進行優化調度也可以提高使用HVAC系統的效率，降低用戶用能費用。利用房屋具有的儲能特性，根據可再生能源的出力狀況對HVAC系統進行控制，通過提高可再生能源的利用率來降低用戶用能費用。家庭用戶不僅關心HVAC系統的用能費用，更關心整個家庭環境內的總用能費用，因此優化調度算法還要考慮其他用電負載、儲能系統和分布式電源對優化調度結果的影響。對家庭環境內的分布式能源資源和儲能系統進行優化調度，也可以降低用戶的用能費用[55-56]。與只考慮用電負載、儲能系統、分布式能源中的某一類或幾類的優化調度算法相比，在統一的框架下綜合考慮用電負載、儲能系統和分布式電源的優化調度模型和算法能夠獲得更優的結果。在實際應用中，并非所有用戶都同時擁有用電負載、儲能系統、分布式能源和向電網出售電能的能力，但研究表明用戶擁有儲能系統、分布式電源和向電網出售電能的能力有助于降低用戶的用能費用。T.Hurbet和S.Grijalva在優化調度算法僅考慮用電負載的基礎上，依次加入儲能系統、用戶向電網售電能力、光伏發電系統和發電機組，每種情況下都用三種不同的算法對系統進行優化調度，相應的用戶用能費用如表2所示。從表2可見每種優化調度算法下用戶用能費用都隨著新設備和用戶向電網售電能力的加入而減少。智能電網環境下家庭能源管理系統的優化調度算法除了以上三類主要算法之外，一些研究人員提出了通過對一定數量的HVAC系統、熱水器、電動汽車進行協同調度控制，為電力系統的運行提供調頻、調峰等服務的算法。研究表明用戶的用能費用與用電負載、儲能系統、分布式電源和向電網出售電能等因素均有關系，但在統一的優化框架下綜合考慮這些因素的研究目前較少。另外，已有的調度算法對可再生能源出力預測、負載預測、電價預測、用戶用能不確定性和環境因素（比如室外環境溫度）等不確定性因素對優化調度結果的影響研究不足。因此，在不確定性環境下基于統一優化框架綜合考慮各種因素的調度算法是該領域未來的研究方向之一。
4結語
篇5
【關鍵詞】國際化；風險；管理
一、研究背景
RWE集團是德國第二大能源及公用事業企業，也是德國大型綜合能源企業的典型代表之一。該集團成立于1898年，總部位于德國埃森（Essen），集團業務范圍涉及發電、輸配電、電力貿易、煤炭、石油、天然氣、自來水等多個領域，主要業務分布在德國、英國及中東歐，其交易機構遍布全球多個地區，包括倫敦、新加波、日內瓦等。以中國為代表的新興市場也是RWE業務關注的重點，已在中國開展二氧化碳減排項目的開發與購買等業務。通過加大對新興市場的開發投入，不斷推進國際化業務發展。
二、國際化風險管控
風險管控是企業國際化管理重要內容，也是影響企業國際化成功推進的關鍵要素。RWE集團在國際化過程中，堅持圍繞核心業務，適度拓展國際化業務范圍和領域，以風險控制為基礎，穩步推進國際化發展。（1）適應環境變化，調整發展戰略，防范發展風險。企業發展戰略是企業國際化經營的重要基礎。作為大型能源企業集團，世界經濟環境、能源發展環境與企業競爭環境等外部因素對RWE國際化經營的影響越發顯著。為有效應對環境變化，把握企業國際化經營中的有利機遇，RWE集團通過積極調整企業發展戰略，提出了“更加可持續、更加國際化和更加穩健”的三維發展戰略，以適應國際化發展要求，防范集團國際化發展風險。更加可持續：集團可再生能源發電裝機比重將從2011年的8%增加到2020年的20%；二氧化碳排放量將從2011年的0.79噸/MWh下降到2020年的0.62噸/MWh；提高發電廠的效率，促進用戶節能。更加國際化：確保在德國、英國和荷蘭等核心市場獲得穩定收益，在中東歐和東南歐市場實現有機增長。更加穩健：保持目前在能源領域的完整價值鏈，將一體化業務模式作為穩定收益的基礎；保持在管制業務（電網和天然氣管網）和非管制業務（發電業務）間的平衡；將創造價值作為投資增長的原則。（2）聚焦核心業務，優化業務領域，防范業務風險。RWE集團業務范圍涉及發電、輸配電、電力貿易、煤炭、石油、天然氣、自來水等多個領域，早先還涉及電信、土木工程等領域。在國際化發展過程中，RWE不斷優化調整業務領域與經營范圍，逐步將業務聚焦到能源電力及基礎設施領域，增強企業核心業務競爭力。目前，RWE集團旗下擁有RWE電力、RWE新能源公司、RWE供應與貿易、RWE能源服務等子公司，業務范圍貫穿了整個能源價值鏈的所有環節（表1）。同時RWE也根據市場環境變化與企業經營情況，不斷優化傳統電源業務結構，提升可再生能源發電比重，對企業業務進行動態優化調整。
表1 RWE主要業務分布圖
（3）參與全球交易，豐富產品種類，防范市場風險。產品交易的國際化，是RWE國際化經營的重要組成部分，也是RWE防范要素價格風險，降低企業成本的重要手段。RWE是歐洲能源交易市場主要參與者之一，其能源產品交易主要由子公司RWE供應與貿易公司（RWE Supply&Trading）組織管理（表2）。RWE擁有歐洲最大最尖端的能源交易大廳，附屬網絡運營中心分布在倫敦、新加波、日內瓦、荷蘭登博斯等地。其交易產品種類包括電力、天然氣、煤炭、貨運、石油、氣候、排放權及可再生能源，以及相關金融衍生品的交易。
表2 RWE Supply&Trading 核心業務分類
（4）調整產業結構，優化資產配置，防范經營風險。根據歐盟相關法令要求，大型能源企業需要將網絡業務與發電、批發、零售業務分離，并對中間環節的傳輸與配送業務實施反壟斷監管。RWE燃氣和電力的網絡運行管理機構（TSO）是歐盟監管的重點，為適應政府監管要求，RWE于2009年將其天然氣TSO機構出售給獨立的第三方。對輸電網的運營，RWE通過設立內部相對獨立的TSO進行管理，該TSO在法律形式、組織和決策方面獨立于集團的其它業務，以適應歐盟監管，防范經營風險。作為與經濟運行結合緊密的能源基礎設施產業，近兩年RWE集團受歐債危機及國際能源價格波動等外部因素影響較大，企業收入及利潤明顯下滑。為有效適應外部經濟形勢變化，RWE不斷優化資產配置，通過出售盈利能力較低資產，提升國際化經營業績。2011年至2013年間，RWE集團先后出售電網公司Amprion74.9%的股份，剝離油氣公司RWE Dea以及部分地區配電和售電公司的資產，剝離柏林水務公司Berlinwasser和Rostock燃煤電站的股份，出售天然氣管線子公司NET4GAS等。通過優化集團資產配置，增強防范風險的能力。（5）加強研發投入，注重新產品開發，防范技術風險。近年來，電動汽車、智能電網等新興業務領域發展迅速，產業發展存在巨大市場空間，并逐步成為企業新興利潤增長點。RWE逐步加大在電動汽車充電、智能電網等新興業務領域的投入，并繼續增加對傳統化石能源及新能源使用技術研發投入。2011財年，RWE集團研發投入1.49億歐元，比2009年增加投入3900萬歐元。專門從事研發工作的人員規模也逐步擴大。RWE在德國建立了500多個充電站，與20多個市政公用事業單位簽訂協議，為其提供電動汽車和充電站設施。
三、案例啟示
分析RWE集團國際化發展中的風險管理舉措，對企業開展國際化經營有如下啟示：（1）風險防控是企業國際化發展重要基礎。積極防范國際化過程中可能出現的業務風險、市場風險、經營風險、政策風險等關鍵領域風險，促進企業穩定發展，是保障企業穩步推進國際化的重要基礎。降低風險，即是增加效益。RWE通過業務發展與經營管理的不斷優化調整，有效規避了市場經營中的一系列風險。盡管相對于其他特大型能源企業，RWE的排名不算靠前，近年來企業發展速度也并不突出，但正是憑借其穩健經營的理念和有效的風險控制舉措，使其有效規避了歷次金融危機與能源變革對企業的影響，并經歷百年發展，逐步成長為全球綜合能源企業穩健發展的典范之一。（2）交易的全球化是國際化發展的重要內容。積極參與國際能源市場交易，豐富市場交易產品種類，降低企業生產經營中的市場風險，是RWE國際化發展中的重要內容。RWE對企業組織結構和管控模式設置、能源生產銷售、參與國際能源市場交易等多方面經營模式，都充分體現了大型能源集團一體化經營與多元化發展的優勢。針對不同環節不同領域，RWE通過成立專業化公司實施運營管理，充分發揮集團化運營與專業化管理相結合優勢。如通過RWE供應與貿易子公司，統一參與歐洲能源市場交易、對集團資產進行統籌優化，以市場為基礎，引導與調整能源生產企業日常運營，降低集團整體成本，提高集團整體經濟效益。
參 考 文 獻
[1]鮑明銘等.大型企業集團風險管理模型研究.經濟與管理研究.2013（1）
篇6
隨著經濟快速發展,能源與資源供給不足,能源環境已經成為社會健康發展的制約因素,因此,發展循環經濟,實現節能減排,是持續發展的必然選擇。目前國家“十一五”規劃提出鋼鐵工業“最佳化生產,最適度消耗,最少廢棄”的發展目標。為此企業必須探索適應市場發展的新途徑,以最少的資源、能源、環境、成本,追求最大的社會經濟效益。焦化廠從某種意義上講,是一個能源轉換加工廠,焦化廠的工序能耗指標是衡量企業能源綜合利用先進程度的重要指標之一。
2指標狀況
近幾年,焦化廠通過健全和完善能源管理體系,加強能源目標精細化管理,發展循環經濟,開展清潔生產,利用節能新技術、新設備、新工藝改造,使得各類能耗指標都有顯著降低,今年工序能耗指標與去年同期比下降14.79cekg/,t由原來第三名躍居全國同類型企業的前列。3降低工序能耗的途徑
3.1完善能源管理機制,推行目標管理模式
廠部健全與完善能源管理網絡,對全廠的能源實施統一管理。每月制定能源計劃、目標及管理考核要求,下設能源日常檢查與考核小組,負責對全廠范圍的能源使用情況進行日常檢查與考核,切實有效地把能源工作抓細抓實。堅持能源“數字化”管理的模式,將指標量化按責任分解至各部、作業區及班組、個人,明確責任,考核分明;按能源類別建立預測與信息的溝通平臺,發現問題及時解決,使生產過程中各項能源消耗指標處于受控狀態。
3.2精細化管理,杜絕能源浪費
3.2.1保證進廠煤的質量
進廠煤的灰份、硫、水分是直接影響購入能源質量的重要指標,要保證進廠煤的數、質量做法是:在質量上,煤場嚴格按公司進廠原料驗收規定和焦化《進廠煤預警管理規定》,把好原料驗收關,并協助技質部做好取樣、分析測定工作,發現問題及時向有關單位反映并協調解決。在數量上,加強計量管理,按碼單逐車驗收進廠煤的噸位和車皮清掃工作,減少能源流失。
3.2.2優化原料的結構,合理利用資源
提高配用白煤的技術。為適應市場煉焦煤緊缺及價格的因素,要經營低成本與低耗能的產品,廠部與安工大合作,研制一套配白煤生產裝置,并在充分發揮“小焦爐”巖相分析試驗研究的基礎上,進一步合理優化配煤結構,提高白煤配用量,目前配比已達到4%,大大降低工序指標和原料成本。
3.2.3合理利用“廢棄”資源
配煤工序每月定期清理路邊、地籠、排水溝的余煤,并及時回收再配用,降低煤耗1kg/噸焦;回收工序定期對焦油罐積渣進行清理并再利用,既保證焦油的質量,也降低能耗指標。煉焦、回收工序采用新技術,提高工業水循環再利用,循環率由原來80%提高到90%以上,降低新耗水,節約能源,也減少廢水排放量。2007年1~6月累計水耗為4.83t/,t比去年同期下降了74580噸,噸焦降本0.53元。
3.2.4穩定原料的結構,多配1/3焦煤
每月提前向公司預報用料計劃及庫存,嚴格按要求組織好進料,備煤作業區嚴格按計劃配料。為減少入煤水分的波動,做好雨季到來前的原料儲備工作,避免潮料或雜料直接進料倉。由于各礦點煤的結焦性能不同,灰分、硫分的差異,因此按品種合理堆放,按貫標要求,物牌一致。取煤采用“定點煤堆,回轉取煤”進行均勻化作業。根據不同礦點、煤種,充分發揮40kg小焦爐實驗的作用,來確定最佳配比方案,在保證焦炭質量的前提下,配用低價格的1/3焦煤、瘦煤替代其他高價格煤種,降低原料成本。備煤工序嚴格控制配合煤細度,由于進廠煤含水量波動大,細度不均勻,給粉碎工作帶來一定難度。要求粉碎工根據來料勤調整,保證配合煤細度,機修作業區定時更換錘頭,加強設備點檢,對粉碎工實行細度考核,<3mm的合格率達80%以上(見表1),以滿足煉焦生產和工藝技術的需要。提高配合煤細度,實現煉焦均衡生產,減少石墨,提高焦碳質量,對降低煉鐵焦比起著積極作用,更有利于降低煉焦工序能耗。
3.3強化各工序生產,推廣節能新技術
3.3.1配煤采用自動化系統及跑盤監控管理
配煤采用電子稱計量、計算機控制的現代化配煤管理技術,嚴格執行廠部配煤比、單品種煤水分等要求清楚、準確輸入與操作,提高配煤的準確性,提高配合煤的質量。堅持跑盤管理制度和周電子稱校對管理制度,從而大大提高配煤的準確率和操作管理手段,使配合煤質量能滿足煉焦工藝要求。
3.3.2焦爐實行“多項技術”監控管理
焦爐溫度推行自動記錄系統,徹底改變人為因素,提高操作管理水平;實現焦爐監控系統,可以及時準確地反映生產動態,使焦爐生產得到科學控制;入爐煤的自動記錄系統,提高配煤準確性,從而穩定裝爐煤組成性,減少焦炭質量的波動;集氣管壓力采用自動調節系統,使煤氣壓力進一步得到穩定,更合理調整好焦氣與高氣用量比例,減少放散。通過上述先進技術監控管理,更合理、更及時地反映生產動態信息,為生產提供理論依據。焦爐操作管理水平有明顯提高,更有利于提高焦炭產、質量,降低煤耗指標。采用“黃泥密封大蓋”、“蓄熱室封墻采用新的保溫方式”、“爐門刀邊由彈簧式改為調節式”的技術節約煤氣散失,也使爐門冒煙冒火得到切實有效治理,提高焦氣產出率,實現焦爐微煙、無煙的作業環境,減少廢氣排煙量,使焦化廠生產區域更環保,給周邊居民營造更和諧環境。
3.3.3變頻節電技術
電器方面如粉碎機、高壓氨水泵等處都采用了變頻新技術,降低了電耗,節約了能源。
3.3.4提高水循環率
采用溴化鋰制冷技術,水循環技術,水質處理技術成熟、可靠,充分利用低溫水及循環水系統的工藝、設備,實現焦化工業用水的循環與利用,同時降低了焦爐煤氣的溫度,保證了夏季高溫季節煤氣電捕及脫硫的正常運行。2006年又在粗苯工序投入2臺泵,將外排水引入循環中進行二次利用,使循環率由過去的82%提高到近90%。
4努力方向與潛力
(1)加強能源管理。合理做好能源綜合利用,使工序指標更進步,爭取降低2cekg/t。(2)提高水循環率。優化工業水管網的改造,2007年廠部將投資一部分資金對工業水管路進行優化改造,改造后可節水5萬噸/月,爭取新水指標達到4.5t/噸焦。(3)優化蒸汽管網裝置。加強用汽管理,減少能源消耗,今年要在蒸汽管理方面加大管理力度,做好蒸汽管網保溫裝置,爭取蒸汽月耗量控制在6900噸以下。(4)優化配煤結構,降低成本,提高焦炭質量。進一步強化“為煉鐵而煉焦”的思想理念,合理調整用煤結構,保證在配4%白煤的基礎上,多用配用1/3焦煤與瘦煤,降低配合煤成本。采用先進配煤技術,擴大煉焦煤資源,充分利用“小焦爐”巖相分析試驗,進一步優化配煤結構,切實提高M40指標,2007年爭取全年平均能達到78%。(5)采用節能新技術。今年廠部將投資一部分資金,對75千瓦的空壓機和工業水泵采用變頻調預計可節電22萬度/年。
篇7
關鍵詞：優化；設備管理；節能降耗；體系構建
前言
河鋼邯鋼能源中心是邯鋼二次能源加工、生產供應的管理單位，主要擔負著邯鋼東區高壓電力輸送、變配電、電力調度，向高爐供風；高、焦、轉爐煤氣和蒸汽的調度平衡供應，負責水源提水和公司用戶的河水、中水、軟水的供應。當前國家對能源的管理提出了更高、更新的要求，鋼鐵企業的節能減排壓力日益突出。國家高效利用能源的硬性規定，成為了制約鋼鐵企業發展的生命線，如何提高設備系統的保障能力，降低企業生產能源消耗，提高設備能源利用效率，是生產實踐中的一項嶄新課題。
一、優化設備管理實現企業節能降耗項目實施的背景
1.設備長周期穩定運行仍是節能降耗主題。邯鋼能源中心的大型設備機組、變供電設備較多，設備運行中因故障倒機的次數時有發生，過程中消耗無功能源，造成運行成本的提高和二次能源及電能的浪費，大型風機、汽機、發電、TRT等設備的運行周期較短，本體突發性事故的發生成為主要影響因素。由于事故造成的浪費成為運行成本的比重較大，因此保證設備的運行周期是實現節能降耗最主要的工作。
2.設備缺陷仍然存在，運行效率有待提高。鋼鐵企業生產節奏加快，設備運行損耗增加，設備主體性能受使用壽命周期的限制不斷下降，并出現不影響運行的小缺陷，但是對整個系統的能力造成影響。如：TRT發電由于旁通閥門漏氣造成發電量偏低，沒有檢修機會的情況下將繼續持續保持低發電狀態；存在一年之久的缺陷統計不在少數；燃氣鍋爐給水泵閥門漏水造成水量低，鍋爐負荷偏低造成總體發電量不能完成等等。因此，消除設備缺陷，提高設備保障能力也是節能降耗的重要手段。
3.設備節能運行潛力仍需繼續挖掘。受回收高爐煤氣，焦爐煤氣和轉爐煤氣壓力流量的影響，鍋爐燃氣效率和汽輪機發電效率尚不能工作在最佳狀態，如何提高鍋爐效率、控制煙氣CO含量和氧量的限制值、最大限度利用余熱資源等等是亟須解決的現實問題。因此，挖掘設備潛力，最終實現設備發揮最大效率，仍是節能降耗的重要工作。4.供配電系統的節能降耗前景廣闊。能源中心大型電機500kW•h以上電機40多臺，除了正常的設備耗電，輸配電裝置的損耗特別嚴重，如：配電線路電纜產生的電能損耗，電力變壓器產生的電能損耗。因此采取有效的措施降低供配電系統的損耗，對企業降低成本至關重要。
二、優化設備管理實現企業節能降耗項目實施的內涵
優化設備管理實現企業節能降耗，主旨就是在管理制度方面進行優化，增加關于能源設備的管理，突出節能和提高設備對能源的利用效率，以此為目標而對設備運行進行的深度管理。具體措施。
1.強化基礎管理工作。制定完善各項設備管理制度，認真貫徹執行，對設備能源工作進行深度管理，建立設備系統消缺的專項制度。
2.運用設備節能技術。對變頻調節和水泵進行節能改造，風機EPU運行降低電耗，杜絕高爐鼓風機放風現象。
3.建造節能型管網系統改造。降低輸送環節損耗，對蒸汽專管改造提高介質管網輸送能力，降低管網損耗。
4.變配電系統節能技術應用。實現變電站負荷合理轉移，選用節能型設備，降低變壓器的空載損耗，提高系統的功率因數。
三、優化設備管理實現企業節能降耗項目實施的主要做法
1.深度實施設備基礎管理工作。（1）認真貫徹執行設備管理制度。每月對各車間完成指標情況進行分析統計，落實考核，夯實設備基礎，提升設備綜合管理能力，實現設備重大事故為零，主體設備故障率低于公司考核目標，發電效益最大化。實行技術主管包“產線”，高爐鼓風機熱力發電機組、TRT發電，鍋爐等系統關鍵設備進行報備，分區、分線、分臺包保制度。推進崗位點檢工作，成立廠級推進管理點檢組織機構，基層車間成立點檢小組，印制點檢牌，細化點檢內容，點檢儀器數據上傳，用數據說話；定期分析運行狀態，并建立設備維護情況和周期性維護的計劃及記錄，做到有據可查可考，對歷年設備故障及事故進行分析并匯訂成冊，提高預防能力，樹立故障是最大的浪費理念，并從源頭進行杜絕性治理，降低設備故障率。（2）推行消耗指標管理。開展降低庫存和備件調配工作，每月對庫存情況進行分析，對各車間計劃詳細審核，削減庫存備件，通報各備件庫存情況，防止亂編亂報現象，制訂考核策略。并結合修舊利廢，保證月度備件計劃的完成。（3）加強設備液壓管理。定時定期化驗，推進旁路過濾運行，提高油品質，延長使用周期，降低油品消耗。減少由于油品雜質造成的設備故障，保證機械系統壽命。組織對CCPP燃機、汽機、電動風機等設備系統的液壓油系統靜電除雜質旁路濾油機進行改造，周期性投入，提高液壓油的品質，降低并杜絕品質對電磁閥及伺服機構的誤動，杜絕因液壓油的品質造成的機組停機及甩負荷故障發生。（4）細化換油制度。液壓油檢驗制度規定液壓油每季度抽樣檢查一次，檢查其清潔度和性，切忌不同牌號的液優化設備管理實現企業節能降耗體系的構建與實施王銀有李建坡摘要：通過優化設備管理實現企業節能降耗，就是在設備管理方面進行優化，增加關于能源設備的管理制度，突出提高設壓油混用，并通過化驗，符合規定的指標。新油過濾后再注入油箱內，過濾精度不低于5μ。定期清洗濾油器，降低油品的消耗，延長運行周期，減少意外油品損耗。（5）節能設備檢修程序標準化、規范化。對設備的檢修，增加分類意識，關鍵的耗能設備重點進行，嚴格執行設備檢修作業標準化流程、作業票標準化模式，嚴把檢修質量關。對CCPP發電系統、煤壓機防喘振閥門缺陷處理，實行預防性檢修。自制提升閥架，從以前的24小時連續檢修縮減到4小時維護性處理，CCPP發電煤壓機回流閥調整失靈，提前檢修實驗，防止了運行中出現的喘振和甩負荷現象。（6）加強設備缺陷管理。實行項目周調度制度。每周對車間設備缺陷進行統計及處理情況的匯總，實現閉環管理，使日常缺陷能夠得到及時有效的管理和處理，確保設備長期保持良好的運行狀態。組織了燃氣鍋爐消缺，通過在原煤倉的底部（給煤機的入口處）增加振打器，改造利用原有的空氣炮信號，將振打器的控制引入微機，實現了振打器的遠程控制，為機組實現較高的發電水平提供了保障。
2.加大設備節能改造力度。（1）組織實施煤壓機變頻調節改造。2015年，通過組織對工頻運行電機進行變頻改造，對加壓站電機調速節能，提高設備運行穩定、節能等方面起到了一定作用，日耗電從2320kW減少為2010kW。（2）組織水泵節能項目改造。組織了4#高爐綜合水泵站升級改造，提高冷卻效率20%以上。組織對連軋泵站、冷軋加壓泵站水泵節能改造，共計更換節能泵38臺，年可節電2000萬度。不但節電效果顯著，而且設備性能大大提高，檢修工作量、檢修費用大幅下降。10月份完成1D2及4D1泵節能泵改造，節能效果較顯著。
3.對熱能系統進行改造，降低電耗和回收汽水。（1）實行高爐鼓風機節能運行。由于高爐爐料結構的調整和工藝的優化，高爐爐頂壓力提高，鼓風機的供風工況隨之改變，送風壓力提高、送風量降低。高爐供風壓力偏高、流量偏低，出現了機組自動開防喘振閥放風，防喘振閥開度輸出達5%～8.5%，鼓風機長期放風運行能耗增加。通過多方調研后決定采用鼓風機EPU節能技術解決此項難題，依托高爐鼓風EPU節能增效控制軟件平臺，對鼓風機DCS集散控制系統及防喘振系統進行一系列改造，提高了風機工作點，降低了放風量，實現節能運行。（2）組織水、蒸汽及管網的節能改造。合理規劃布局，減少不必要用氣，盡量做到專管專用。組織十五萬機組送8#高爐加濕蒸汽專管改造，縮短運輸距離。通過十五萬機組抽汽外送8#高爐加濕專管，實現縮短汽源同用戶間運輸距離，減少管道損耗約0.5t/h，減少蒸汽損耗4380噸/年。對5#、7#高爐加濕蒸汽專管進行建設改造。通過從現有六萬及十五萬發電機組出口鋪設送5#、7#高爐的加濕蒸汽專管，實現不同壓力等級蒸汽分類供應模式，降低DN500主蒸汽管道壓力，減少蒸汽損耗2t/h。（3）開展鍋爐余熱及軟水回收。對7#高爐氣密箱回水進行改造，回水管分別與軟水回流母管對接，作為閉路循環水的軟水補水。七高爐氣密箱回水管鋪設至七高爐的干式除塵脫鹽塔（7#），作為干式除塵脫鹽塔補水，減少軟水補水20t/h。組織鍋爐脫硫系統廢水回收改造，通過改造將沖洗水的排水引入脫硫塔地坑，再利用地坑泵將地坑中的水送往脫硫塔，作為脫硫塔系統的補水，達到了回收利用的目的。通過改造，實現了脫硫系統廢水的全回收。（4）三風機除氧蒸汽密封水改造。三風機除氧水封水為四水站環形管水路供水，現將河水水路改為十六水站循環水路，回水隨原管道回至三風機回水溝，最終回到四水站小池水中，改造完成后在保證壓力的前提下，大大減小了河水提取量。（5）鍋爐乏汽及其軟水回收改造。利用乏汽回收再利用技術和余熱回收利用技術，增加連排、定排的余熱和水資源回收裝置，實現蒸汽和高溫水余熱的回收，實現蒸汽凝結水的回收，每小時可回收近4.5t左右二次乏汽及凝結水。
4.變配電系統節能技術應用。（1）實現變電站負荷合理轉移。對01站的負荷進行合理分配和轉移，將01站現有負荷轉移到邯鋼220kV供電系統，實現供電系統安全可靠和經濟運行。通過對供電設備進行改造和升級，對輸電線路進行重新調整，停運01站主變壓器。改變運行方式后，所有負荷按照220kV計費標準。按照供電公司執行的電網銷售電價標準，220kV比6kV平均每度電可降低4分錢，因此可以節省大量電費。（2）選用節能型設備，淘汰高耗能變壓器。能源中心變壓器將高電壓轉換成用電設備的低電壓，數量多達百臺，節能型變壓器的空載損耗比老式高耗能變壓器單臺損耗降低30%，年降電費達10萬余元。2015年逐步更換節能電機34臺，提高了輸出功率。（3）提高系統的功率因數。由于系統的用電設備電動機和變壓器的電感特性從系統中吸收無功功率，采用電容器補償，抵消感抗的滯后無功，提高功率因數。采用濾波裝置降低諧波電流產生的諧波損耗。濾波裝置可以采用有源濾波和無源濾波，補償諧波負荷消除諧波，提高了系統的功率因數，節約了用電成本。
四、優化設備管理實現企業節能降耗的效果
1.優化設備管理效果明顯。節能概念由常規的運行操作及工藝調整節能轉化為基本的設備節能理念。搞好設備運行調整是節能的表象，而設備性能的提升和高效利用能源達到的節能效果逐步在企業的節能工作中體現出來。發揮設備的潛能及運行效率，及時消除設備的各類隱患，保證設備運行周期，在干部職工中形成共識，促進了整體節能意識的提高，大大提升了設備管理效益。
2.優化設備管理節能降耗效益顯著。年實現節能降耗4932.46萬元。其中煤氣壓縮機變頻改造后創效39.6萬元。水泵節能改造創效2150萬元。優化介質管網減少蒸汽損耗17520噸/年，折合節約費用192.72萬元/年。風機EPU節能運行，節電425萬元/年。余熱回收利用技術，每年共產生經濟效益82.96萬元。供變電系統負荷轉移，每年產生經濟效益2052.18萬元。
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盡快制訂優化能源結構戰略
當前，中國能源形勢日趨緊迫，對優質能源資源的需求增長迅速，但中國所擁有的優質能源資源卻相對貧乏。中國中長期經濟社會發展目標預示著對能源的需求，尤其是對優質能源需求的增速將明顯高于煤炭。根據有關專家測算，到2020年，能源結構的優化程度可以造成超過8億噸標準煤的一次能源需求量差異。能源消費結構中煤炭的比重每下降1個百分點，相應的能源需求總量可降低0．2億噸標準煤。中國目前的能源消費結構如果等同于世界目前的能源消費結構，那么中國目前的能源需求量就可以減少近2億噸標準煤。
因此，應根據中國能源資源的特點以及國際能源市場狀況，盡快制定出中國能源結構優化戰略，以確保中國的能源安全。因為無論從能源供應的角度，還是從環境容量的角度，推進優化能源結構的進程都是刻不容緩。作為能源結構優化戰略的重要組成部分，首先，中國應盡快制定出明確的能源結構調整戰略目標；其次要盡快制定出明確的水電、核電、石油、天然氣以及可再生能源的發展計劃，規劃實施石油、天然氣的進口方案并建設相應的能源基礎設施。如果不盡快制訂并實施優化能源結構戰略，中國未來的能源供應將面臨重大威脅。
加強節能和提高能效措施
節能提效可以顯著降低中國的能源需求量，可以使中國從源頭上解決能源和環境問題。根據有關專家測算，強化節能政策可以使能源消費增長減少15％―27％。中長期內，在傳統的鋼鐵、化工、建材等工業部門，依靠能源使用效率的提高可增產20％―50％；在高速增長的建筑部門，如果各種能效政策得到落實，可使能源需求降低近1．5億噸標準煤；在交通部門，若進一步優化交通運輸結構，保持公共和軌道交通的優勢，制定小汽車最低能效標準以及相應的財政經濟手段，可少消費8700萬噸油品；提高建筑物能效達標率，可使2020年建筑物能源消費總量降低1．6億噸標準煤。可見，強化節能和提高能效政策的重要性非同一般。
但是需要指出的是，單純依靠市場的力量來強化節能和提高能效，難度較大。因為一些企業出于經濟效益的需要，很難會主動采取提高能效的措施。所以，為了實現社會、經濟、能源、環境的可持續發展，必須堅持兩條腿走路的方針，既要依靠政府的宏觀調控，也要依靠市場的力量來推進節能工作。也就是說，能源規劃的制定和提出是政府的職責，但其實施和運營要用市場經濟的手段，通過有效發揮市場配置資源的作用，來推動節能工作。在這方面，政府應明確指定能源管理的牽頭部門，避免管理職能的重復和交叉，協調各政府部門之間的關系，協調長期戰略與短期發展的關系，以利于進一步發揮市場對節能的促進作用。工業部門應大力挖掘和實現節能潛力。冶金行業應通過采取調整行業內部結構、設備大型化等措施，淘汰落后工藝，加大余熱余能的回收利用，拓展產品加工鏈、加大高附加值產品的構成。同時，還要采取措施，提高非高耗能工業產業的能效。對交通、民用、商用等潛在能源需求較大的領域，及早制定和落實切實可行的能效政策，將會有助于節能和提高能效。
優先發展能源結構優質化的能源技術
結合各種能源技術和中國能源資源特點，來優先發展使能源結構優質化的能源技術，對于實現中國中長期能源安全目標十分重要。中國應優先發展的能源技術領域依次是：潔凈煤技術、水電技術、核電技術以及新能源發電技術。之所以把煤炭的現代化利用放在優先發展的位置，首先是因為在相當長的一段時間內中國的一次能源中主要是煤炭，煤炭的現代化利用應是破解中國能源安全困局的最佳選擇。其次是潔凈煤技術的發展和應用，可以提高中國煤炭這一優勢能源資源的利用效率，降低排放污染，獲得電、氣、油等優質能源，中國在這方面已經積累了一定的經驗。除了煤炭以外，水力資源也是中國的優勢資源。應該鼓勵水力發電。目前水電技術在中國也是發展較好的能源技術之一，水電技術的大力發展，也可以顯著優化中國的能源結構，滿足中國的能源需求。第三，要加速發展核能，因為核能在運行過程中基本沒有排放（核廢料除外），能提供清潔的電能。中國在發展核電技術方面也積累了不少成功的經驗，有能力使核電規模進一步擴大。第四，大力發展新能源發電技術。在新能源領域，中國已有大規模使用太陽能和沼氣的經驗，在風能、地熱能等方面也有一定的發展基礎。在新能源技術領域中，應優先發展的技術方向依次是：太陽能、風能、生物質能、地熱能、潮汐能，等等。
轉變經濟增長方式，減緩經濟發展對能源的依賴
在世界經濟發展一體化的進程中，中國進一步的經濟發展不應以生產能力的繼續擴張為目標，而應進一步轉變經濟增長模式，逐步調整一、二、三產業的結構。首先，要努力實現促進經濟增長由主要依靠工業帶動和數量擴張帶動，向第三產業協同帶動和結構優化升級帶動轉變，大力發展第三產業。其次，堅決淘汰高耗能、重污染企業，利用現在鋼鐵、鋁制品、鐵合金等行業產能過剩的時機，下決心關停一批不符合產業政策、超標排污的中小企業，提高這些行業的集中度和技術水平。第三，抓好節能工作，努力實現結構節能、技術節能和管理節能。第四，傳統工業的發展應依靠信息、電子技術的發展來逐步提高產品的附加值。第五，應充分利用世界各種資源，積極參與全球資源配置和分工，逐步減緩經濟發展對能源的依賴程度。第六，應嚴格控制和管理高耗能產品的進出口，逐步提高高耗能產品的進口比例，控制高耗能、污染重、附加值低的產品的一般商業出口。
加強對外合作，確保能源安全
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關鍵詞:能源管理中心;問題與數據價值挖掘;案例與效益
1建設背景
永豐余造紙(揚州)有限公司為了實現自身高質量發展，需要對設備和工藝進行工業智能化升級改造，以滿足自身造紙工藝和能源管理運作需求;同時實現公司能耗數據在線與政府平臺的穩定傳輸。公司能源管理中心建設的創新點在于:能源在線監測的所有功能均能滿足規范要求［1］，同時又符合公司多年來運作習慣需求，能夠實現新的智能化監測、智能化能耗分析與優化方案的解決。
2建設目的和設計原則
公司主要消耗的能源有煤炭、電力和蒸汽(熱力)等，建設能源管理中心的目的是將各種能源消耗的實時數據，通過有線或無線搭建工業通訊網絡，整合原有的SCADA、PLC、DCS和ERP等工業系統，將各系統上數據傳輸至新建的能源系統數據服務器中進行處理。從而規避人為抄表誤差，降耗提效，減緩設備老化速度，利用系統發現數據價值，并通過優化、改造和管理等手段來實現區域內節能增效。能源管理系統建設的設計原則要求如下:整體性、先進性、前瞻性、穩定性、可操作性、完整性、可查詢性、易維護性、數據安全性和成本控制等。
3系統實現功能分析
3．1系統功能總要求
1)實現在線監測功能:將實時數據傳輸至揚州市級能源在線監測平臺;2)實時監測能源質量和效率，對能耗和運行參數異常能夠自動報警和追溯;3)能夠實現各生產車間、生產線、重要工序、重點耗能設備和班組的能耗統計與對標分析，挖掘節能潛力;4)能夠對重點耗能設備進行重點管理;5)能夠實現能耗精確統計、自動抄表和填報報表。能源8大分類管理見圖1。
3．2系統遵循標準
系統設計時必須符合MESA規定的標準及公司內部各相關驗收規范的要求。
3．3系統建設路線與設計
能源管理系統框架如圖2所示。
4項目實施過程中存在的問題
公司部分三級以下計量器具沒有安裝到位，導致在線監測系統不具備數據傳輸功能。因此，必需通過加裝能源計量器具，加裝Lora遠距離無線傳輸終端，才能直接將測試能源數據傳輸給原DCS系統或能源管理中心的采集服務器。數據傳輸終端參數設置見表1。SCADA系統對接程序自身程序不能夠高頻次和多數據讀取，通過將原有使用的USB轉串口更換為熱電前置機自帶串口直接對接傳輸，系統才能夠恢復穩定傳輸。將原本采用數據變位上送，更改為定時上送，使通訊通道更加穩定。改善后能夠穩定對接傳輸，SCADA數據對接表見表2。公司IT人員通過數據比對發現:能源管理系統平臺每天08:05、16:05和0:05這3個時間點，由于少量紙卷在復卷機上還沒有稱重，而生管系統平臺紙卷重量輸出值顯示為0。原因是能源管理系統數據讀取時間太早，數據還沒有來得及處理。解決的方法是將能源管理系統平臺數據抓取時間分別推遲8h，也就是改為每天16:05、0:05、08:05這3個時間點讀取。改善后能源管理系統產量數據與原ERP系統數據完全一致。通過人工數據與系統數據比對，找出對接計量器具存在選型錯誤、接口錯誤、線路虛接、PT和CT二次儀表內部參數設定錯誤、程序內部計算公式錯誤、熱力的溫度壓力補償錯誤和產能邏輯關系錯誤等問題，經過一對一進行修正后恢復正常。通過2個月的觀察及不斷修正和完善，能源管理中心能源數據按照規范和要求與揚州市能源在線監測平臺實現了穩定對接。
5測試數據價值挖掘
空壓機的型式與廠商不同，其設定的最佳壓力值和控制的方式都會有所不同。造紙企業采用最多的還是是離心式和螺桿式空壓機。在傳統空壓系統中，空壓機由其內部的壓力傳感器監控，這些傳感器壓力參數設置后，便于多臺空壓機能隨著壓力的降低而一臺臺開啟，形成壓力階梯控制。為了確保最大壓縮空氣消耗量時的壓力能達到最低的壓力水平，習慣的做法是將空壓機維持在較高的壓力水平，以避免生產過程中出現因欠壓而跳機問題。但不必要的較高壓力會造成能源的浪費，其表現在以下兩個方面:一是空壓機需要在高壓的情況下運作，消耗的電量更多;二是當管網空氣壓力較高時，所有用氣設備就會使用更多的壓縮空氣。如:如果所需的壓力為0．6MPa，而系統平均壓力需保持在0．65MPa，那么多余的0．05MPa壓力就需要增加5%～10%的能耗。如何達到數據價值化，就需要跨界集成，協同創新:通過集成螺桿式空壓機的加載/卸載命令控制，通過變頻和離心式壓縮機內部壓力設定控制，經過集成優化控制后，壓縮機僅輸出實際所需的壓力和空氣量，系統壓力始終保持穩定。公司壓縮機的總功率為1770kW，輸出所需的空氣量為242m3/min，通過系統優化后，系統壓力由0．65MPa降為0．6MPa穩定運行，其節能量計算見表3。由此得出:舊的習慣、思維和信息閉鎖等一旦被打破，各系統運作才會流通順暢;創新工作來自于日常節能技術的整合;改善一點點，就可以獲得較大成效。從表3可知，降低壓縮空氣系統壓力0．05MPa，壓縮機本體能耗可下降3%，空氣管網消耗功率下降5．8%;按照公司自發電力成本電價0．30元/kW計算，年節能收益達27．14萬元。
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關鍵詞：企業；能源管理體系；構建；實施
引言：能源，是我國社會和經濟發展的基礎，從概念來講能源就是向自然界提供能量轉化的物質。人類社會的進步離不開對能源的使用，人類社會的發展也離不開能源的開發。能源不僅是企業生產和經營的必要條件，也是企業生產經營中成本支出的重要組成部分。能源管理體系能夠在保證企業正常生產運營的同時降低企業的能源消耗，從而在節約能源成本投入的前提下保護環境，在企業中有著廣泛的應用前景。我國企業能源管理體系的構建正處于發展初期，由于企業能源管理體系對企業生產成本的控制、利潤的增加以及環境保護方面的優秀表現，不僅國家將企業能源管理體系的建設提上日程，各企業也紛紛將精力和資金投入到對企業能源管理體系的建設中。隨著經濟的發展，企業能源管理體系必然會為企業的發展，為環境保護帶來巨大的貢獻。
一、企業能源管理體系構建的前期工作
企業能源管理系統是以能源高效管理技術為核心，以計算機技術為手段發展起來的對企業能源供應的實時監測、分析和控制系統。運用企業能源管理系統，我們能夠實現對企業生產和經營中所需能源的高效調配，在組織好企業生產和運營的前提下對企業能源使用進行有效控制，達到降低企業能耗的目的。
1、準備齊全的設備設施
企業能源管理體系是一個復雜的體系，進行企業能源管理體系構建時，我們首先要對企業的能源耗用結構進行分析，并針對能耗結構進行能源管理系統構建的初步計劃，按照計劃進行企業能源管理系統的交換機、服務器、辦公場所、辦公設備等硬件設備的采購和配備，為企業能源管理系統的構建提前做好設備配置。對于化工和機械生產企業，想實現能源管理的第一步則是優化機械設備，化學工藝生產流程和機械制造工藝中有很多設備都是能夠通過技術更新和設備換代實現能耗降低的，我們在搭建企業能耗管理系統時要首先考慮到對企業生產環節設備能源消耗的降低，實現了設備能耗降低的最優化后，再對進行企業能源管理系統的構建，只有這樣才能提升企業能源管理系統的能源節約效率，實現節約企業能源消耗成本，提升企業生產和經營效率，到達保護環境的目的。
2、準備完善的監督管理制度
企業能源管理體系分為計算機技術的自動化管理系統和企業能源管理監督系統兩個體系，自動化能源管理系統雖然能夠對能源的利用和管理有效控制，但為了提升企業能源管理體系的管理效果，仍然需要建立一套系統的監督管理制度來對企業能源管理系統的實施進行管理和監督。只有監督管理制度和企業能源自動化管理系統雙管齊下才能實現企業能源節約的最大化。我們在建立監督管理制度時，要圍繞著企業能源自動管理系統的架構進行設計，保證企業能源管理系統能夠最大限度的實現企業的能源節約。
3、準備相關流程的工作人員
企業能源管理體系，是計算機管理系統和企業能源管理規章和文件共同構成的，因此，在企業能源管理體系中，需要很多具有專業技能的工作人員。為了保證企業能源管理系統的成功構建并為企業發展貢獻力量，我們一定要做好相關人員的招聘和培訓，打造一支技術優良的高素質企業能源管理系統隊伍，保證企業能源管理系統能夠發揮最大的效用，實現我們降低企業能耗的目的。
二、企業能源管理的體系策劃過程
1、依據標準、結合企業實際制定策劃體系
第一，優化能源的利用過程及管理流程。為了實現對企業能源利用的有效控制，我們首先要按照能源控制標準進行能源利用過程和管理流程的優化，其中包括對耗能設備的更換、維修和技術升級等。
第二，建立節能的法律法規及標準數據庫。目前我國政府和行業都對高耗能企業提出了一系列節能的法律法規，地方政府也會對企業的能耗做出一定的規定，我們在建立企業能源管理體系之前首先要仔細研讀這些規定，參照這些規定建立企業節能標準數據庫。
第三，進一步確立能源方針。能源方針的確立對企業節能管理體系的構建有直接影響，根據我國能源方針“開發與節約并重，把節約放在優先地位”，確定企業能源管理方針是“節約在先，優化運行，技術創新，和諧發展”
第四，制定能源目標、指標及能源管理方案。每個企業都有其各自的運營特點，因此在進行能源管理體系的構建時，要針對不同的企業的不同特點進行能源管理的有效構建，組織制定企業產品能源消耗的方案和措施，并監督各單位實施。
第五，實施節能改進方案。節能改進方案的設計是企業能源管理體系建立的重要步驟，因此，我們要實事求是的設計節能改進方案，并讓企業的各單位按照節能改進方案的要求進行節能改進，針對有困難的單位和部門，需要進行詳細的調研，幫助其解決困難完成改進方案，如果困難較大，可以對節能改進方案進行適當調整。
2、進行企業能源管理體系的文件編寫
第一，確定管理體系文件框架。管理體系文件框架是企業能源管理體系構建的基礎，因此我們在進行能源管理體系文件框架構建時一定要詳細。我們可以在進行企業能源初始評審、全面分析能源利用現狀的基礎上，按照能源管理體系標準要求，確定體系文件框架。保證文件體系框架滿足企業能源管理體系的構建需求，促進能源管理體系的成功構建。
第二，組織編寫能源管理手冊和程序文件。組織編寫能源管理手冊時，首先要根據企業的能源管理需求進行能源管理體系文件框架的編寫，并組織相關人員進行能源管理體系的編寫和設計，之后我們要對能源管理手冊和程序文件進行合并，之后分階段、分層次、分專題的召開能源體系文件的評審會議，確保能源管理手冊的可操作性，之后才能將評審通過的能源管理手冊和程序文件應用于能源管理體系的創建中。
第三，動態管理能源管理規章制度和文件。做好能源評審后，我們要對能源管理制度進行反復的梳理和驗證，實用的能源管理制度和文件需要妥善保管，脫離實際的，不適用且低效的能源管理制度和文件進行更改或刪除。在進行梳理時，我們要基于企業的能源運營結構進行思考，按照節能的需要對已有規章制度和文件進行完善，確保能源管理體系的有效運行。
三、組織體系運行并不斷改進
1、全面實施管理體系文件
這一階段的企業能源管理體系文件，通過設計、審核等程序已經能夠滿足企業的能源管理需求。但管理體系文件、規章制度只是企業能源管理體系建立的基礎，真正構建一套高效的企業能源管理體系，我們需要將體系文件應用到企業的運營生產中，并以實踐對我們的管理規章制度和文件進行檢驗，并對管理制度和文件進一步完善，從而提升企業能源管理的管理效率。
第一，組織體系文件知識培訓班。企業能源管理體系文件和知識內容繁多，涉及的管理項目更是相當復雜，能源管理體系文件還涉及到眾多部門的許多工作細節。因此，為了使能源管理文件和辦法更好的指導企業的能源管理，我們就要為相關員工增設具體的培訓班。培訓班的開設不僅能夠使員工快速掌握企業能源管理的規章制度和文件，還能夠提升員工的能源管理意識，從而形成企業內部從上到下的能源節約風氣，提升企業能源管理體系的節能效率。
第二，及時進入基層了解問題。為了保證企業能源管理制度和文件符合企業的生產和經營，我們必須秉著實事求是的精神，下到基層對能源管理制度的文件和規定的落實和應用情況進行調研，在調研過程中要善于發現不足，以發展的眼觀看問題，對有問題的地方予以及時的解決，最終使我們的企業能源管理體系真正和企業的經營管理融合在一起，提升企業能源管理體系的節能效果。
第三，定期監督并及時整改。企業能源體系試用過程中難免會出現問題，因此我們要加強對企業能源管理體系的監督并及時做好整改，只有這樣才能從根本上促進企業能源管理體系的建設，并最終使企業能源管理體系能夠高效的為企業經營和發展服務。
第四，建立體系考評機制。為了提升企業內部對能源管理體系的重視，促進企業能源管理體系的管理效果，可以建立系統的考評機制，在考評機制中，可以對完成企業能源管理目標的單位和個人予以獎勵，未完成能源管理任務的單位和個人給予一定的懲罰，提升企業員工參與企業能源管理的積極性，促進企業能源管理的健康發展。
2、組織體系內部審核和管理評審，持續改進體系績效
第一，組織能源管理體系內部審核。能源管理體系文件運行一段時間后，為了檢查體系運行的效果，需要對能源管理體系進行內部審核，在審核中如果發現問題，需要責令相關部門進行有效的整改，對建設性的意見和值得推廣的方法，可以先在小范圍內進行實踐，時機成熟后推廣到整個能源管理體系，促進能源管理體系的整體發展。對于各單位的整改情況，需要及時進行驗證，保證各單位整改措施落到實處，實現企業降低能耗的目的。
第二，組織管理評審活動。經企業最高管理者批準，能源管理負責人應組織管理評審活動。評審以會議的方式進行，會議由最高管理者主持，要求會議中能源管理系統的工作人員系統匯報能源管理體系前期準備、策劃建立、實施運行、內部審核等總體情況，各單位根據評審輸入材料要求對本單位能源管理工作進行匯報。會上，最高管理者對能源方針、基準、標桿及目標指標等變更的重大決策、能源管理體系的改進措施、實施改進的資源需求等方面做出決策。會后，能源辦制定管理評審報告并在廠內局域網上公布，能源管理負責人和能源辦負責組織貫徹落實管理評審活動中的改進措施。
四、實現企業能源管理體系的總體要求
1、實現企業能源管理科學化
現如今，企業能源管理受到社會各界的重視，我們在進行企業能源管理體系的構建時，要以科學的眼光構建一套先進的能源管理系統。為了實現這個目的，我們可以以計算機能源管理系統和傳統以人為本、以生產為核心的能源管理體系綜合運用，并將這兩大能源管理體系有效的結合到一起，構建一個科學、高效、全面的能源管理體系，提升企業能源管理體系的能源節約效果。
2、實現企業能源管理標準化
能源管理標準化，是指企業在應用能源管理體系的時候，要將能源管理方法作為主要的管理依據，堅決做到能源管理的協調統一，通過制訂、和實施能源管理方法和措施，提升企業能源管理的效果，并獲得最優的能源管理和使用秩序和節能效益。
第一，能源技術標準
能源技術標準包含能源質量標準，設備能耗標準及產品能耗標準幾個方面。能源質量標準是指能源采購時要對能源的質量進行有效監控，從而確保能源質量符合要求。設備能耗標準是指用標準化的方法確定設備的能源利用率和轉化效率，為企業生產和經營的能源消耗提供參考。產品能耗標準是用標準化方法確定終端產品能源單耗指標，不符合能源單耗指標則需要改進設備及生產工藝流程，最終達到能源單耗指標。
第二，能源管理標準。能源管理標準是指將企業在能源管理中經常出現的事項和工作進行標準化，并最終確定管理工作法規。在后續生產和經營活動中，所有類似的企業生產和經營活動都應該按照這個標準進行，提升企業對能源使用的控制力度。
第三，能源工作標準。能源工作標準一般分為能源管理部門工作標準和能源管理崗位工作標準兩部分，能源管理部門工作標準是根據企業能源管理目標和管理環節要求，對能源管理部門的業務內容、工作職責、工作流程等進行的規定。能源管理崗位工作標準是指從事實業管理的崗位職責和任務，每項任務的數量、質量、完成期限的規定。各項任務的完成程序和工作方法，與相關崗位的協調配合、信息傳遞方式、考核辦法等
3、實現企業能源管理程序化
能源管理的程序化是指對企業能源管理的工作和業務流程進行系統分析，并不斷優化，最終使之成為一套最優的工作程序固定下來，并加以推廣和實施，企業能源管理程序化是企業能源管理標準化的重要體現，是提升企業能源管理效率的前提。
五、總結
做好企業的能源管理，提升企業的能源管理水平，降低企業的能源消耗提升企業的效益是目前我國企業發展的核心戰略任務。隨著世界經濟一體化進程的推進，我國的企業不僅承受著著國內巨大的市場競爭壓力，也面臨著來自國際市場的龐大行業競爭挑戰。為了使企業在全球經濟一體化進程中能夠健康發展，為我國的經濟可持續性發展貢獻力量。企業需要構建自己的企業內部能源管理體系，降低企業生產經營的能耗，提升企業的行業競爭力，為我國的社會主義建設貢獻力量。
參考文獻：
