承钢能源管理系统的设计与实现

2018-03-23 19:42:14时光

时光

（河钢承钢，承德 067102）

1 设计EMS的总体原则

在钢铁企业生产当中，能源介质的供应方式与介质质量是直接影响钢铁成品的重要因素，与此同时，钢铁产品的成本当中，能源消耗占有很大一部分的比重，因此，对能源介质的管控，直接影响着钢铁企业的成本与收入，进而影响着钢铁企业的核心竞争能力。

从环境保护方面来讲，钢铁企业属于排污较大的行业，如果能源介质能够充分利用、合理管理，直接影响着生态环境的好坏，对城市环保工作起到了举足轻重的作用。承钢能源管理系统，简称EMS，作为承钢集团能源介质管理的重中之重，通过对现场各大能源介质的在线控制与统计管理，目标实现：

（1）大大提高承钢现有能源体系生产效率。

（2）立足于经济环保，提高效益，针对承德钢铁各大能源介质实现网络监视、控制，将生产过程中产生的二次能源最大限度的利用起来，使钢铁生产过程更加经济更加合理，更加顺畅的运行。

（3）以生产安全为基础，系统稳定为理念，技术先进为目标，成果可靠为目的，经济环保为指导，建立新时代钢铁行业能源介质整体管控体系。

承钢能源管理系统将以项目总设计要求为指导，严格按照设计方案推行，以保证系统投入使用后能够切实有效的实现项目目标，达到能源介质远程监控，集中调度，分别管控，优化能源介质输入输出平衡，节能减排，降低能耗，高效环保。设计主要包含以下几点：

（1）针对承钢公司在进行工艺改造的过程中对能源介质产生的监视、控制、调配、以及管理的需求，实现EMS扩展功能，以满足公司在工艺改造中对对能源介质的管控需求。

（2）为保证EMS是最前沿、最可靠、最适用于承钢、且具有维护性的现代化信息系统，根据生产需要和管控需求，要求采用当今阶段最成熟的技术、最先进的设备、以及最新的科技成果。

（3）由于EMS涉及的管控范围较广，基本遍布厂区各大站点，决定采用分布式、客户/服务器的系统结构，能源管控系统总体设计规模I/O采集数据源：5万个左右。

EMS将完成信号采集、监控、实时调节、分析、预测及计划编制等功能，通过和承钢ERP管理系统进行数据交换，获得全厂生产计划、主作业线设备检修计划等重要信息，同时为ERP系统提供全厂能源生产及消耗的结算信息，以实现全厂能源的在线管理。

（1）客户端程序：提供给能源调度人员使用，展示能源预测的结果。客户端程序运行在终端上，通过ADO.NET与Oracle数据库进行交互。

（2）数据采集程序：从实时数据库读取实时数据，将采集结果写入Oracle数据库中。程序运行在模型应用服务器上。

（3）预测服务程序：准备预测数据并进行能源预测，将预测结果写入Oracle数据库中。程序运行在模型应用服务器上。

能源管控系统采用C/S和B/S混合模式，两层网络结构：高速工业以太网、千兆中央以太网。

全厂能源管理系统将使用如下基本系统软件，能中HMI & I/O Server采用Wonderware SCADA软件，数据库采用ORACLE。具体配置如下：

（1）HMI Client系统操作系统：Windows XP Professional中文版。

（2）I/O服务器操作系统：Windows 2003 Server中文版。

（3）SCADA软件：WonderWare System Platform（包括客户端、I/O服务器、实时数据库、WEB浏览）。

（4）数据库服务器。

承德钢铁能源管控系统的建设，是承钢能源介质管控能力的提升，它的投入使用：大大提高了生产管控效率，节能减排，加强环保能力，对承钢集团企业竞争力的提升具有划时代的意义。

[1] Richard Anderson，Brlan FrMcis等.Asp.Net高级编程.北京：清华大学出版社，2002年.

[2] Barbara Angermayr，Peter Juza，Peter Schanza.炼铁、炼钢和连铸电气自动化的现代化改造能力[A]；第七届（2009）中国钢铁年会论文集（下）[C]，2009年.

[3] 陶百生，童年，王代先，张俊伟.土耳其Erdemir钢厂120t LF过程自动化系统[A].中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C]，2011年.

[4] 梁则饶.现场总线对我国钢铁行业电气自动化系统的影响[A].重庆金属学会钢铁年会学术论文专辑[C]；2002年.