基于煤矿系统的新型电力能源管理及安全信息系统的技术研究*

丁亮

山西潞安环保能源开发股份有限公司五阳煤矿 山西 长治 046205

引言

现阶段，很多煤矿企业已经在开始拓展新的管理模式和新技术，在此过程中，就会出现一些新的问题。众所周知，煤矿企业在生产的过程中，会消耗大量的能源。因此，煤矿企业应当针对能源管理智能调度系统进一步优化。本文针对煤矿系统能源管理系统及安全信息系统的技术展开了探究。

1 煤矿系统能源管理结构分析

随着市场经济的进一步发展，能源类企业也面临了前所未有的激烈竞争。现阶段已经出现了比较严重的能源市场同质化现象，也会在一定程度上降低了能源市场的竞争力。煤矿企业在生产的过程中，需要依靠完善的能源管理系统。该系统对于大型煤矿企业来说，是非常重要的调度工具，也是保证有效控制能源消耗问题的主要手段。现阶段，煤矿企业不可能完全控制能源消耗问题，不过通过但是能在一定程度上提升经济效益。针对能源消耗控制，主要受到能源管理系统技术水平限制，通过科学的能源管理系统智能优化调度功能可以更好地提高企业的生产效率，保证煤矿企业的产能，还可以通过智能调度系统合理地控制和分析生产过程中面临的安全问题。能源管理系统结构比较复杂，其中包括能源管理子系统、故障处理子系统、信息处理子系统，3个部分。3个不同的系统组建成了完整的能源管理系统[1]。信息处理子系统在分类的过程中，可以根据不同时间点。在检查企业生产设备的过程中会用到的是故障处理子系统，该系统可以对不同信息进行快速的分类和归档，也可以进一步明确设备运行过程中的故障问题。能源管理子系统功能主要是设定能源的，在制定好计划以后可以综合考核能源，从而更好地满足煤矿企业的发展需要，也可以对能源的质量进行检测。

2 煤矿系统的新型电力能源管理技术实现的功能

2.1 在线监测能耗

在线实时监测系统为企业管理者提供了一个便捷快速访问的能耗网络巡查通道，通过能耗在线监测系统可清晰看出生产单元各个车间、时间段及各班组能源实时使用状况。

2.2 能源流向系统

能流图以能源介质流向示意图的形式，直观形象地概括了企业能源系统的全貌，反映了企业在能源输入、输出情况，能源流向。

2.3 数据采集及录入

能源管理系统具有开放和强大的数据采集和录入功能，用户可根据需要自由地增加和删除数据点，系统具有多种通信协议，方便采集各种现场仪表数据，也可以和第三方通过标准协议或者定制协议自由对接。对于未能自动采集的数据，也可以通过手动录入的方式。

2.4 能源计划

制定符合本企业满足正常生产所需的能源供需计划，根据生产经营计划做出各生产单元的能源消耗计划和外购计划。并根据企业生产状况制定合理的节能降耗目标，将能源指标分解到全厂各生产车间、班组或主要耗能大型设备，通过区域单位能耗对比分析，将能源考核指标层层细化分解，同时对一些重要单耗进行考核，将能源合理化利用、回收，设备智能、高效化运作，保证能源供需平衡，优化生产工艺流程。

2.5 辅助功能

系统使用前，首先进行系统登录；登录时需要输入用户名及用户口令。业主方可自定义区域管理信息，以便进行权限划分。用户按照职责分类分别授予不同的权限，每个用户根据所授予的权限分别使用不同的功能模块。系统自动记录用户各项操作，为系统审计管理提供依据。能源管理系统具备开放式接口，可接入和推送多种协议的数据，采用B/S架构，支持多终端登陆，并与其他应用系统对接，满足业主后期能源管理平台增扩建要求。

3 煤矿系统的新安全信息系统的技术的应用

3.1 身份认证

所谓的身份认证技术，主要是为了确认登录的用户身份，避免出现非法人员入侵的问题。所以身份认证技术对于煤矿系统的安全信息防护工作来说，能够起到非常重要的价值和作用。由于网络自身具备一定的开放性特征，在进行使用的工作过程中会出现多个用户，因此需要设置与身份相关的认证技术，针对登录的用户和系统已经保存下来的数据信息进行比对，观察两个信息之间是否保持一致，最后根据已经设定好的用户登录权限，针对用户的访问进行相应的管控，避免出现非法用户恶意登录的问题。因此可以运用身份认证技术，针对煤矿系统的信息安全展开防护处理。首先需要为使用的用户通过身份认证技术来建立出合法身份，随后给不同的身份用户设定与其相关的使用权限，以此来确保合法用户能够随时登录和访问，同时还要对用户设置权限范围，避免出现超越权限使用的问题。对于身份认证技术来说，比较常使用的方式有指纹、口令、密码和人脸识别等，在我国的煤矿系统中，使用频次较高的为证书授权形式主要为身份认证，由授权中心给客户颁发相应的认证证书，每一位用户都有独立存在的和公开的密钥，对应的是密钥和证书协调统一，用户若是想要应用加密信息，就首先需要运用私密密钥来解决加密，随后获取到想要的数据信息。这样的身份认证技术能够确保信息的数据安全，在电力控制系统中比较常运用的信息安全密钥技术为数字签名，能够有效保障避免出现非法用户使用的问题。

3.2 数据加密技术

能够进一步解决网络数据传输过程中的信息被不法人士随意篡改以及信息网络恶意入侵等现象，主要运用的是DES、RSA等信息数据的加密技术，保证整个煤矿系统的安全性以及可靠性，对各种安全隐患和威胁进行屏蔽。但是从RSA、DES等技术的使用状况来进行分析，这两种加密技术都具备不同的优势以及缺点，一种技术无法真正的完全取代另外一种技术。因此在展开煤矿系统新型电力能源管理的信息安全防护工作过程中，需要将两个技术进行有机融合，促使防护工作能够提升到最大的限度和等级，实现安全防护的最大价值。首先需要运用对称加密技术，对其中的各种文件资料进行加密，随后再运用公开密钥技术对文件展开二次加密，通过两种加密技术的深度融合，既优化了整体的运算速度，同时也能够真正地落实分配管理。

3.3 煤矿系统信息海量数据存储技术

为了保证新型电力能源管理储存数据的移动硬盘在储存数据时的速度，在构建电力信息系统海量储存数据层时，应该注重大数据技术和电子信息系统之间的联动性，把大数据技术的突出优势应用到这项技术的构建中。构建的数据信息储存技术效果达标，还可以保障系统在存储信息时不受外部因素的干扰，高效率地储存数据。在这样的构建下可以使电力信息系统达到最好地采集和储存数据的效果，促进整个储存水平的提升，保障了信息数据的安全性。在大数据背景下构建电力信息系统的储存功能时，还应该在系统中设计出标准化的缓冲区。缓冲区的设置可以满足数据储存时对空间的要求，防止储存数据时出现在缓冲区空间不足的情况，发挥出电力信息海量数据储存技术最大的作用，保障电力信息系统的网络安全。

3.4 重视电网建设和改造

电能本身所呈现出来的价值应是不言而喻的，但要想真正将当前电力客户对电能产品提出的使用需求和性能体现出来，还需要在原有的客户服务基础上进一步提升服务质量。首先要做的就是针对客户对电力的使用需求，为其提供更高质量的产品，其中主要有电压、谐波等等。但就当前实际来看，还是存在一些电网的基础建设不够完善，自动化程度不高。

3.5 云计算的体系结构

云计算具有巨大的优势，包括可减少资本投资，减少维护费用，提供高效管理等。在云架构上提供能源管理服务使得各种组件可通过公共或私有云轻松访问，例如浏览器或应用程序编程接口（API）。即使协调数据的复杂性增加，能源管理也能够应对效率，可靠性和可扩展性等方面的问题。现有的云计算主要服务模型是基础架构服务，平台服务和软件服务。所提出的管理方法是平台服务模型的扩展，为分布式能源提供商设计虚拟售电商，以实现最低成本并促进可再生能源整合。信息池和服务管理器在云上运行。它们可以通过信息交换线路和客户端接口访问其他组件。按不同地理位置分类的顺序时间序列数据储存在信息池中，并由服务器使用。服务器为多个系统提供能源管理服务，并为系统内的每位客户提供能源交易建议[2-3]。

4 煤矿系统的新型电力能源管理优化策略

4.1 明确管理目标，构建完善的能源管理体系

目标是行动的导向，是工作的指南针，能够带领工作走向正确科学化发展道路，取得更理想的管理效果，能源管理工作亦是如此。为保证能源管理工作的有序进行，煤矿企业需要做好目标设定、体系构建，促进预期管理目标的顺利达成。在此过程中，煤矿企业需要着重观察以下几个方面[4]：

第一，管理体系的构建。想要科学开展能源管理工作，煤矿企业需要结合自身实际经营状况与经济实力，设定明确的能源管理目标，在国家与行业的法律法规的带领下，坚持“降低能源消耗，提高能源利用率”的基本原则，在此基础上搭建规范的能源管理架构，构建管理体系，严格规范工作流程，约束人员工作行为，为能源管理工作的顺利开展提供有效保障。

第二，加强管理投入。始终坚持以企业为主体，在政府的正确引导与监督下，科学开展能源管理工作，结合实际情况加强资源（人员、技术、资金、设备等）投入力度，在能源管理体系的规范引导下，对现有的能源管理组织架构进行调整与优化，确保能够满足实际工作需求，保证能源管理工作效果。

第三，追踪管理。煤矿企业要保持足够的严谨规范意识，严格遵循“事前、事中、事后”三个环节的管控，切实做到事前分析、事中控制、事后总结，在此基础上建立配套的监管制度，对能源管理工作、制度落实情况进行追踪管理，确保各项政策方针准确落到实处，便于能源管理体系价值的发挥[5]。

第四，生产数据应用。对企业生产经营所产生的各项数据信息进行深入分析，充分掌握能源使用情况，科学制定能源管控指标，最好指标分解与落实，在各项管理制度的督促规范下，打造出"降低能耗，提高效率"的美好局面，促进预期目标的顺利达成。

5 结束语

综上所述，社会在发展，时代在进步，社会经济的快速发展，造就了煤矿行业的辉煌。作为社会经济的中流砥柱，煤矿企业在做好经验管理的同时，需要对煤矿系统的新型电力能源管理工作提高足够关注，充分了解能源管理的优势与特点，结合自身实际经营情况，明确管理目标，构建完善的能源管理体系，在此基础上制定安全信息系统管理方案，在方案与制度的双重配合下，将型电力能源管理及安全信息系统的技术管理工作准确落实到位，充分发挥自身的管理职能，对企业能源消耗情况加以管控，尽最大努力降低能源消耗，提高管理水平，增强煤矿企业的核心竞争力，确保在众多竞争对手中脱颖而出。