摘要：如今，傳統制造業正在發生着巨大變革與創新，智能工廠概念應運而生，其中，能源管理系統是工廠生産資源管控的重要平台，是現代信息技術在企業能源管理中的綜合應用，是實現企業節約成本、降低能耗的重要舉措。簡述能源管理系統的建設目标、設計依據、設計原則，詳細介紹智能工廠能源管理系統的設計模式—準确計量的監測電氣儀表設計、穩定高效的數據傳輸網絡設計、滿足用戶多要求功能的平台設計，即智能工廠能源管理系統設計應具備的内容和功能，以期為大數據時代智能工廠能源管理系統的設計提供一點參考與借鑒。關鍵詞：智能工廠;能源管理系統;能源管控中心系統(EMS);監測電氣儀表設計;數據傳輸網絡設計;能源管理平台設計;節能降耗 0引言
如今，随着物聯網、大數據、雲計算等技術的不斷發展，傳統制造業正在發生着巨大變革與創新。特别是近幾年來，在全球智能制造熱潮工業4.0的影響下，我國也出台了“中國制造2025”發展戰略，意味着新一輪工業革命即将拉開序幕。我國作為制造業大國，應抓住此次機遇，将我國由制造大國變成制造強國，在國際市場占據更大的份額，獲得更多的話語權，而以“互聯網 ”和“智能制造”為内核制定的“中國制造2025”發展戰略，為我國制造業下一步的發展指明了方向和具體實施内容。
智能工廠的概念是在數字化工廠的基礎上，把生産企業管理技術運用到生産過程的控制管理之中，借助各種軟件進行信息控制，确保生産中各環節均處于較優狀态，從而實現智能管控、智能決策、智能生産。智能工廠的建設，需要從計劃排産智能、生産過程協同智能、設備互聯互通智能、生産資源管控智能、質量過程控制智能、決策支持智能幾個方面進行考慮。能源管理屬于生産資源管控的重要内容，是實現企業節約成本、降低能耗的重要舉措，智能化能源管理通常通過能源管控中心系統對工廠用能單位及供應源頭實施數據采集、實時監控，進而實現工廠能源的管控。
國務院《關于印發“十三五”節能減排綜合工作方案的通知》(國發〔2016〕74号)(簡稱《通知》)指出，要加強工業節能。鼓勵企業實施能效趕超，加強能源管理，特别是重點耗能行業的企業更應當開展能效對标行動，完成能源管控中心的建設，并積極采用工業領域智能化用能監測、診斷、統計等技術來完善自身的能源管理體系。《通知》還提出，力争到2020年，工業能源利用效率和清潔化水平均應得到顯著的提高，規模以上工業企業單位增加值能耗比2015年時降幅要達到18%以上，如石油化工、電力、鋼鐵、有色金屬、建材等高耗能行業的能源利用效率應達到或接近世界先進水平。在這一背景下，工業企業需不斷采用新技術與制造技術相融合的方式來提升自身的生産效率和能耗水平，增強企業在行業中的核心競争力。另外，2021年11月1日起即将實施的《工業企業能源管控中心建設指南》(GB/T40063—2021)對各工業企業的節能減排和能源管理提出了更高的要求。
1能源管理系統概述
1.1能源管理系統的建設目标
智能化能源管理通常通過能源管控中心系統(EnergyManagementSystem，簡稱EMS)對工廠用能單位及供應源頭實施全面數據采集、實時監控。EMS是現代信息技術在企業能源管理中的綜合應用，是工業化和信息化相結合實現節能減排的重要手段，通過自動化、信息化和集約化管理模式，對能源的生産、輸送、分配和使用環節實施集中監控管理和優化配置;EMS是推動企業節能降耗、改造提升的重要舉措，是建立有效節能機制的基礎。在工業領域，EMS旨在對企業的水、電、氣、汽、可再生能源等的輸配和使用環節實施集中扁平化動态監控和數字化管理，改進和優化能源供需平衡，實現系統性的節能降耗，使能源高效管理與生産裝備自動化、生産過程管控成為一體的工廠級管控體系。
1.2能源管理系統的設計依據
能源管控中心系統(EMS)設計所遵守的标準和規範:《工業企業能源管控中心建設指南》(GB/T40063—2021)、《工業企業能源管理導則》(GB/T15587—2008)、《用能單位能源計量器具配備和管理通則》(GB17167—2006)、《綜合能耗計算通則》(GB/T2589—2020)、《石化企業節能量計算方法》(GB/T32040—2015)、《制造資源計劃MRPⅡ系統原型法軟件開發規範》(JB/T6987—2013)、《電力工程電纜設計标準》(GB50217—2018)、《數據中心設計規範》(GB50174—2017)、《自動化儀表工程施工及質量驗收規範》(GB50093—2013)、《綜合布線系統工程設計規範》(GB50311—2016)、《火災自動報警系統設計規範》(GB50116—2013)、《建築物電子信息系統防雷技術規範》(GB50343—2012)、《安全防範工程技術标準》(GB50348—2018);國家、行業其他有關節能标準和技術規範。
1.3能源管理系統的設計原則
(1)先進性、成熟性和實用性原則。根據不同能源系統的工藝特點，選用目前成熟且具有良好發展前景的新技術和新設備，使設計的系統在較長時間内保持技術的先進性和運行的安全穩定性;同時，設計時不僅要求系統能夠滿足企業目前的需要，而且需适應企業未來發展的需要。
(2)可靠性原則。系統穩定可靠，可實現全年、全天24h的連續運行。
(3)可操作性原則。具有先進且友好的人機操作界面，可實現信息共享，有便于查詢使用的數據庫等。
(4)高效率性原則。能與相關系統的數據共享，提升工廠能源管理系統的整體運行效率。
(5)實時性原則。設備與終端信息交互快，可實現多終端實時監控。
(6)完整性原則。依靠設計過程中的良好集成和完善配置，實現系統運行信息和功能的完整、全面，充分滿足能源的生産、供需平衡、調度、計量、能效分析等管理需求。
(7)安全性原則。通過在系統部署相關的安全措施，有效确保系統、網絡、應用與工藝配套等層面的安全。
(8)可拓展性和開放性原則。考慮到能源管理系統需随主工藝系統不斷拓展的特點，在設計時要考慮好能源管理系統拓展的便利性和技術的可行性，同時還要考慮拓展後的能源管理系統與其他系統的兼容性、交互性。
(9)可維護性原則。從應用系統的規劃和設計、硬件選型和軟件系統開發等方面通盤考慮通用性、兼容性、開放性;出現局部故障時，運行維護人員能及時發現問題并處理，避免影響整體系統的運行。
2能源管理系統設計模式
能源管控中心系統(EMS)主要針對企業使用的水、電、蒸汽、壓縮空氣、燃氣、可再生能源等能源介質進行集中監管。為實現以上功能，需要進行的系統設計内容主要包括電氣儀表的設計、傳輸網絡的設計、監管平台應用的設計。
在工業領域，EMS實質就是數據采集與監視控制系統(SCADA)的集成，其構成主要包括監控中心計算機主站、通信通道和現場各種遠程終端單元，其能夠實現對工廠各單元的設備等進行遠程監測、控制及保護，并能與工廠管理信息系統(ManagementInformationSystem，簡稱MIS)連接，以提高工廠管理的自動化水平。
一個優秀的能源管理系統設計，需要從三個方面進行考慮，即計量的監測電氣儀表設計、穩定高效的數據傳輸網絡設計、滿足用戶多要求功能的平台設計。
2.1監測電氣儀表設計
能源管控中心系統(EMS)所需的數據大多是通過安裝在設備上的監測儀表采集并由傳感器傳輸來的硬件數據，為使系統能夠實時、準确、穩定地獲取各種監控數據，EMS設計選型時應使現場監測單元具備監測數據可靠、滿足使用條件并能及時反映控制參數狀态的特點。儀表的選型，滿足生産需要的同時應盡可能提高監測的精确度，保證工藝控制參數能準确、實時反饋，并滿足所在環境的安全防爆等要求。
為實現各種監控要求，設計應優先選用新型儀表，特别是新技術條件下出現的智能型儀表———智能電表、智能水表、智能氣表等。智能儀表是以微型計算機(又稱單片機)為主體，将計算機技術與檢測技術有機結合而成的新一代智能化儀表，是未來建設智能工廠必不可少的硬件條件之一。随着各種智能儀表的湧現，不同儀表的數據傳輸接口應具有統一的标準，以兼容大多數廠家的設備，采集到的數據應具有統一的格式，能夠靈活地根據不同用戶的需求設定采集頻率，并可把硬件數據轉換成關系型數據庫，從而實現數據的多平台、多終端共享與使用;同時，監測電氣儀表設計還需考慮今後技術升級所要求的擴展性。
2.2數據傳輸網絡設計
在工業領域，能源管控中心系統(EMS)需完成最初的終端設備(傳感器)數據采集，以及通過網絡控制器和設備控制箱等實現串口協議信号向TCP/IP協議數據的轉換，數據通過網絡傳輸至控制器、服務器的數據庫進行處理、統計、分析等。在智能工廠模式下，能源管理系統的傳輸網絡作為工廠網絡系統的一部分，是與工廠網絡系統同時設計的，工廠網絡系統将各種服務器、自動生産控制設備、辦公計算機、智能終端設備聯系在一起，形成一套完整的應用系統網絡支撐構架。數據傳輸網絡系統作為智能工廠信息化的基礎承載體，其設計應遵循以下原則。
(1)鍊路冗餘原則。數據傳輸網絡系統的主幹連接應采用負載均衡的冗餘方式，設置的兩條連接均提供數據傳輸并互為備用，兩條線路可實時、自動進行切換且不影響系統的應用。
(2)模塊冗餘原則。核心層設備和彙聚層設備所有模塊和環境部件應具備1 1熱備份功能，并具備熱插拔功能。
(3)設備冗餘原則。核心交換機由2台或2台以上設備組成，當其中一台出現故障時，另一台自動接替其工作，且不會引起其他節點的路由表重新計算，進而提高數據傳輸網絡的穩定性。
(4)擁塞控制與服務質量控制原則。由于接入方式、接入速率、應用方式和數據類型的多樣性，網絡數據流量突增而緻擁塞是不可避免的，為應對這一問題，網絡應支持區分服務模型機制，根據用戶所在網段、應用類型、流量大小等自動進行業務分類，使接入的業務遵守先期設定的接入速率承諾，在網絡出現擁塞前能自動采取措施進行先期擁塞控制，以避免瞬間大量“丢包”現象的發生。
(5)可擴展原則。數據傳輸網絡的交換容量應具備在現有基礎上擴充1~2倍容量的能力，以适應IP類業務的急速膨脹;端口密度擴展應能滿足網絡擴容時設備間的互聯能力;主幹帶寬應具備2~4倍甚至更高的擴展能力，網絡體系、路由協議規劃和設備CPU/NP(中央處理器/網絡處理器)的處理能力應具備2倍以上規模的擴展能力。
(6)多種接入模式原則。智能工廠網絡以有線為主、無線補充的方式使多終端無縫接入網絡，實現訪問業務和共享數據。廠區中辦公區工位、生産車間等均需部署有線信息點，且接入點需要預留實際接入數量25%的點數。無線AP(無線接入點)主要采用雙星型冗餘組網結構，将無線AP連接至接入交換機，無線控制器連接至核心交換機，用戶通過無線控制器和無線網絡管理軟件實現對所有無線AP設備的集中管理，而且選擇的無線接入需要支持無線轉發技術，實現無線WiFi的廠區覆蓋。互聯網接入主要用于智能工廠的物聯網服務、郵件服務、遠程辦公及維護等，需特别注意針對互聯網的安全防護———設置DMZ隔離區，使外網無法直接訪問企業網絡，将面向互聯網服務的業務部署在DMZ隔離區域，外網需要通過防火牆、IPS訪問服務器;在DMZ隔離區域内部署VPN網關，方便用戶遠程辦公使用，同時不失安全性。在互聯網出口部署熱點緩存設備，實現外網資源内網化;針對網絡内違規使用網絡的行為部署智能流控設備，合理分配寶貴的帶寬資源，優先保障關鍵業務。
2.3能源管理平台設計
智能工廠能源管理平台的主要功能是綜合監控與基礎能源管理，通過将設置的各能源監管設施進行系統整合，形成工廠能源管理平台，實現
對能源供需的判斷處理與提高勞動生産率的調整，在客觀信息基礎上對能源實績進行分析和評價。
綜合監控功能包括能源數據采集與基本處理、系統集中監控與重點用能設備狀态及能耗監視、在線能效分析、能源信息歸檔和管理、能源系統時間及故障記錄、工藝與設備故障報警與分析等功能。
基礎能源管理功能包括能源計劃管理、能源對标管理、能源平衡管理、能源質量管理、能源綜合分析、能源運行支持管理等。該部分是能源管理過程信息化的應用平台，其功能是解決能源管理各核心業務的主要問題，通過數據統計分析，對能源生産、使用、過程、質量、設備以及輔助生産、安全等信息進行管理，為能源調度、人員及用戶管理等提供信息查詢，實現能源系統的全面、規範、精細化管理。基礎能源管理作為能源管理系統在線調度、管理的補充，以友好的界面為能源管理人員提供一體化的操作平台，是能源管理中心的離線數據中心、報表與統計展示平台、對比分析平台、決策平台、無紙化辦公平台。具體而言，智能工廠能源管理平台需實現的功能如下。
(1)能耗實時監控。通過能源流程圖(包括電力系統、水系統、燃氣系統、熱力系統、冷風系統、循環水系統等)的監控畫面、曆史趨勢、報警等實時監控能源系統的運行狀态。
(2)能耗統計分析。報表統計分析是衡量能源管理系統運行質量的主要依據，能夠通過系統生成的多種圖表(如曲線圖、折線圖、柱狀圖等)清晰地展現能耗設備的各項指标，全面呈現系統的能耗情況、設備情況、報警統計、運行統計等，為故障診斷、量化評比、生産決策提供科學依據，并可通過分析确定重點耗能設備，以加強重點耗能設備的管理力度。
(3)能源報警管理。能源管理系統出現異常或報警時，企業能夠通過綜合監控作出及時、快速、準确的判斷及處理，把因能源系統故障引發的事故影響降到最低，确保能源供應系統的安全穩定運行;同時，可以對一段時間内系統記錄的報警信息進行統計分析，獲取設備詳細報警信息，以便對設備作出預測性維護決策。
(4)能源計劃管理。企業可以建立能源網絡模型，實現能源供需平衡，進而編制能源供需計劃，作為生産經營管理過程中制定能源消耗計劃或外購計劃的依據。
(5)能源對标管理。通過對年度、季度、月、周、日、班組等的綜合能耗數據進行統計、分析，實現産品單耗、廠級能耗、車間能耗、班組能耗的多角度分析，對标行業能耗先進水平，及時進行相關工藝或設備的優化。
(6)能源質量管理。據工廠對電能、蒸汽、水等的質量、消耗要求，設定預警、報警值，對能夠反映能源、介質質量的數據及時進行監控、分析，提前針對能源質量問題采取應對措施，從而避免不必要事故的發生。
(7)基于能源優化的調度決策管理。通過能源管理的調度決策功能，能源調度管理人員可以對系統的設備狀态、運行情況、各相關系統的運行工況、能源供需平衡的動态趨勢、調度日志、運行事故預案等進行全面監控，平台可以根據系統記錄的曆史數據和當前數據建立起來的數據庫進行過濾、整理，自動分析、計算、統計、分類、顯示，預測能源在未來一段時間内的自産、外購和消耗情況，以幫助調度人員發現能源供需不平衡的趨勢及運行趨向，确保能源供應安全穩定，進而達到節能增效的目的。
3 AcrelEMS-SEMI電子廠房能效管理平台 3.1平台概述
AcrelEMS-SEMI電子廠房能效管理平台集變電站綜合自動化、電力監控、電能質量分析及治理、電氣安全、能耗分析、照明控制、設備運維于一體，為建立可靠、安全、高效的工廠能源管理體系提供數據支持。同時引入先進技術，配合廠務系統優化，簡化全廠管理，并利用實時數據，優化能效并預防風險，保障關鍵制造設備的穩定運行和良品率，降低綜合成本，最終達到高效運營和卓越制造的目的。
3.2平台組成
安科瑞AcrelEMS-SEMI電子廠房管理系統是一個深度集成的自動化平台，它集成了電力監控系統、變電所綜合自動化、電能質量監測與治理、電氣火災監控系統、消防設備電源系統、防火門監控系統、消防應急照明和疏散指示系統、智能照明控制系統、能耗監測系統、新能源充電樁、預付費系統。用戶可通過浏覽器、手機APP獲取數據，通過一個平台即可全局、整體的對電子廠房的用電和用電安全進行進行集中監控、統一管理、統一調度，同時滿足廠房用電可靠、安全、穩定、高效、有序的要求。
3.3平台拓撲圖
4平台子系統
4.1電力監控
電力監控主要針對10/0.4kV地面或地下變電所，對變電所高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀表進行保護和監控，對0.4kV出線配置多功能計量儀表，用于測控出線回路電氣參數和用能情況，可實時監控高低壓供配電系統開關櫃、變壓器微機保護測控裝置、發電機控制櫃、ATS/STS、UPS，包括遙控、遙信、遙測、遙調、事故報警及記錄等。
4.2電能質量監測與治理
監測各進線回路電能質量，包括電壓暫降、諧波畸變、閃變等數據波形記錄，進而判斷配電系統擾動方向。
配置有源濾波裝置和無功補償裝置對0.4kV側電能質量進行補償和治理，并監測有源濾波裝置和無功補償裝置運行情況，确保電能質量符合生産要求。
4.3變電站綜合自動化
變電站綜合自動化系統主要針對110kV變電站、10kV變電所和10kV柴油發電機部分，在變電站設置Acrel-1000變電站綜合自動化系統子站，實現本地遙測、遙信、遙控、報警、報表等功能，并把數據上傳至AcrelEMS-SEMI能效管理平台，實現集中監測和報警。
4.4電氣安全
AcrelEMS電子廠房能效管理系統針對配電系統的電氣安全隐患配置相應的電氣火災傳感器、溫度傳感器，消防設備電源傳感器、防火門狀态傳感器，接入消防疏散照明以及指示燈具的狀态實時顯示，并且對UPS的蓄電池溫度、内阻進行實時監視，發生異常時通過聲光、短信、APP及時預警。
4.5智能照明控制
單控、區域控制、自動控制、感應控制、定時控制、場景控制、調光控制等多種控制方式。
4.6能耗分析
AcrelEMS電子廠房能效管理系統為工廠搭建計量體系，顯示能源流向和能源損耗，通過能源流向圖幫助企業分析能源消耗去向，找出能源消耗異常區域。從能源使用種類、監測區域、車間、生産工藝、工序、工段時間、設備、班組、分項等維度，采用曲線、餅圖、直方圖、累積圖、數字表等方式對工廠用能統計、同比、環比分析、實績分析，折标對比、單位産品能耗、單位産值能耗統計，找出能源使用過程中的漏洞和不合理地方，從而調整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費。
4.7充電樁管理
電動汽車和電瓶車充電樁管理，包括收費管理、資産管理。
4.8職工公寓管理
對廠區内職工宿舍進行負載管理，包括惡性負載識别管理、負載阈值管理，避免因為惡性負載引起火災。對員工宿舍進行水電收費管理，支持微信、支付寶等繳費方式，采集職工宿舍能耗數據。
5相關平台部署硬件選型清單 5.1電力監控系統硬件配置
| 應用場合 | 名稱 | 系列型号 | 圖片 | 功能 |
| 通訊層 | 智能網關 | Anet系列 | | 8個RS485串口2kV隔離，2個以太網接口，支持ModbusRTU、IEC-60870-5-101/103/104、CJ/T188、DL/T645等通訊協議設備的接入，支持ModbusRTU、ModbusTCP、IEC-60870-5-104等上傳協議、支持多中心不同數據服務要求，支持斷點續傳，裝置電源:220VAC/DC。 |
| 35KV、10KV | 微機保護裝置 | AM6-x | | 相間電流速斷保護，相間限時電流速斷保護（可帶低壓閉鎖），相間過電流保護（可帶低壓閉鎖），兩段式零序過流保護，反時限相間過流保護（可帶低壓閉鎖），零序反時限過流保護，過負荷保護，控制回路異常告警。 |
| 35KV\10KV進線側 | 電能質量在線監測裝置 | APView500 | | 相電壓電流＋零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓/電流63次諧波、63組間諧波、諧波相角、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動/閃變、電壓暫升、電壓暫降、電壓瞬态、電壓中斷、1024點波形采樣、觸發及定時錄波，波形實時顯示及故障波形查看，PQDIF格式文件存儲，内存32G，16D0＋22D1，通訊2RS485＋1RS232＋1GPS，3以太網接口（＋1維護網口）＋1USB接口支持U盤讀取數據，支持61850協議。 |
| 35KV/10KV測量 | 多功能網絡電力儀表 | APM-520 | | 具有三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ）、電能統計、電能質 量分析（包括諧波、間諧波、閃變）、故障錄波功能(包括電壓暫升暫降中斷、沖擊電流等記錄)、事件記錄功 能及網絡通訊等功能，主要用于電網供電質量的綜合監控。該系列儀表配有功能豐富的DI/DO模塊、AO模 塊、無線通訊模塊、漏電測溫模塊，可以靈活實現電氣回路全電量測量及開關狀态監控 |
| 35KV\10KV帶電顯示裝置 | 智能操控裝置 | ASD500 | | 5寸大液晶彩屏動态顯示一次模拟圖及彈簧儲能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗電、核相、3路溫溫度控制及顯示、遠方/就地、分合閘、儲能旋鈕預分預合閃光指示、分合閘完好指示、分合閘回路電壓測量、人體感應、櫃内照明控制、1路以太網、2路RS485、1路USB接口、GPS對時、高壓櫃内電氣接點無線測溫、全電參量測溫、脈沖輸出、4～20mA輸出； |
| 35KV\10KV弧光保護 | 弧光保護裝置 | ARB5-x | | 主控單元，可接20路弧光信号或4個擴展單元，配置弧光保護（8組）、失靈保護（4組）、TA斷線監測（4組）、11個跳閘出口； 擴展單元，多可以插接6塊擴展插件，每個擴展插件可以采集5路弧光信号： 弧光探頭，可安裝于中壓開關櫃的母線室、斷路器室或電纜室，也可于低壓櫃。弧光探頭的檢測範圍為180°，半徑0.5m的扇形區域； |
| 35KV\10KV配電櫃 | 無線測溫 | ATE400（PT櫃選用ATE200） | | 監測母線、線纜接頭、斷路器觸臂、觸頭溫度，可通過無線傳輸至ASD320就地顯示，也可以上傳至監控系統。電源分為内置電池式和感應取電式，固定方式有螺栓固定，表帶式捆綁，測溫範圍-50℃-125℃，精度±1℃ |
| 0.4KV進線 | 多功能網絡電力儀表 | APM-520(96外型) | | 具有三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ）、電能統計、電能質 量分析（包括諧波、間諧波、閃變）、故障錄波功能(包括電壓暫升暫降中斷、沖擊電流等記錄)、事件記錄功 能及網絡通訊等功能，主要用于電網供電質量的綜合監控。該系列儀表配有功能豐富的DI/DO模塊、AO模 塊、無線通訊模塊、漏電測溫模塊，可以靈活實現電氣回路全電量測量及開關狀态監控 |
| 電能質量在線監測裝置 | APView500 | | 相電壓電流＋零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓/電流63次諧波、63組間諧波、諧波相角、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動/閃變、電壓暫升、電壓暫降、電壓瞬态、電壓中斷、1024點波形采樣、觸發及定時錄波，波形實時顯示及故障波形查看，PQDIF格式文件存儲，内存32G，16D0＋22D1，通訊2RS485＋1RS232＋1GPS，3以太網接口（＋1維護網口）＋1USB接口支持U盤讀取數據，支持61850協議。 | |
| 測溫監控裝置 | ARTM-Pn-E | | 無線測溫采集可接入60個無線測溫傳感器；U、I、P、Q等全電參量測量；2路告警輸出；1路RS485通訊； | |
| 無線測溫傳感器 | ATE400 | | 監測母線、線纜接頭、斷路器觸臂、觸頭溫度，可通過無線傳輸至ASD320就地顯示，也可以上傳至監控系統。電源分為内置電池式和感應取電式，固定方式有螺栓固定，表帶式捆綁，測溫範圍-50℃-125℃，精度±1℃ | |
| 0.4KV濾波櫃 | 有源諧波治理系統 | AnSin-xxx | | 有源電力濾波器井聯在含諧波負載的低壓配電系統中，能夠對動态變化的諧波電流進行快速實時的跟蹤和補償， |
| 0.4KV補償櫃 | 有源無功補償系統 | AnCos-xxx | | 低壓無功功率補償裝置并聯在整個供電系統中，能根據電網中負載功率因數的變化通過控制器控制電力電容器投切進行補償,無功功率補償裝置采用散件組成方案，主要以電容電抗、投切開關、控制器等組成。 補償方式:線性補償，全響應時間5ms，瞬時響應時間≤100us;補償效果:≥0.99，可補償容性無功和感性無功，濾除5、7、9、11、13次以内的諧波;自身損耗:≤2%，效率:監控以及顯示具備遠程通訊接口，可以通過PC機實時監控;具有人性化的人機交互界面，可通過該界面看到系統和本體的實時電能質量信息，操作簡單，可以遠控，也可以本控;标準模塊化設計，縮短交付周期，同時提高了使用的可靠性和可維護性。 |
| 0.4KV饋線 | 多功能網絡電力儀表 | APM-510(72外型) | | 具有三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ）、電能統計、電能質 量分析（包括諧波、間諧波、閃變）、故障錄波功能(包括電壓暫升暫降中斷、沖擊電流等記錄)、事件記錄功 能及網絡通訊等功能，主要用于電網供電質量的綜合監控。該系列儀表配有功能豐富的DI/DO模塊、AO模塊、無線通訊模塊、漏電測溫模塊，可以靈活實現電氣回路全電量測量及開關狀态監控 |
| 電氣火災監測模塊 | ARCM200系列 | | 三相(I、U、kW、Kvar、kWh、Kvarh、Hz、cos中)，視在電能、四象限電能計量，單回路剩餘電流監測，4路溫度監測，2路繼電器輸出，4路開關量輸入，事件記錄，内置時鐘，點陣式LCD顯示，2路獨立RS485/Modbus通訊 | |
| 測溫監控裝置 | ARTM-Pn-E | | 無線測溫采集可接入60個無線測溫傳感器；U、I、P、Q等全電參量測量；2路告警輸出；1路RS485通訊； | |
| 無線測溫傳感器 | ATE400 | | 合金片固定，CT感應取電，啟動電流大于5A，測溫範圍-50-125C，測量精度±1℃；無線傳輸距離空曠150米； | |
| 低壓回路 | 電流互感器 | AKH-0.66系列 | | 測量型互感器，采集交流電流信号 |
5.2能耗管理系統硬件配置方案
| 應用場景 | 型号 | 圖 片 | 保護功能 |
| 智能網關 | Anet系列網管 | | 采用嵌入式硬件計算機平台，具有多個下行通信接口及一個或者多個上行網絡接口，作為信息采集系統中采集終端與平台系統間的橋梁，能夠根據不同的采集規約進行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數據采集彙總，并使用相應的規約轉發現場設備的數據給平台系統。 |
| 高壓重要回路或低壓進線櫃 | APM810 | | 具有全電量測量，電能統計，電能質量分析及網絡通訊等功能，主要用于對電網供電質量的綜合監控診斷及電能管理。該系列儀表采用了模塊化設計，當客戶需要增加開關量輸入輸出，模拟量輸入輸出，SD卡記錄，以太網通訊時，隻需在背部插入對應模塊即可。 |
| APM520 | | 三相全電量測量，2-63次諧波，不平衡度，最大需量，支持付費率，越限報警，SOE,4-20mA輸出。 | |
| 低壓聯絡櫃、出線櫃 | AEM96 | | 三相多功能電能表，均集成三相電力參數測量及電能計量及考核管理，提供上24時、上31日以及上12月的電能數據統計。具有63次分次諧波與總諧波含量檢測，帶有開關量輸入和繼電器輸出可實現“遙信”和“遙控”功能，并具備報警輸出，可廣泛應用于多種控制系統，SCADA系統和能源管理系統中。 |
| 動力櫃 | ACR120EL | | 測量所有的常用電力參數，如三相電流、電壓，有功、無功功率，電度，諧波等，并具備完善的通信聯網功能，非常适合于實時電力監控系統。 |
| DTSD1352 | | DIN35mm導軌式安裝結構，體積小巧，能測量電能及其他電參量，可進行時鐘、費率時段等參數設置，精度高、可靠性好、性能指标符合國标GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和電力行業标準DL/T614-2007對電能表的各項技術要求，并且具有電能脈沖輸出功能；可用RS485通訊接口與上位機實現數據交換。 | |
| AEW100 | | 三相全電量測量，剩餘電流、2-63次諧波，支持付費率，量值、電纜溫度，可選2G/4G通訊。 |
5.3智能照明控制系統硬件配置方案
| 設備類型 | 産品 | 型号 | 功能 | ||||||
| 開關驅動器 | | 1、ALIBUS總線擴展模塊，通信鍊路供電。 2、功耗：≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過按鈕手動控制，輸出狀态液晶屏顯示。 4、2路開關量輸入，可接入開關、報警、人體紅外感應器等信号。 外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、35mm标準導軌式安裝 | 1、ALIBUS總線擴展模塊，通信鍊路供電。 2、功耗：≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過按鈕手動控制，輸出狀态液晶屏顯示。 4、2路開關量輸入，可接入開關、報警、人體紅外感應器等信号。 外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、35mm标準導軌式安裝 | mm(D)； 5、86底盒安裝 | |||||
| 探測器 | | ASL220-PM/T | PIR 照度傳感器 1、ALIBUS總線傳感器，通信鍊路供電,功耗：20mA@24V； 2、特殊運算電路，可通過紅外感應探測到人體動作； 4、安裝方式：嵌入式； 5、外形尺寸：ф80mm*33mm；産品外露尺寸：ф80mm*2.5mm | ||||||
5.4電氣火災監控系統硬件配置方案
| 産品 | 型号 | 功能 | |
| 0.4KV出線 | | ARCM200 系列 | 用于檢測TN-C-S、TN-S及局部TT系統中的剩餘電流、溫度等電氣參數，從而預防電氣火災的發生。 |
| 區域分機 | | Acrel-6000/B3 | 接收電氣火災監控探測器信号，實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制與管理，采用485通訊 |
| 控制主機 | | Acrel-6000/B | 接收電氣火災監控探測器信号和各區域分機數據，實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制與管理，可采用485通訊。 |
| 0.4kV電流 互感器 | | AKH-0.66 | 測量型互感器，采集交流電流信号。 |
5.5消防設備電源監控系統硬件配置方案
| 産品 | 型号 | 功能 | |
| 消防設備電源電壓監控 | | AFPM3-2AVM | 監測兩路三相交流電壓，二總線通訊。 |
| 區域分機 | | AFPM100/B3 | 接收消防設備電源監控探測器信号，實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制與管理，可采用二總線通訊。 |
| 控制主機 | | AFPM100/B1 | 接收消防設備電源監控探測器信号和各區域分機數據，實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制與管理，可采用二總線通訊。 |
5.6防火門監控系統硬件配置方案
| 産品 | 型号 | 功能 | |
| 常開防火門 | | AFRD-CK(YT)-65 AFRD-CK(YT)-85 AFRD-CK(YT)-120 | 監測常開防火門的開閉狀态。 |
| 常閉防火門 | | 單扇：AFRD-CB1(YT) 雙扇：AFRD-CB2(YT) | 監測常閉防火門的開閉狀态。 |
| 區域分機 | | AFRD100/B3 | 接收防火門監控模塊和防火門一體式探測器的信号，實現對防火門開閉狀态的報警、監視、控制與管理，采用二總線通訊。 |
| 控制主機 | | AFRD100/B | 接收防火門監控模塊和防火門一體式探測器的信号以及各區域分機的實時數據，實現對防火門開閉狀态的報警、監視、控制與管理，采用二總線通訊。 |
5.7消防應急照明和疏散指示系統硬件配置方案
| 産品名稱 | 産品型号 | 規格描述 | 防護等級 | 實物圖示 | 尺寸（H*W*D/Φ*Hmm) | 安裝方式 |
| 應急照明控制器 | A-C-A100 | 控制器通過總線網絡實時監控各個終端，在險情發生時，自動将信息指令發布到每個終端，終端收到指令之後自動開始工作，如頻閃、變向、開、滅燈等工作，實時指示最安全的疏散路線。安裝地點：消控室 | IP30 | | 1300*550*560 | 琴台式 |
| 應急照明控制器 | A-C-A100/B3 | IP30 | | 400*300*160 | 壁挂式 | |
| 應急照明控制器 | A-C-A100/G | IP30 | | 1800*500*560 | 立櫃式 | |
| 消防應急燈具專用電源 | A-D-0.2KVA-A200L | 當建築物發生緊急情況時，應急電源可以為消防标志燈、照明燈提供應急供電，保證消防應急照明和疏散指示燈正常工作，共有4個回路，單個回路不超100W，總功率不超額定功率。安裝地點：配電間 | IP33 | | 500*400*200 | 壁挂式 |
| 消防應急燈具專用電源 | A-D-0.3KVA-A200FP A-D-0.5KVA-A200FP A-D-0.65KVA-A200FP | 當建築物發生緊急情況時，應急電源可以為消防标志燈、照明燈提供應急供電，保證消防應急照明和疏散指示燈正常工作，共有8個回路，單個回路不超100W，總功率不超額定功率。安裝地點：配電間 | IP33 | | 750*600*280 | 壁挂式 |
| 消防應急燈具專用電源 | A-D-1KVA-A200L | IP33 | | 750*600*280 | 壁挂式 | |
| 消防應急燈具專用電源 | A-D-0.3KVA-A200L | IP65 | | 500*400*200 | 壁挂式 | |
| 消防應急燈具專用電源 | A-D-0.5KVA-A200L A-D-0.75KVA-A200L | IP65 | | 600*480*230 | 壁挂式 | |
| 超薄單面 疏散指示燈 | A-BLJC-1LROXEII1W-A431B | 實時上報工作狀态，遠程控制頻閃、方向調整功能 | IP30 | | 128*355*9 | 壁挂式 |
| 亞克力疏散指示燈 | A-BLJC-2LROEI1W-A430Y | 實時上報工作狀态，遠程控制頻閃、方向調整功能 | IP30 | | 189*361*5 | 吊裝式 |
| 高防護單面疏散指示燈 | A-BLJC-1LROEII1W-A431H | 實時上報工作狀态，遠程控制頻閃、方向調整功能，IP等級67 | IP67 | | 145*400*15 | 壁挂式 |
| 不鏽鋼地埋疏散指示燈 | A-BLJC-1LREI1W-A5155S | 實時上報工作狀态，遠程控制頻閃、方向調整功能 | IP67 | | Φ155*H37 | 地埋155mm |
| 不鏽鋼地埋疏散指示燈 | A-BLJC-1LREI1W-A5180S | 實時上報工作狀态，遠程控制頻閃、方向調整功能 | IP67 | | Φ180*H37 | 地埋180mm |
| 防爆疏散指示燈 | A-BLJC-1LROEI1W-A431EX | 實時上報工作狀态，遠程控制頻閃功能，防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ | IP65 | | 165*375*65 | 壁挂式 |
| 嵌頂照明燈 | A-ZFJC-EXW-A631 | 實時上報工作狀态，開啟點亮、關閉功能 | IP30 | | Φ120*H57 | 嵌頂式 |
| 壁挂照明燈 | A-ZFJC-EXW-A630B | 實時上報工作狀态，開啟點亮、關閉功能 | IP30 | | 119*209*75 | 壁挂式 |
| 吸頂照明燈 | A-ZFJC-EXW-A803 | 實時上報工作狀态，開啟點亮、關閉功能 | IP30 | | Φ101.7*H46.7 | 吸頂式 |
| 人體感應吸頂照明燈 | A-ZFJC-EXW-A633GY | 實時上報工作狀态，開啟點亮、關閉功能,人體感應 | IP30 | | Φ255*H70 | 吸頂式 |
| 圓形高防護照明燈 | A-ZFJC-EXW-A603HC | 實時上報工作狀态，開啟點亮、關閉功能，IP67，圓形 | IP67 | | Φ175*H60 | 壁挂/吸頂式 |
| 橢圓高防護照明燈 | A-ZFJC-EXW-A603HE | 實時上報工作狀态，開啟點亮、關閉功能，IP67,橢圓 | IP67 | | 198*98*55 | 壁挂/吸頂式 |
5.8電能質量治理解決方案硬件配置方案
| 名稱 | 型号 | 功能 |
| 有源諧波治理系統 | AnSin-□-MI型 | 采用DSP FPGA全數字控制方式，并聯在系統中，兼補諧波和無功：可對2~51次諧波進行全補償或指定特定次諧波進行補償；具備完善的橋臂過流保護、直流過壓保護、裝置過溫保護功能：基于谷歌Fliutter框架構建的遙信、遙控軟件平台，具備遠程服務與數據處理功能；支持IOS、安卓、PC多平台交互；具備超前和滞後的功率因數校正功能，可将三相不平衡負荷調整至平衡；具備動态過溫降載功能，較大限度的保證濾波器的持續運行；具備智能風扇轉速控制功能，根據負荷率和環境溫度智能控制風扇轉速，降低損耗；具備動态擴容功能。 |
| 有源無功補償系統 | AnCos-□-MI型 | 采用DSP高速檢測和運算的數字控制系統監控及顯示系統；具備無功功率線性補償、三相電流平衡治理和穩定電壓的功能，并可濾除5、7、11、13次以内的諧波；具備遠程通訊接口功能，并可通過PC機進行實時監控：基于谷歌Fliutter框架構建的遙信、遙控軟件平台,具備遠程服務與數據處理功能；支持IOS、安卓、PC多平台交互；具備數據可視化與策略定制化；具備自動檢測運行功能；具備智能散熱和無極調速的功能；具備動态擴容功能，支持插拔，方便更換；具備測量監視和定值設定功能；具備過壓切除、過壓閉鎖、欠壓切除、超溫告警等保護功能。 |
| 低壓無功功率補償裝置 | ANSVC | 多種補償形式：三相共補、三相分補、共補十分補三種形式，并使用串聯電抗器保護電容器；控制器具有多回路循環或編碼投切運行方式，能有效避免分組投切時個别電容投切過于頻繁的問題；具有電力參數監測、采集和統計功能和标準的通信接口，可實現遠程實時監測和計算機聯網管理。 |
| 諧波保護器 | ANHPD | 吸收3kHz〜10MHz頻率各種能量的諧波幹擾，消除高次諧波、高頻噪聲、脈沖尖峰、浪湧等幹擾，擠正電壓、電流波形，克服由于高頻諧波污染引起的幹擾，保障設備的安全運行。 |
| 中銭安防保護器 | ANSNP | DSP FPGA控制方式，響應時間短，全數字控制算法；可濾除中性線中由3N次諧波或三相不平衡造成的過大電流；具有完善的橋臂過流保護、直流過壓保護、裝置過溫保護功能：釆用4.3英寸屏慕彩色觸摸屏以實現參數設置和控制；多機并聯，達到較高的電流輸出等級。 |
| 混合動态諧波無功補償 系統 | AnCos-□/□-MI型 | 線性輸出，無功功率全容性-全感性輸出的同時，可濾除特定次諧波；具備三相不平衡治理及穩壓功能；補償後系統功率因數＞0.99;具有有源濾波功能，單模塊有四種規格：30kvar無功十15A濾波，50kvar無功 25A濾波，75kvar無功 37.5A濾波，lOOkvar無功 50A濾波；模塊化并聯設計；基于谷歌Fliutter框架構建的遙信、遙控軟件平台，具備運程服務與數據處理功能；支持IOS、安卓、PC多平台交互。 |
| 混合動态無功補償系統 | AnCos-□/Q□II型 | 補償方式靈活；無功補償，諧波治理，解決三相不平衡問題；全模塊設計；具有人性化的人機交互界面，實時顯示系統的電能質量信息；基于谷歌Fliutter框架構建的遙信、遙控軟件平台，具備遠程服務與數據處理功能：支持IOS、安卓、PC多平台交互；采用7寸觸摸屏，可以監控每一路TSCI作狀态，實現參數設置和控制，保障功率因數可以達到0.99以上。 |
| 混合動态消諧補償系統 | AnCos-□/C□II型 | 控制方式靈活，釆用先進的主電路拓撲和控制算法，快速響應；一機多能，既可補償諧波，又可兼補無功；模塊化設計；釆用可靠的電容電疣器組合，防止出現諧振；基于谷歌Fliutter框架構建的遙信、遙控軟件平台，具備遠程服務與數據處理功能；支持IOS、安卓、PC多平台交互；采用7英寸大屏慕彩色觸摸屏以實現參數設置和控制，使用方便，易于操作和維護。 |
| 設備類型 | 型号 | 圖 片 | 保護功能 |
| 新能源汽車充電樁 | AEV-AC007D-LCD | | 輸入輸出電壓：AC220V 1個充電接口，充電線長5米；輸出功率7km；掃碼、刷卡支付：标 配無線通訊：4G、WIFI、藍牙三選一（下單備注規格，無備注默認4G 通訊）。 |
| AEV-DC060S | | 直流60kw雙槍一體充電機 | |
| AEV-DC120S | | 直流120kw雙槍一體充電機 | |
| 智能電動車充電樁 | ACX10A系列 | | 10路承載電流25A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護、過載保護、空載保護、故障回路識别、遠程升級、功率識别、獨立計量、告警上報。 ACX10A-TYHN：防護等級IP21，支持投币、刷卡，掃碼、免費充電 ACX10A-TYN：防護等級IP21，支持投币、刷卡，免費充電 ACX10A-YHW：防護等級IP65，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YHN：防護等級IP21，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YW：防護等級IP65，支持刷卡、免費充電 ACX10A-MW：防護等級IP65，僅支持免費充電 |
| ACX2A系列 | | 2路承載電流20A，單路輸出電流10A，單回路功率2200W，總功率4400W。充滿自停、斷電記憶、短路保護、過載保護、空載保護、故障回路識别、遠程升級、功率識别，報警上報。 ACX2A-YHN：防護等級IP21，支持刷卡、掃碼充電 ACX2A-HN：防護等級IP21，支持掃碼充電 ACX2A-YN：防護等級IP21，支持刷卡充電 |
5.10預付費系統硬件配置方案
| 設備類型 | 型号 | 圖片 | 功能 |
| 通訊管理機 | Anet-1E2S1-4G | | 1、電力抄表，數據轉發，斷點續傳，邊緣計算，命令透傳 2、通訊方式:下行2路RS485通訊上行網口/4G |
| Anet-2E4SM | | 1.電力抄表，數據轉發，斷點續傳，邊緣計算，命令透傳 Anet-2E4SM 2.通訊方式:下行4路RS485通訊，上行2路以太網通訊 | |
| Anet-2E8S1 | | 1.電力抄表，數據轉發，斷點續傳，邊緣計算，命令透傳 Anet-2E4SM 2.通訊方式:下行4路RS485通訊，上行2路以太網通訊 | |
| AWT100-4G | | 1路下行485，上行可選配4G、WIFI、網口 | |
| AF-GSM500-4G | | 1.内置嵌入式系統，數據采集支持2或6路RS485總線接入 2.支持LORA無線通訊 3.數據上傳支持MODBUSTCP/MQTT/HJ212等多種協議 4.可選擇RJ45或4G上傳方式 5.具備協議轉換、斷點續傳、斷電報警等功能 6.内嵌8GSD卡，用于數據存儲和事件記錄 | |
| 物聯網電表 | DDSY1352-NK 單相預付費電表 | | 1.支持全電力參數測量(U、I、P、Q、S、PF、F) DDSY1352-NK2.支持雙向有功、無功、複費率電能計量 單相預付費電表3.支持最大需量及發生時間統計;4支持兩路開關量輸出5.内置100A大容量磁保持繼電器，可實現内部分合閘 6.ModbusRTU規約/DL/T645-07規約可自适應 7.充值方式:支持刷卡充值和遠程充值;8.支持預付費功能;9.支持時控功能; 10.支持惡性負載識别功能 11.支持強控功能: 12.通訊方式:RS485/4G/NB |
| DDSY1352-NK 三相預付費電表 | | ||
| DDSY1352-nDM | | 1.預付費管理控制 2.支持支路時間管理控制 3.支持支路負載管理控制 4.遠程充值 5.支持支路強控 6.夜間小功率控制 7.支持空調模式 8.支持白名單設置 9.支持全電力參數測量（U、I、P、Q、S、PF、F）； 10.支持總電能計量，支路電能計量 11.跳閘記錄查詢 12.通訊方式：RS485/4G | |
| ADF300L 多用戶計量箱 | | 1.支持全電力參數測量(U、I、P、Q、S、PF、F)2.支持雙向有功、無功、複費率電能計量物聯網電表 3.支持最大需量及發生時間統計; 4支持兩路開關量輸出 5内置100A大容量磁保持繼電器，可實現内部分合閘 6.ModbusRTU規約/DL/T645-07規約可自适應7.充值方式:支持刷卡充值和遠程充值;8支持預付費功能9.支持時控功能;10.支持惡性負載識别功能11.支持強控功能;12.通訊方式:RS485/4G | |
| ADF400L 多用戶計量箱 | | 1.支持全電力參數測量(U、I、P、Q、S、PF、F) 2.支持雙向有功、無功、複費率電能計量物聯網電表 3.支持最大需量及發生時間統計; 4支持兩路開關量輸出 5内置100A大容量磁保持繼電器，可實現内部分合閘 6.ModbusRTU規約/DL/T645-07規約可自适應 7.充值方式:支持刷卡充值和遠程充值; 8支持預付費功能 9.支持時控功能; 10.支持惡性負載識别功能 11.支持強控功能; 12.通訊方式:RS485/4G | |
| 物聯網水表 | LXSY-O-M/NB | | 1.預付費功能 2.閥門自動維護功能 3.防水設計 4.防強磁幹擾功能 5.低功耗設計 6.通訊方式:MBUS/NB |
6結束語
伴随知識經濟時代的來臨，驅動當前社會變革的不僅僅有互聯網，還有無處不在的計算、數據和新知識等。智能工廠的構建實際上是信息技術與制造技術的融合，在物聯網、雲計算、5G等新技術的推進下，智能工廠的發展必定呈現全新的、多樣化的模式。在這樣的環境下，能源管理體系也需不斷創新、與時俱進，以推動智能管控、智能決策、智能生産的實現。
[參考文獻]
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