01 建設背景
1.1根據(jù)《重點用能單位節(jié)能管理辦法》規(guī)定，重點用能單位是指：(一) 年綜合能源消費量一萬噸標準煤及以上的用能單位；(二) 國務院有關部門或者省、自治區(qū)、直轄市人民政府管理節(jié)能工作的部門年綜合能源消費量五千噸標準煤及以上不滿一萬噸標準煤的用能單位。
1.2 重點用能單位全國約17000家，能源消費量占全國能源消費總量的60％，是節(jié)能工作的重點對象，抓好這部分企業(yè)的節(jié)能管理工作，是實現(xiàn)“十三五"單位GDP能耗比2015年降低15%、能源消費總量控制在50億噸標準煤以內(nèi)的重要支撐和保證。
1.3 通過開展能耗大數(shù)據(jù)分析應用，為政府部門做好能源宏觀分析與戰(zhàn)略規(guī)劃、開展能源消費總量與強度“雙控"形勢分析、實施節(jié)能監(jiān)察、加強能源能源計量管理計量管理、制定節(jié)能標準等提供及時準確的數(shù)據(jù)支持，為重點用能單位加強能源日常監(jiān)控管理、開展能源審計、能效對標、能源計量審查、節(jié)能改造等提供支撐服務，切實促進企業(yè)提質(zhì)增效降本。
1.4 根據(jù)《重點用能單位節(jié)能管理辦法》第四章（法律責任）第三十一條規(guī)定，重點用能單位不按要求開展能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)建設和能耗在線監(jiān)測工作的，由管理節(jié)能工作的部門以書面形式責令限期整改；逾期不整改的或者沒有達到整改要求的，由管理節(jié)能工作的部門處一萬元以上三萬元以下罰款。
02 相關政策
2.1 國家政策
2017年9月國家發(fā)改委聯(lián)合國家質(zhì)檢總局共同印發(fā)關于《重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)推廣建設工作方案通知 》（發(fā)改環(huán)資【2017】1711號）要求各地方家快建設重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)，健全能源計量體系，加強能源消費總量和強度"雙控"形式分析和預測預警，推動完成"雙控"目標任務。
2017年11月國家發(fā)改委印發(fā)《關于開展重點用能單位"百千萬"行動有關事項的通知》（發(fā)改環(huán)資【2017】1909號），對重點用能單位開展"雙控"目標責任評價考核的情況納入省級人民政府能源消耗總量和強度"雙控"考核體系。對未完成"雙控"目標任務的重點用能單位暫停審批或核準新建擴建高耗能項目。
2019年4月國家發(fā)改委、市場監(jiān)督總局印發(fā)《關于加快推進重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)建設的通知》（發(fā)改辦環(huán)資【2019】424號），明確納入能耗在線監(jiān)測范圍的重點用能單位名單，大力推進接入端系統(tǒng)建設，確保2020年底前，完成本地區(qū)全部重點用能單位的接入端系統(tǒng)建設，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)每日上傳。
2.2 政府政策
03 標準規(guī)范
《重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)推廣建設工作方案》中提到“統(tǒng)一標準，互聯(lián)互通"的基本原則，完善系統(tǒng)架構、數(shù)據(jù)采集傳輸、數(shù)據(jù)應用等標準規(guī)范體系，建立全國統(tǒng)一技術標準的監(jiān)測系統(tǒng)，確保國家、省、用能單位等各級系統(tǒng)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。
《NHJC-01-2018 重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)-總體架構規(guī)范》
《NHJC-02-2018 重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)-基礎信息與格式規(guī)范》
《NHJC-03-2018 重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)-系統(tǒng)平臺接口協(xié)議規(guī)范》
《NHJC-04-2018 重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)-端設備接口協(xié)議規(guī)范》
《NHJC-05-2018 重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)-省級平臺機房與硬件配置規(guī)范》
《NHJC-06-2018 重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)-端設備技術規(guī)范》
《NHJC-07-2018 重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)-能源品種采集規(guī)范》
《NHJC-08-2018 重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)-系統(tǒng)安全規(guī)范》
《NHJC-09-2018 重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)-省級平臺功能規(guī)范》
《GB/T15587-2008 工業(yè)企業(yè)能源管理導則》
《GB/T23331-2012 能源管理體系要求》
《GB/T2598-2008 綜合能耗計算通則》
《GB/T3484-2009 企業(yè)能量平衡通則》
《GB/T38692-2020 用能單位能耗在線監(jiān)測技術要求》
《低壓配電設計規(guī)范》（GB 50054-2011）
04 安科瑞提供的解讀方案
4.1 整體結構
4.1.1 三級平臺+端設備
重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)采用"國家平臺+省級平臺+重點用能單位端系統(tǒng)"的架構，為各部委、各級節(jié)能主管部門和質(zhì)監(jiān)部門、重點用能單位等用戶提供不同層次的服務。
4.1.2 國家平臺
國家平臺指設立在國家節(jié)能主管部門，接收、存儲、匯總、分析全國重點用能單位能源相關數(shù)據(jù)的國家數(shù)據(jù)中心，為相關政府部門、用能單位、社會公眾提供應用服務，也稱"國家數(shù)據(jù)中心"。
4.1.3 省級平臺
省級平臺是部署在省（區(qū)、市）相關部門，接收、存儲、匯總、分析本地區(qū)內(nèi)重點用能單位能耗在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，為本地相關政府部門、用能單位提供應用服務，也稱"省級數(shù)據(jù)中心"，
4.1.4 端系統(tǒng)
指重點用能單位接入端系統(tǒng)，是對企業(yè)能源轉換、輸配、利用和回收實施動態(tài)監(jiān)測和管理的信息系統(tǒng)。
4.1.5 端設備
放置在重點用能單位，用于采集、分析、匯總用能單位能耗數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)平臺的設備。
4.2 端系統(tǒng)結構
安科瑞可為企業(yè)接入端系統(tǒng)提供完整解決方案
根據(jù)《重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)推廣建設工作方案》的要求，重點用能單位接入端系統(tǒng)部署在重點用能單位內(nèi)部，由重點用能單位負責建設。主要功能∶
通過計量儀表、工控系統(tǒng)等采集、匯總本單位能耗數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)上傳至省級平臺，或直接上傳至國家平臺；
重點用能單位接入端系統(tǒng)要通過網(wǎng)閘、防火墻、隔離等安全措施，確保內(nèi)部系統(tǒng)安全和數(shù)據(jù)安全；
要具備遠程升級維保、一端多傳、接收國家和省級平臺推送信息和用能單位自身能源管理所需的功能。
4.3 端設備
4.3.1 概述
企業(yè)接入端系統(tǒng)需要從生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)中采集能耗相關數(shù)據(jù)，考慮到企業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)絡與辦公網(wǎng)絡(互 聯(lián)網(wǎng)) 之間并不互通的實際情況，企業(yè)接入端系統(tǒng) 將通過具備2+1架構的物理隔離裝置——能耗在線監(jiān)測端設備，在數(shù)據(jù)傳遞過程中確保從生產(chǎn)網(wǎng)絡（內(nèi)網(wǎng)）獲取的能耗數(shù)據(jù)以單向傳遞、隔離加密、文件擺渡的形式安全傳遞到辦公網(wǎng)絡(外網(wǎng))，再通過外網(wǎng)主機側的CA數(shù)字認證證書進行身份認證識別后上傳至省(市）級平臺。
結構如圖所示：
4.3.2 端設備軟件功能
支持從現(xiàn)場的儀表通過Modbus（GB/T19582）、DL/T645、CJ/T188等協(xié)議采集需要的能耗實時數(shù)據(jù)，并進行匯總生成上報的能耗數(shù)據(jù)；
支持從能源網(wǎng)關、DTU、SCADA通過Modbus TCP（GB/T19582）、能耗協(xié)議等上傳的能耗實時數(shù)據(jù)，并進行匯總生成上報的能耗數(shù)據(jù)；
支持從自動化信息系統(tǒng)通過OPC協(xié)議采集需要的能耗實時數(shù)據(jù)，并進行匯總生成上報的能耗數(shù)據(jù)；
支持手工填報數(shù)據(jù)：對于不具備在線采集條件的數(shù)據(jù)，提供手工填報數(shù)據(jù)上傳；
具有基礎數(shù)據(jù)處理、本地存儲功能，本地歷史數(shù)據(jù)可存儲6個月以上；
可根據(jù)項目情況錄入企業(yè)基本信息、企業(yè)生產(chǎn)層級結構、計量器具檔案信息、端設備信息、數(shù)據(jù)采集項信息等各類基本信息；
按照《NHJC-04-2018 重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)范-端設備接口協(xié)議規(guī)范》的要求往國家或省級平臺上傳數(shù)據(jù)；
支持斷線緩存，保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性；
端設備平臺方便用戶使用、配置；
支持人工補錄、遠程升級；
用能數(shù)據(jù)集抄；
數(shù)據(jù)上傳日志。
05 能管平臺
除了滿足政府要求的數(shù)據(jù)上傳的要求，我司還可以幫助企業(yè)搭建能源管理平臺，通過該平臺可實現(xiàn)對企業(yè)用能的精細化管理，并進一步挖掘潛在的能源節(jié)約空間和改造機會，進而實現(xiàn)節(jié)能降耗與提質(zhì)增效。
Q1:企業(yè)接入端系統(tǒng)與企業(yè)能管中心系統(tǒng)是同一個系統(tǒng)嗎？
A1:企業(yè)接入端系統(tǒng)是重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)建設三層架構中的重要組成部分，是對應省(市）級平臺與國家平臺的重要數(shù)據(jù)來源，與重點用能單位相關的業(yè)務功能集中在省 (市）級平臺的用能單位子系統(tǒng)模塊中。企業(yè)能管中心系統(tǒng)是企業(yè)能源計量、統(tǒng)計系統(tǒng)、能源管理信息化系統(tǒng)以及能源管理體系的有機結合，是企業(yè)信息化系統(tǒng)的一個重要組成部分。在能源數(shù)據(jù)采集、加工、分析、處理以及實現(xiàn)對能源設備管理、能源實績考核、節(jié)能計劃、能源平衡、能源預測等方面發(fā)揮著重要作用。企業(yè)能管中心系統(tǒng)是企業(yè)提高用能精細化管理水平、實現(xiàn)提質(zhì)增效與節(jié)能降耗的重 要管理工具。企業(yè)接入端系統(tǒng)需要與省(市）級平臺聯(lián)動，按照上報數(shù)據(jù)要求為平臺側提供可靠、準確的數(shù)據(jù)內(nèi)容為首要任務；而企業(yè)能管中心系統(tǒng)以滿足企業(yè)經(jīng)營管理業(yè)務需求為首要任務，在需要對接省(市）級平臺時需要兼顧上傳數(shù)據(jù)質(zhì)量要求。
系統(tǒng)功能 - 數(shù)據(jù)采集
系統(tǒng)功能 - 數(shù)據(jù)處理及存儲
系統(tǒng)功能 - 數(shù)據(jù)上傳
系統(tǒng)功能 - 本地能耗數(shù)據(jù)顯示
能管平臺主要功能：
能耗統(tǒng)計
全廠看板
全廠看板頁面概要顯示企業(yè)的基本信息、日/月/年噸標煤能耗、每個分類能耗的逐日用能趨勢、數(shù)據(jù)上傳記錄等信息；
能源流向圖
能源流向圖以圖形的方式更加直觀的顯示企業(yè)能耗的組成，迅速定位能耗占比高的能源類別；
全廠能耗統(tǒng)計
按日、月、年統(tǒng)計全廠一次能源、二次能源、耗能工質(zhì)消耗量，并將各類能源按折標系數(shù)折算成噸標煤能耗；
工序能耗統(tǒng)計
按日、月、年統(tǒng)計企業(yè)各生產(chǎn)工序的能源消耗，并根據(jù)折標系數(shù)折算成噸標煤能耗；
產(chǎn)品單耗統(tǒng)計
按日、月、年統(tǒng)計企業(yè)各產(chǎn)品的能源消耗，并與產(chǎn)量數(shù)據(jù)結合，計算產(chǎn)品的單耗；
重點耗能設備能耗統(tǒng)計
按日、月、年統(tǒng)計企業(yè)重點用能設備的能源消耗，并根據(jù)折標系數(shù)折算成噸標煤能耗；
計量器具數(shù)據(jù)集抄及用能統(tǒng)計
遠程集抄電表、水表、流量計等計量器具的數(shù)據(jù)，并按日、月、年統(tǒng)計用能數(shù)據(jù)；
手工填報
對于一些無法通過計量器具遠程采集用能數(shù)據(jù)的能源（如：煤、油等），提供手工填報用能數(shù)據(jù)功能；
用能監(jiān)測
配電監(jiān)測
實時在線監(jiān)測全廠配電情況（電壓、電流、功率、電能）；
用水管網(wǎng)圖
實時在線監(jiān)測全廠的用水管網(wǎng)（流量、流速）；
能耗分析
趨勢分析
以柱狀圖的形式直觀顯示能源類別、工序、重點用能設備的日、月、年用能趨勢；
同環(huán)比分析
對能源類別、工序、重點用能設備用能進行同比、環(huán)比分析；
能效對標
將企業(yè)實際能效與國家或行業(yè)標準進行比較，使企業(yè)即時、直觀了解本單位能源消耗是否合理；
能耗預警
當能源消耗超過歷史同期數(shù)據(jù)、預先設置的單位時間消耗最大值、國家標準等情況時，系統(tǒng)主動提醒；
能源計量審查
提供能源審計功能，方便用戶查看每月的能源消耗量與能耗數(shù)據(jù)的質(zhì)量；
能源平衡網(wǎng)絡
顯示重點能耗單位從購入存儲、加工轉換、輸送分配、終端分配各個環(huán)節(jié)的能耗情況；
基礎信息配置
用能單位工序信息
重點耗能設備信息頁面可以配置該設備所在的生產(chǎn)工序、工序單元，可以選擇所屬分類；以及設備安裝地點、設備所屬部門、設備運行情況、設備生產(chǎn)廠家等一些基本信息。
重點耗能設備信息
生產(chǎn)工序是整個生產(chǎn)過程中加工產(chǎn)品的次序，用能單位生產(chǎn)工序信息頁面可以配置生產(chǎn)工序編號（工序編號長度為兩位）、生產(chǎn)工序名稱等。
06 典型配件
6.1 端設備硬件參數(shù)
單主板采用低功耗處理器；
單主板內(nèi)存大小4G；
硬盤：64G/128G 固態(tài)硬盤
獨立雙主機“2+1"架構非IP物理隔離；
帶VGA接口，可外接顯示器，便于現(xiàn)場維護操作；
雙冗余開關電源，互為備用、支持熱插拔，保障端設備的可靠性，具有電源故障聲光報警功能；
8路RS485串口；
4路千兆以太網(wǎng)；
4個USB接口，可用于CA證書接口。
6.2 產(chǎn)品認證安全
產(chǎn)品通過公安部計算機信息系統(tǒng)安全產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的網(wǎng)絡隔離檢測認證取得了計算機信息系統(tǒng)安全專用銷售許可證。
Q2:端設備需要哪些產(chǎn)品認證？
A2:《重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)范第6部分端設備技術規(guī)范》要求端設備應滿足如下產(chǎn)品檢驗及認證要求：能耗在線監(jiān)測端設備應遵守GB/T20279《信息安全技術網(wǎng)絡和終端設備隔離部件安全技術要求》相關規(guī)定，且通過國家認可的第三方檢驗檢測機構的檢測認證。 取得計算機信息系統(tǒng)安全專用產(chǎn)品銷售許可證。能耗在線監(jiān)測端設備原則上應遵守GB/T17626《電磁兼容試驗和測量技術系列標 準》中相關規(guī)定。
Q3: 一家重點用能單位需要配備多少臺端設備?
A3:重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)中能源消費的核算單位是法人單位,每一個法人單位只需配備一臺端設備用于向省(市）級平臺進行數(shù)據(jù)上報。
Q4:為什么要使用端設備作為上傳數(shù)據(jù)的接入點？
A4:從試點階段到目前實施階段的項目經(jīng)驗來看，重點用能單位的生產(chǎn)網(wǎng)絡和辦公網(wǎng)絡之間通常都是互不相通的。在采集能耗數(shù)據(jù)的同時要確保生產(chǎn)控制系統(tǒng)不被外界病毒、木馬等惡意程序攻擊、控制，需要引入帶有物理隔離屬性的端設備產(chǎn)品。能耗在線監(jiān)測端設備作為企業(yè)生產(chǎn)控制網(wǎng)絡與外界網(wǎng)絡的物理連接通道，可以起到協(xié)議解析、數(shù)據(jù)處理、可靠傳遞、指令隔離、物理防范等關鍵性作用。
07 典型硬件
ANet系列能源網(wǎng)關
ANet系列邊緣計算網(wǎng)關是一款基于嵌入式平臺的工業(yè)級通信管理機，具有 2/4/8個隔離串口，1/2個以太網(wǎng)口，集成Lora通信接口，且支持4G網(wǎng)絡通信。具備強大的EMC防護能力，可在強電磁環(huán)境下穩(wěn)定運行。設備支持DL/T 645、 Modbus、CJ/T188等工業(yè)、電力行業(yè)通信協(xié)議，滿足企業(yè)能源管理系統(tǒng)對水、電、氣、冷熱量等多種形式能源數(shù)據(jù)采集的需求。
支持多種儀表協(xié)：支持 D L / T 6 4 5 、GB/T19582-200（Modbus）、CJ/T188-2004等；
Modbus TCP實時數(shù)據(jù)轉發(fā)；
數(shù)據(jù)AES加密；
斷點續(xù)傳；
數(shù)據(jù)存儲；
遠程配置及維護。
相關報告及證書
GB/T 17626.2-2018《電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗》4級。
GB/T 17626.4-2018《電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗》4級。
GB/T 17626.5-2019《電磁兼容試驗和測量技術浪涌（沖擊）抗擾度試驗》4級。
GB/T 17626.6-2017《電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度實驗》3級。
GB 9254-2016《信息技術設備的無線電騷擾限值和測量方法》合格。
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