能源計量數據的采集傳輸與應用

哈然然

摘?要： 提升能源利用率以及緩解環境污染情況是現階段人們比較重視的問題，企業有效采集、傳輸和應用能源計量數據，對于其生產有著重要作用。準確的計量數據，能夠對生產經營情況進行有效控制，以保證其高效運行，使能源得到綜合利用，提升能源利用效率，減少消耗，節約能源，減少環境污染。

關鍵詞： 能源;計量數據;采集;傳輸

【中圖分類號】TP336?【文獻標識碼】A?【文章編號】1674-3733（2020）22-0197-01

在我國發展過程中存在著能源供給短缺以及不負增長需求等較為突出的矛盾，從而有必要在生產發展中節約能源。新能源企業在發展過程中不僅產能，也在一定程度上耗能，同時會排出一些污染物。針對這一情況，企業需要加強能源計量意識，在生產過程中有效采集計量數據，并進行合理傳輸，最后將能源計量數據落實到實際應用中。這對于企業節省能源，降低能耗、減少污染排放有重要意義，以此提升企業經濟效益和工作效率，構建節約資源、經濟效益良好的現代企業，并且能夠優化自然環境。

1?能源計量數據的采集與傳輸

1.1?能源計量數據采集系統架構

采集能源計量數據的系統對企業工作環境以及設備應用等具體情況進行充分考慮，并在應用中不斷升級改進。這一系統具有技術成熟、可靠性高以及穩定性強等優勢，屬于較為完備、實用的采集計量數據系統，可滿足行業內大部分品牌自動化系統間的通訊要求。這一采集能源計量數據系統將工業以太網作為平臺，其實時管理系統主要由采集傳輸節點、智能流量積算儀、聯網服務器、以太網技術和工控上位機等。

1.2?采集和傳輸能源計量數據

在采集能源計量數據系統之中，利用智能流量積算儀轉換現場一次模擬數據為網絡數字信號。并根據企業工作現場環境較多污染和干擾因素問題，使用有較強抗干擾能力的R485網絡來傳輸能源計量數據形成的數字信號。并利用NP312服務器將受到的信號轉變為以太網信號，利用PI接口機向數據庫服務器傳送。數據庫服務器使用的形式為雙機熱備，確保系統穩定運行。從而將輸出儀表模擬信號至計算機，轉變可儲存數據信號的采集傳輸過程完成。

采集能源計量數據系統使用傳感器轉變原有儀表測量信號為規定標準信號，即為傳送器。傳送器連接智能流量積算儀，實時采集能源計量數據。流量積算儀功能主要是對變送器所輸出的模擬信號加以接收，同時轉變模擬信號為數字信號，以符合遠距離傳輸，以此完成采集能源計量數據的第一步[1]。

使用RS458連接NP312服務器和流量積算儀。RS485為串行通信接口，其特點是使用方便、傳輸速度快、成本低、兼容性強、可靠性高、可遠距離傳輸等。其可修改遠程參數和網絡通訊，可實現工作模式組態，內置校準零點、轉移工程量和補正溫壓等數學模型，可實時自動補償密度，適合測算和積算多種液體和氣體介質的流量，在儀器儀表、工業控制、多媒體網絡以及機電一體化等領域有著廣泛的應用。

NP312服務器能夠采集和傳輸由485轉變的以太網信號，以太網信號有較強干擾能力，并且有穩定的傳輸速度，不會影響數據的傳輸。當現場線路或是儀表有故障出現時，不會影響數據傳輸和系統線路。儀表在斷電恢復后，系統能夠自動啟動和運行，無需人工操作，在網絡恢復后，可自動恢復數據傳輸。

PI接口機對從NP312服務器中傳出的以太網信號進行接收后，利用以太網向數據庫服務器傳輸。其中接口機具備緩存作用，當服務器有故障出現，或是受硬件升級影響出現離線問題時，接口機能夠將采集數據暫存至本地硬盤中，在服務器運行恢復正常后，接口機可將這些數據向數據庫服務器中傳送，以保障數據不丟失。

2?能源計量數據的應用與管理

2.1?建立完善的能源計量管理制度

將管理能源計量數據的工作做好，應保障領導加以重視，有完備的制度以及高素質計量人員。領導應加大重視能源計量的程度，掌握能源計量數據管理相關政策與法規;完善管理能源計量數據的標準化體系和相應器具管理制度。這一體系主要內容有機構崗位及人員責任制、管理能源計量數據及器具責任制等;有效組建能源計量隊伍，培訓計量人員，提升計量人員管理水平及專業能力，以此滿足管理能源計量的要求。

2.2?構建管理能源計量數據的網絡

企業需要有效管理采集、儲存、傳輸和應用能源計量數據等環節，構建管理能源計量數據的網絡，根據網絡對能源計量人員以及其具進行合理分配，并根據網絡實施管理各項能源計量的工作。工作人員須落實自身工作任務及責任，將管理能源計量數據工作在綜合利用能源、降耗、節能、減排及提升企業經濟效益等工作中的作用發揮出來，使用科學的計量數據對企業生產經營及核算成本加以指導，在量化考核中找出管理漏洞、生產工藝缺陷，以此及時糾正并完善，將生產技術潛力挖掘出來。從而在生產中將管理能源計量數據網絡作用發揮出來。

2.3?分析應用管理能源計量數據

統計核算部門和生產技術部門需應用技術來分析用能以及耗能的計量數據，在分析完善能源計量管理系統的情況時，主要內容有配備能源計量器具效率、準確率、檢測效率、配備人員情況、專業水平等因素，以對其計量數據可靠性、準確性與合理性加以確認[2]。有效運用能源計量數據來分析企業運用能源以及能源供應能力和生產負荷之間的關系，以獲得量化標準以及指標，通過能源計量數據對相關部門經營管理及耗能情況進行指導、考核與評價，在管理生產、減排、節能降耗、減排、綜合利用能源方面發揮重要作用，提升管理水平。

2.4?能源計量數據對接管理

能源計量數據為分析企業需求能源以及供應能力和生產負荷關系的數據，同時是經濟技術指標、生產計劃、結算財務能源費用及考核用能等的數據，有效關聯能源計量數據和減排、節能降以及綜合利用能源等技術參數，設備耗能關聯經濟技術，才可科學評價合理利用能源的程度，將與各項工作關系處理好。使企業認識到在企業中能源計量數據的受控性及全面性的重要作用，企業需在質量管理中納入能源計量數據管理工作，確保計量數據管理的規范性。

結束語：運用采集能源計量數據這一系統，可保證數據穩定、及時、準確的傳輸，以此進行動態監控、分析和預測耗能情況，可依次運用有效的管理手段，使管理工作更加科學，為企業分析接解決問題提供有力依據。

參考文獻

[1]?代云洪.能源數據采集與管理平臺在能源計量中的應用[J].中國計量，2020（01）：42+49.

[2]?張念，趙家雄，龍梅.化工能源計量數據采集系統升級改造研究[J].化工設計通訊，2019，45（07）：183-184.