對(duì)地方能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)的一點(diǎn)思考

(陜西省節(jié)能監(jiān)察中心，西安 710003)

0 引 言

重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是根據(jù)我國(guó)目前重點(diǎn)用能單位的管理現(xiàn)狀，用軟硬相結(jié)合的科學(xué)手段，通過綜合的、共享的現(xiàn)代化信息技術(shù)，把電力公司、天然氣公司、企業(yè)集團(tuán)、重點(diǎn)用能單位等采集的實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，通過物聯(lián)網(wǎng)共享到能耗實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)綜合性管理平臺(tái)，提供給政府各有關(guān)部門同時(shí)使用，其企業(yè)端也為重點(diǎn)用能單位節(jié)能管理人員提供了管理分析功能。通過對(duì)重點(diǎn)用能單位能耗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，掌握實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，結(jié)合重點(diǎn)用能單位的能源利用狀況報(bào)告，快速反映出區(qū)域、行業(yè)、重點(diǎn)用能單位的能耗狀況及發(fā)展趨勢(shì)，發(fā)現(xiàn)能源消耗與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的聯(lián)動(dòng)規(guī)律，為政府管理部門制定節(jié)能政策提供決策支持。

國(guó)家發(fā)展改革委已啟動(dòng)了重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)，首先在北京市、河南省、陜西省進(jìn)行試點(diǎn)。《2014-2015年節(jié)能減排低碳發(fā)展行動(dòng)方案》第23條要求“加快推進(jìn)重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)，2014年完成試點(diǎn)，2015年基本建成。”文中對(duì)系統(tǒng)建設(shè)的功能、目標(biāo)及原則進(jìn)行了一點(diǎn)探討，希望能在降低系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用、能耗數(shù)據(jù)深度挖掘及充分利用能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能等方面起到積極的作用。

1 能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)

1.1 實(shí)踐基礎(chǔ)

2008年，在《國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)油節(jié)電工作的通知》和《公共機(jī)構(gòu)節(jié)能條例》中就明確提出了對(duì)能源消費(fèi)實(shí)施在線監(jiān)測(cè)的要求，北京、天津、上海等城市相繼建立了公共機(jī)構(gòu)及公共建筑能耗在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)。國(guó)家發(fā)展改革委從“十一五”開始逐步建立了重點(diǎn)用能單位能源利用狀況報(bào)告系統(tǒng)。目前，福建、陜西、浙江、湖南等省的重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已初具規(guī)模，在當(dāng)?shù)氐墓?jié)能工作中發(fā)揮了積極作用，但綜合性的重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)在我國(guó)還處在起步階段。

1.2 軟環(huán)境

重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源成熟可靠，其中電力實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可以通過電力公司或地方電力需求側(cè)管理平臺(tái)做到數(shù)據(jù)同步；天然氣實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)可以通過天然氣公司做到數(shù)據(jù)同步；煤或其他能源消耗數(shù)據(jù)可以通過企業(yè)集團(tuán)或重

點(diǎn)用能單位的企業(yè)管理軟件，通過數(shù)據(jù)采集儀器把實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)同步到省能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)共享。

已有的重點(diǎn)用能單位能源利用狀況報(bào)告系統(tǒng)，可與能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)做同步對(duì)接和更新，既保持系統(tǒng)的獨(dú)立性，又便于做開發(fā)性分析及實(shí)時(shí)能耗動(dòng)態(tài)分析比對(duì)，為節(jié)能降耗提供科學(xué)的決策支持。

2 系統(tǒng)建設(shè)主要功能目標(biāo)

2.1 及時(shí)發(fā)布重點(diǎn)用能單位能源利用狀況

基于公網(wǎng)和專網(wǎng)發(fā)布。按照系統(tǒng)性能分為政府相關(guān)部門決策支持系統(tǒng)和重點(diǎn)用能單位管理系統(tǒng)。

政府決策支持系統(tǒng)主要是服務(wù)于地方政府相關(guān)部門管理者。政府不同部門管理者按照權(quán)限通過互聯(lián)網(wǎng)或者政府專網(wǎng)登陸本系統(tǒng)，及時(shí)了解相關(guān)重點(diǎn)用能單位實(shí)時(shí)能耗情況。

重點(diǎn)用能單位管理系統(tǒng)為各用能單位提供其用能相關(guān)信息。

2.2 在線監(jiān)測(cè)重點(diǎn)用能單位能耗

(1)監(jiān)測(cè)方法。通過安裝在重點(diǎn)用能單位現(xiàn)場(chǎng)的計(jì)量?jī)x表和采集發(fā)送設(shè)備將重點(diǎn)用能單位消耗的各種能源數(shù)據(jù)通過無(wú)線(GPRS)或有線傳輸網(wǎng)絡(luò)輸送到遠(yuǎn)方監(jiān)測(cè)機(jī)房，并在監(jiān)測(cè)機(jī)房進(jìn)行顯示和分析。

(2)監(jiān)測(cè)能源品種選擇。選擇的能源品種有電力、原煤、天然氣等。

(3)監(jiān)測(cè)對(duì)象。年能耗5 000 t標(biāo)準(zhǔn)煤以上重點(diǎn)用能單位及萬(wàn)家企業(yè)。

2.3 填報(bào)重點(diǎn)用能單位能源利用狀況報(bào)告

綜合能源消費(fèi)量5 000 t標(biāo)準(zhǔn)煤以上重點(diǎn)用能單位及萬(wàn)家企業(yè)按月填報(bào)。

(1)填報(bào)內(nèi)容。按照國(guó)家發(fā)展改革委企業(yè)能源利用狀況報(bào)告網(wǎng)上直報(bào)要求進(jìn)行，分為企業(yè)端和管理端。功能包括填報(bào)、審核、匯總、分析、與國(guó)家接口等內(nèi)容。

(2)能源利用狀況報(bào)告表與國(guó)家要求保持一致，分工業(yè)和非工業(yè)兩大類。

2.4 實(shí)現(xiàn)節(jié)能預(yù)警報(bào)警

通過在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與填報(bào)數(shù)據(jù)相結(jié)合進(jìn)行分析，達(dá)到能耗預(yù)測(cè)和節(jié)能預(yù)警目的。省、市級(jí)節(jié)能預(yù)警包括能源消費(fèi)總量、用電量(或用電增長(zhǎng)率)、節(jié)能量。報(bào)警包括重點(diǎn)用能單位能源消費(fèi)總量、用電量(或用電增長(zhǎng)率)、產(chǎn)品單耗、節(jié)能量等。

2.5 自動(dòng)生成節(jié)能分析報(bào)告

節(jié)能分析報(bào)告由能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)生成，分為綜合報(bào)告和專題報(bào)告。綜合報(bào)告以月為周期，可形成月報(bào)、季報(bào)、半年報(bào)、年報(bào)，用文字和圖表表現(xiàn)所有接入系統(tǒng)的重點(diǎn)用能單位的全方位能源利用狀況。專題報(bào)告可就某個(gè)時(shí)段某個(gè)專項(xiàng)進(jìn)行報(bào)告，如單個(gè)能源品種消費(fèi)量等。

2.6 推送節(jié)能預(yù)警、報(bào)警信息至節(jié)能監(jiān)察執(zhí)法系統(tǒng)

系統(tǒng)自動(dòng)將有關(guān)重點(diǎn)用能單位的預(yù)警、報(bào)警信息推送到節(jié)能監(jiān)察執(zhí)法電子政務(wù)系統(tǒng)，方便節(jié)能監(jiān)察人員及時(shí)處置。

3 建設(shè)原則

3.1 先進(jìn)性原則

系統(tǒng)應(yīng)通過物聯(lián)網(wǎng)接入重點(diǎn)用能單位實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)，共享有關(guān)單位的能耗信息，既實(shí)現(xiàn)能耗在線監(jiān)測(cè)，又具備能源利用狀況報(bào)告填報(bào)功能。將在線能耗數(shù)據(jù)與填報(bào)數(shù)據(jù)結(jié)合進(jìn)行分析，相互校核驗(yàn)證，既有時(shí)效性又有準(zhǔn)確性。

3.2 實(shí)用性原則

系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)緊密結(jié)合當(dāng)?shù)啬茉聪M(fèi)實(shí)際，針對(duì)能源消費(fèi)特點(diǎn)，確保系統(tǒng)使用簡(jiǎn)便。系統(tǒng)所有的監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)24小時(shí)在線，及時(shí)傳送實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)。可與系統(tǒng)有關(guān)的單位信息數(shù)據(jù)庫(kù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)、其它相關(guān)資料數(shù)據(jù)庫(kù)信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，為各有關(guān)部門提供協(xié)作信息服務(wù)。可與各相關(guān)部門及單位的能耗在線系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息同步，兼容現(xiàn)場(chǎng)各種不同在線監(jiān)測(cè)儀器。系統(tǒng)不僅要適應(yīng)多種監(jiān)測(cè)儀器，如數(shù)字儀表、模擬儀表等，并且能方便地增加新的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。

當(dāng)能耗種類和監(jiān)測(cè)項(xiàng)目發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)功能軟件能靈活適應(yīng)，修改工作量小。工作人員變更、機(jī)構(gòu)調(diào)整不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用少、易于實(shí)現(xiàn)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠、維護(hù)成本較低。

3.3 可擴(kuò)展性原則

由于重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)跨部門、多數(shù)據(jù)來源的復(fù)雜系統(tǒng)，系統(tǒng)建設(shè)需要有前瞻性，且成熟可靠，滿足易于擴(kuò)展的需求。

系統(tǒng)的架構(gòu)具有靈活性、開放性、可配置性,也就是說系統(tǒng)應(yīng)具有柔性。

為充分利用能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，應(yīng)考慮其可擴(kuò)展至地方所有重點(diǎn)用能單位的可能性，考慮數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和顯示能夠與信息庫(kù)、能源利用狀況報(bào)告系統(tǒng)兼容甚至融合的可能性。

3.4 安全可靠原則

因?yàn)橄到y(tǒng)面向重點(diǎn)用能單位能耗數(shù)據(jù)在線傳輸，對(duì)數(shù)據(jù)的安全性、保密性、可靠性要求較高，建議從以下三個(gè)方面考慮安全性。

(1)軟件系統(tǒng)的使用和數(shù)據(jù)管理，滿足數(shù)據(jù)記錄防篡改、防泄密，數(shù)據(jù)通信采用標(biāo)準(zhǔn)的加密技術(shù)。

(2)對(duì)系統(tǒng)用戶權(quán)限進(jìn)行嚴(yán)格的動(dòng)態(tài)管理，實(shí)現(xiàn)等級(jí)權(quán)限的劃分，滿足系統(tǒng)使用管理、數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)需要。

(3)系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)庫(kù)備份系統(tǒng)和緊急恢復(fù)能力，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、手動(dòng)、定時(shí)、不定時(shí)的備份相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)文件、資料等，在掉電和系統(tǒng)受到惡性攻擊時(shí)可以防止數(shù)據(jù)毀滅性丟失，可通過啟動(dòng)緊急恢復(fù)功能，使系統(tǒng)恢復(fù)到指定工作狀態(tài)。

3.5 可移植性

系統(tǒng)須嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)信息產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，形成合理的軟件架構(gòu)，在技術(shù)上完全保證多網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)之間的無(wú)縫鏈接，多平臺(tái)之間的透明，平滑移植。

3.6 標(biāo)準(zhǔn)化原則

貫徹國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，參考國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，采用順序?yàn)椋合入娮诱?wù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、后行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、最后國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

3.7 集約建設(shè)原則

本著先易后難的原則，優(yōu)先選擇已建立能源管理中心及具備下列條件的單位。

(1)電力公司和天然氣公司或企業(yè)集團(tuán)已安裝了終端能耗監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備的重點(diǎn)用能單位。

(2)經(jīng)營(yíng)狀況良好，能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

(3)節(jié)能管理水平高，節(jié)能管理機(jī)構(gòu)健全，自愿安裝能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

(4)能源計(jì)量器具配備及管理達(dá)到GB17167-2007要求，能夠保證能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)長(zhǎng)期有效運(yùn)行。

3.8 長(zhǎng)效管理原則

為確保能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，更好地為政府節(jié)能管理服務(wù)，需配備專業(yè)的運(yùn)行維護(hù)團(tuán)隊(duì)對(duì)系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)施進(jìn)行維護(hù)管理，并保障運(yùn)維工作經(jīng)費(fèi)。

4 存在問題及建議

4.1 存在問題

(1)接入用能單位實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)的法律依據(jù)不足。《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》第47條明確提出了“推動(dòng)重點(diǎn)用能單位按要求配備計(jì)量器具，推行能源計(jì)量數(shù)據(jù)在線采集、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。”此條僅能理解為在用能單位內(nèi)部推動(dòng)此項(xiàng)工作。重點(diǎn)用能單位將實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)直接傳送給有關(guān)部門的法律依據(jù)不足。

(2)接入能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的用能單位數(shù)量少。目前已運(yùn)行的地方能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)普遍存在接入系統(tǒng)的用能單位數(shù)量少的問題。能耗數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集應(yīng)覆蓋地方所有的重點(diǎn)用能單位及萬(wàn)家企業(yè)，如果覆蓋面不足，就難以對(duì)節(jié)能形勢(shì)做出正確研判。

(3)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)受企業(yè)計(jì)量器具配備和管理水平制約。企業(yè)計(jì)量器具配備和管理水平在各企業(yè)、特別是各行業(yè)有較大的差距。國(guó)家發(fā)展改革委確定的電力、鋼鐵、石化三個(gè)試點(diǎn)行業(yè)能源管理水平相對(duì)較高，實(shí)現(xiàn)主要能耗品種在線監(jiān)測(cè)較容易實(shí)現(xiàn)，但也有一些鋼鐵、石化企業(yè)表計(jì)分散，實(shí)現(xiàn)能耗在線監(jiān)測(cè)需要投入大量資金。

(4)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)尚無(wú)法得出用能單位綜合能源消費(fèi)量。由于在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是用能單位直接生產(chǎn)消耗的能源，不含輔助生產(chǎn)消費(fèi)，庫(kù)存損耗、運(yùn)輸(輸送)損耗、分配損耗，加之原煤折標(biāo)系數(shù)無(wú)法在線監(jiān)測(cè)，因此其數(shù)據(jù)將小于用能單位最終能源消費(fèi)量。

(5)傳輸數(shù)據(jù)有效性審核需要長(zhǎng)期研究。亟待通過試點(diǎn)實(shí)踐整理出能耗數(shù)據(jù)智能審核方法，以便剔除企業(yè)端不良數(shù)據(jù)，保證能耗在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的有效性。

4.2 建 議

(1)在國(guó)家層面針對(duì)能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)出臺(tái)規(guī)范性文件。明確統(tǒng)一建設(shè)一個(gè)平臺(tái)，避免多部門重復(fù)建設(shè)。明確有關(guān)要求及保障措施，確保能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)順利建成，發(fā)揮實(shí)效。

(2)要求企業(yè)新建項(xiàng)目建立能源管理中心。在今后出臺(tái)的有關(guān)節(jié)能法規(guī)中，應(yīng)對(duì)企業(yè)新、擴(kuò)、改建項(xiàng)目建設(shè)能源管理中心做出明確要求，為企業(yè)端能耗數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)建設(shè)鋪平道路。

(3)對(duì)企業(yè)端接入給予資金補(bǔ)助。綜合性的能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)屬政府行為，應(yīng)由政府買單，給予企業(yè)資金補(bǔ)助較妥。

(4)制定出臺(tái)能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)規(guī)范。為滿足全國(guó)各地方與國(guó)家能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)接的需要，國(guó)家應(yīng)盡快出臺(tái)相關(guān)技術(shù)規(guī)范，對(duì)省、重點(diǎn)用能單位和國(guó)家能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸內(nèi)容及方式、能耗數(shù)據(jù)上線率等做出規(guī)范要求。

(5)對(duì)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合挖掘。鑒于目前能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀，在實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)不足的情況下，應(yīng)結(jié)合企業(yè)能源利用狀況報(bào)告數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，充分利用現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)最大限度的數(shù)據(jù)挖掘，對(duì)節(jié)能形勢(shì)做出及時(shí)準(zhǔn)確的分析。

(6)充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)作用。重點(diǎn)用能單位的電耗數(shù)據(jù)應(yīng)從當(dāng)?shù)毓╇姴块T或電力需求側(cè)管理平臺(tái)獲取，充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，減輕重點(diǎn)用能單位負(fù)擔(dān)，避免重復(fù)建設(shè)。

5 結(jié)束語(yǔ)

各省、各地能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還在建設(shè)中，節(jié)能預(yù)警、節(jié)能量核定、節(jié)能量交易、能效對(duì)標(biāo)、能效管理等功能還有待進(jìn)一步完善。這個(gè)系統(tǒng)一旦建成，將有效地改善政府節(jié)能管理手段，提高科學(xué)決策水平。對(duì)地方而言，也將提高能源綜合管理能力，促進(jìn)地方節(jié)能工作的有效開展，對(duì)完成地區(qū)節(jié)能目標(biāo)具有重要意義。同時(shí)，用能單位也能夠進(jìn)一步完善節(jié)能基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提高應(yīng)用水平。因此，要加大力度推動(dòng)能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)，完善相關(guān)配套法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，使重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)真正發(fā)揮功能取得實(shí)效。

[1] 趙志軍，杜林芳，楊 震.節(jié)能在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)中的規(guī)范體系建設(shè)[J].節(jié)能與環(huán)保，2012，213(3)：56-57.

[2] 國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)2014-2015年節(jié)能減排低碳發(fā)展行動(dòng)方案的通知.國(guó)辦發(fā)〔2014〕23號(hào).

[3] 國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案的通知.國(guó)發(fā)〔2011〕26號(hào).