ABB自控-08_EMS_CN_ABB 2019 Channal Partner Conference

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188 309 154 424
38 279 270 10420 12082
ABB 能源管理系统及服务概要
© ABB Group M| Solnidthe 1D6D, Year
ABB 增效节能业务：我们的目标
▪ 通过ABB高效节能的设备和系统为中 国的客户提供低碳生产技术并帮助其 实现可持续发展的目标
能源管理系统定义和作用
▪ 以信息管理手段为基础的能源管理系统是上世纪90年代中期 在国际上发展起来的系统节能技术之一 ▪ 以信息技术为工具 ▪ 以管理系统推动节能工作
▪ 是企业实现优化资源配置、合理利用能源、改善环境，实现 从单一的设备节能向系统优化节能的战略转变的重要措施 ▪ 实现能源集中管理 ▪ 区域能源实时调度 ▪ 用能成本优化 ▪ 排放控制和可持续发展的管理
天然气 液位变 流量计 送器
电能表
供水空调系统 设备工艺流程图
给水加压泵房工艺流程图
1#水池
PS:设备（站点）工艺流程图
2#水池
市网自来水
生产消防稳压泵
加压泵房设备与管网图
生产消防泵
自动喷淋泵
自动喷淋稳压泵
1#水池
2#水池
市网自来水
生产消防稳压泵
生产消防泵
自动喷淋泵
自动喷淋稳压泵
空压站分布图
典型的能源管理系统网络图：某水泥集团
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能源管理系统与ABB工业整体软件解决方案
智能客户端及信息展示
行业应用
水泥行 业应用
矿石处 理应用
造纸行 业应用
数据中 心应用
其它行 业应用
核心应用
生产 管理
绩效 管理
设备 管理
先进 控制
▪ 以节能服务公司为主体，帮助用户
▪ 进行工厂或企业单位的节能评估咨 询服务项目
▪ 与生产过程自动化和企业信息化 高度集成
▪ 支持集团部署与分步实施
▪ 节能改造项目的一体化实施，包括 设备采购、安装、调试
▪ 为客户提供合同能源管理项目的融 资建议和实施规划
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企业不同层面的能源管理系统建设
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能源管理系统组件在企业信息化中的位置
ERP (SAP)
能源信息门户及管理仪表盘
企业
生产管理系统
管理 系统
(MES)
集成
能源订单管理 能源绩效管理 能源报表管理 能源计划管理 能源平衡管理 能源质量管理 批次能耗管理 能源设备管理
能源管理系统：典型的一体化综合性解决方案项目
企业能源管理
能源管理 系统应用
能源信息 ERP 企业
门户
系统升级
EMS 企业 系统接口
基础能源管理
电力调度 子系统
能源监控 SCADA
能源系统 数据库
能源报表 系统
能源平衡 行程优化 优化应用 专业应用
能源计量与监控
电力仪表 改造
水/蒸汽等 流量检测
能源与环境 计量网络 泵站系统 能源数据
AH181
AH281
350KW
2
350KW
3
350KW
4
DN125
DN125
DN125
项目 空压机
参数
机组排气压力 加载时间
机组排气温度 负载百分比
主机排气温度 出水水温
喷油温度
电机温度
分离前压力 电机A相电流
分离器压差 电机B相电流
运行时间 电机C相电流
低压管网
高压管网
制冷/WE循环水站分布图
空调冷冻水供水管网
生产监控系统/生产历史数据库 (SCADA/Plant Historian)
能源历史数据库 能源实时监控 能源计量管理
过程控制设备以及仪表
能源计 量表
流量计
控制及采 集设备
网关
ISA-95 Level 4 ISA-95 Level 3
ISA-95 Level 2 ISA-95 Level 1
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▪ 从工业企业向城市园区发展
▪ 从单一企业向集团应用发展
▪ 能源管理系统的应用现状
▪ 流程工业处于领先地位，具有较大的投资力度
▪ 大量的制造业企业提出初步需求
▪ 各种园区型能源管理需求逐步增多 ▪ 城市和中央管理型能源管理系统的新需求
Source: Gongkong EMS Market Research
电机B相电流 电机电压BC
电机C相电流 电机电压CA
稳
稳
压
压
罐
罐
冷冻出水 冷冻回水
压力平衡阀
稳
稳
压
压
罐
罐
冷冻泵控制柜
项目供货范围
▪ 能源管理系统系统设计 ▪ 计量数据采集 ▪ 能源管理软件平台设置 ▪ 数据存储及管理 ▪ 能源管理应用开发 ▪ 项目管理和现场施工 ▪ 技术培训及售后服务
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系统组成
▪ 基于东本二工厂能源管理系统划分为三层（数据采集终端， 数据监控系统，数据管理与发布。
▪ 1）数据采集终端：从计量仪表和现场设备中采集数据。 ▪ 2）数据监控系统：从数据采集终端中读取数据，集中显示
所有计量信息和系统的状态信息（报警，事件，报告） ▪ 3）数据管理与发布：定时从监控系统读取数据，保存，根
制冷机 组蒸发
循环水进水压力 蒸发器出水温度
设定温度 蒸发器回水温度
组压缩
导叶开度（1GV1)
排气寿命
器冷凝 冷凝器出水温度 冷凝器回水温度 机
排气装置压缩机吸气温度
器 蒸发冷媒压力 冷凝冷媒压力 饱和蒸发冷媒温度 饱和冷媒温度
冷冻机控制面板
冷却泵控制柜
参数
油压差 油泵输出端压力
油箱温度
油箱压力
电机A相电流 电机电压AB
能源管理系统的目标
▪ 通过系统网络采集各生产区域内计量仪和用能设备，建立能 源管理数据平台。
▪ 建立面向耗能设备和耗能对象的分析模型，为用能和节能提 供先进的分析和运算工具以便发现耗能和节能方法和手段。
▪ 建立能源绩效考核体系和指标分析，以便对用能的状态进行 调整。
▪ 用能数据库的建立可以为用能优化模型研究和能源平衡预测 提供数据的来源。
▪ 能源管理系统的缺乏
▪ 缺乏实时能源可视化来达到有效的能源平衡和调度 ▪ 缺乏面向大耗能设备的用能绩效评估 ▪ 无法综合业务管理和生产管理系统对用能成本进行准确考核 ▪ 缺乏对班次、产品等多维度用能情况分析
▪ 能源管理组织体系的健全
▪ 专人专职 ▪ 标准化流程和考核制度
▪ 缺少能源专家的引入和指导
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国内企业建立完善能源管理体系面临的普遍问题
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▪ 能源计量在生产过程中的不完善
▪ 计量表计缺失或精度不达标 ▪ 计量系统网络不完善 ▪ 设备老化，不符合数字化需求
过程数据模型 历史数据库 History
能源 管理
企
业
管 理
ERP (SAP)
系
统
集
成
ABB 及第三方控制系统
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其它设备及仪表系统
能源管理功能：生产与设备用能可视化
▪ 通过实时监视功能：
▪ 显示基于实时或历史数据的工厂模拟图 ▪ 监控流程的关键变量和设备状态 ▪ 提供能源流和能源平衡的数据 ▪ 提供实时能源趋势 ▪ 提供对能源变量和主要相关参数的趋势
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国内能源管理的发展和现状
▪ 工业能源管理中心为早期典型应用
▪ 以钢铁行业领衔的重耗能工业
▪ 重工业节能减排的需要
▪ 国内外能源管理软件平台在工业领域的应用逐步深入
▪ 能源管理系统的快速发展
▪ 工信部两化融合活动的推动
▪ 从重工业向各个行业发展
WE闭式冷却塔
制冷站冷却塔
空调冷冻水回水管网
空调冷却水回水管网
空调冷却水进水管网
WE循环水出水管网 WE循环水进水管网
出水
项目 参数 循环水泵 电机频率
稳压装置管网
软 水
WE循环水 进水管网
水箱 机
制冷站冷冻机
项目
1#
22##
制冷机
项目
参数
项目
参数
组电机
冷冻水进水压力 冷冻水回水压力 制冷机 压缩机运行时间 导叶开度（1GV2)
空压机冷却循环水泵
高压压缩空气管网 低压压缩空气管网
08APA2
高压冷干机 低压冷干机 电柜编号
低压空压机 高压空压机
空压机冷却塔
高 压 储 气 罐
高 压 储 气 罐
低
低
压
压
储
储
气
气
罐
罐
8
3
7 9
1 2
250KW
6
DN100 250KW
2
DN125 250KW
3
DN125 250KW
4
DN125
空压机控制面板
跟踪 ▪ 集成电力设备，提供供电系统的状态和
▪ 通过对ABB各业务专家知识的整合， 为客户提供一体化节能增效服务，成 为中国客户可信赖的绿色生产顾问
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ABB 增效节能业务：业务范围
▪ 以系统业务为主体进行能效管理系统 设计实施
▪ ABB工业信息化整体解决方案的 一部分
▪ 提供生产管理和能源管理核心软 件平台和工具
▪ 在当今市场激烈竞争的环境中，大力推广节能增效是响应国 家节能减排保护环境重要举措，东风本田决定在第二工厂生 产基地实施能源管理节能改造。以系统平台为依托数据采集 为核心实现对用能设备的实时监控和分析，更好地实现节能 减排的各项指标，提高能源管理水平，发现能源使用的问题， 提高企业效益。
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▪ 36个AC 800M控制器，连接总计 12082个数据采集
▪ 1个工程师站，6个操作员站 ▪ 采用Modbus，QP202通讯协议 ▪ 竞争对手：施耐德、罗克韦尔 ▪ ABB优势：市场领先的品牌、优异的技 术和良好的客户关系 ▪ 预计投运时间： 2019年6月
东风本田二厂厂区平面图
DCC仓库 总装2期
林立，过程自动化控制技术业务部，2019年2月26日
节能减排市场机会 东风本田项目业绩分享
日程
▪ 东风本田项目介绍 ▪ ABB 节能及能源管理系统介绍
© ABB Group Month DD, Year
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项目背景
▪ 东风本田汽车是一家中日合资公司各出资50%共同组建的整 车生产企业，公司成立于2019年，注册资本5.6亿美元。目 前现有员工7139人。占地181万平方米，建筑面积66万平方 米，目前整车生产能力为48万台。
WE 加压泵房 PR AF
光纤传输
PA 动力中心 AE/VQ PO 综合楼 SP
污水处理站监控系统
PR2 AF2 CVJ 预留地块
新车型车间
双绞线
高压压缩空 温度变送器 气变送器
低压压缩空气 压力变送器
水压力变 送器
燃气压力 变送器
高压压缩空 气流量计
低压压缩空 气气流量计
水电磁流量计
WE循环 水流量计
东风本田二工厂能源管理项目
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▪ 客户：东风本田汽车有限公司 ▪ 地点：湖北省武汉市 ▪ 应用：东风本田二工厂动力车间能源管
理项目，主要应用在制冷/WE冷却水监 控工作站、10KV监控工作站、动力中 心监控工作站（空压站、办公室） ▪ 意义：能源管理的里程碑项目，有助于 将来发展更多的能源行业业务 ▪ ABB 解决方案：采用核心自动化 Compact Product suite解决方案
CVJ
冲压2期
后期扩 建厂房
说明： 在建项目 2期扩建项目
新车型试 制车间
能源管理系统图
已投入使用项目
图
在建项目
例
后期扩建项目
管理中心独立接 地地网，具体要求 见式样书
能源系统
空压、制冷、110KV站、10KV站、 污水处理站、WE冷却水站、调压 站、加压泵房
其他科室能源系统
110KV站许继系统
WEB/OA网
分析仪表
设备
改造
采集系统
基础设施建设
工厂网络 升级
EMS 计算机 及存储系统
EMS 大屏 EMS 管理 幕显示系统 中心及机房
电话调度 系统
视频调度 系统
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典型的能源管理系统网络图：某制造业企业
© ABB Group April 17, 2020 | Slide 25
据用户要求将数据进行统计，分类，整理，通过Web发布到 各职能部门。
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东本二工厂 空压站 WE冷却水站 供水站 调压站 制冷站 110KV站 10KV站 合计
采集点数
采集数据数量 188
53 24 61 18 65 20 771 1200