能源管控中心系统项目技术要求

河北华丰煤化电力有限公司能源管理中心系统
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河北华丰煤化电力有限公司
二O一一年十月
目录
一．招标范围及内容
1．1总体说明
1．2范围及内容
二．项目概况
2．1项目的背景
2．2公司能源管理现状及技术要求
2．3项目实现的目标
2．4 工程进度安排
三．设计技术要求
3．1 项目设计采用的标准及规范
3．2 总体设计原则
3．3 EMS系统要求与设计原则
3．4系统设计要求
四．工程服务
4．1 技术要求
4．2 培训
4．3 系统设计
4．4 现场技术服务
4．5 项目验收
4．6 资料交付要求
一．招标范围及内容
1．1总体说明
1．1．1本规范书适用于河北华丰煤化电力有限公司（以下简称本公司）能源管控中心系统项目的技术要求，包括功能、性能等方面。

本技术招标书提出了一般常规的技术要求，并未涉及到所有的技术要求和适用的标准，投标方应根据招标方技术招标书的要求，并结合自身产品的特点，向招标方提交一整套最新、最成熟的投标技术方案。

1．1．2投标方应向招标方提供企业相关资质，必须具有近3年在国内外3个以上能源中心的项目业绩，并提供用户证明。

1．1．3投标方如对本技术招标书有异议偏差（无论多少或微小）都必须清楚地表示在投标文件的“差异表”中，否则招标人将认为投标人完全接受和同意本技术招标书的要求。

1．1．4双方使用的技术标准发生矛盾时，按高标准执行。

1．1．5在签订合同过程中，招标方保留对本技术招标书提出补充和修改的权利，投标方应予以配合。

将根据需要，双方应召开设计联络会，具体项目和条件由招标人、投标人双方协商确定。

1．2范围及内容
河北华丰煤化电力公司能源调度管控中心系统招标范围包括以下十方面的内容：
一、能源调度管控中心系统设计及管理咨询服务
能源管理模式和机制建设咨询服务、仪表及数据采集设计，工业网络设计、集中值守系统（包括生产过程数据）设计，能源监控大厅装饰及辅助设备的设计，能源调度监控软件功能需求设计、基础能源管理软件功能需求设计。

二、水计量、能源动力、电力等系统数据采集、改造等建设。

三、工业网络建设。

四、数字视频监视系统（包括重大危险源）建设。

五、集中值守系统（生产过程数据）建设，实现远程监视。

六、能源集中调度监控平台、能源基础管理信息平台建设，实现集中调度监控与协调管控，实现能源管理信息化，完成计划与实绩管理、调度优化支持、能源综合预测与优化平衡、能源设备管理、能源质量管理、能源综合分析管理、环保管理、能源报表与数据发布、与ERP系统改造等重点内容建设。

七、监控中心的大屏幕、装修、核心机房建设。

八、采集大宗商品计量数据，形成公司及各单位日、月、季、年度能源平衡表，分析公司及各单位工序能耗变化情况，为能源考核提供依据。

九、新一期改造能源项目建设，预留专用线、物流园区能源项目接口等。

十、生产调度系统建设。

二．项目概况
2．1项目的背景
河北华丰煤化电力有限公司成立于2004年10月26日，位于武安市磁山镇磁山二街村北，注册资金28000万元，是国家发改委发布的第二批符合《焦化行业准入条件》公告生产企业。

公司现有职工2000余人，年生产能力60万吨的JNK98-43型捣固焦炉、年生产能力80万吨的JNDK43-99D型捣固焦炉、年生产能力100万吨的JNDK55-07型捣固焦炉和6MW、2×15MW中温中压发电机组的发电厂各一座、年产洗煤60万吨的洗煤厂一座和铁路专用线一条。

目前，华丰公司正在建设一座30MW焦炉煤气发电工程项目，预计2012年1月底可以投入运行。

自华丰公司成功运转以来，解决了社会上1800余名闲散劳动力，其中下岗职工400多名，农村剩余劳动力1400多名，对社会稳定和国家及地方财政税收做出应有的贡献。

公司连续几年来被国家民营企业联合会评为“中国民营五百强”、国家质量万里行评为“无投诉单位”、中国农行河北省分行评为“AAA 级信用客户”、省政府评为“河北省捐资助学先进单位”、省政府评为“省百强民营企业”、省总工会评为“模范职工之家”和“AAA级劳动关系和谐企业”、河北省消费者协会评为“消费者信得过单位”、河北省中小企业信用评价委员会评为“信用优良企业”、邯郸市委市政府评为“经济社会发展突出贡献五十强企业”、“邯郸市民营企业纳税大户”、武安市委市政府评为“十五强企业”、“规模型企业”，武安市总工会评为“再就业基地”,公司产品通过ISO9001国际质量体系认证，荣获“消费者信得过产品”等荣誉称号。

能源在全厂生产管理中的地位是十分重要的。

生产过程需要的能源介质有煤、焦炭、水、电力、焦炉煤气、蒸汽、氮气等。

能源介质管网遍布全厂，线路长，输配要求高，确保安全连续和经济的供应，是EMS（能源管理中心系统Energy Management System）的重要任务之一。

能源的动态平衡和连续性特点要求EMS 能在设备监控、实时调节、信息收集、故障分析和处理、运行调度手段、能源计划安排、实绩分析、平衡预测等各方面有系统的考虑和优化的设计。

确保在任何情况下能源系统的安全、可靠、稳定、经济。

为满足公司各用户的给水、排水要求，建立了一套相对独立、自成体系的给排水设施。

2．2公司能源管理现状及技术要求
河北华丰公司下设五个分厂：二焦厂、三焦厂、新焦化一分厂、发电一分厂、发电二分厂。

其中新焦化一分厂为新建工程，预计2012年年底投产。

河北华丰公司自动控制系统选型较为统一，DCS 系统全部为浙大中控JX-300XP 系列，备、配煤工段PLC 选用Siemens S7-300 系列。

每个分厂焦炉控制系统设置DCS 1 套，配套DCS 自带的上位操作软件，包含焦炉本体、脱硫、鼓冷、集气管、粗苯、硫铵、制冷等工段工艺参数显示。

三分厂设置备煤控制PLC 系统1 套，下位系统采用S7-300 系列，上位采用wincc v6.2,配煤系统下位也为S7-300 系列，上位采用力控Forcecontrol 6.0.
二分厂备煤工段为S7-300 系列PLC 控制，上位为厂家自行研制的FameView 组态软件。

新焦化一分厂正在建设，自控系统应与三分厂一致。

3MW电厂控制系统较落后，本次数据采集不予考虑。

2×15MW 发电厂锅炉汽机及公用系统的DCS 全部为浙大中控JX-300XP 系列，锅炉安全监控系统采用Siemens S7-300 系列，电能系统采用珠海万利达电气有限公司产品。

30MW 发电厂目前已进入现场调试阶段，预计1 个月后会投入生产，其锅炉汽机及公用系统的DCS 全部为浙大中控JX-300XP 系列，汽机ETS 及DEH 系统则选用和利时MACS 进行控制；电能及发电系统则选用南京弘毅电气自动化有限公司产品。

能源数据采集侧重在水、电、煤气、蒸汽等能源介质。

华丰公司水系统随工程配备机械式水表，有基本管路示意图，但不具备数据采集条件，此次水表将实现数据远传改造。

煤气如净化煤气、回炉煤气、管式炉煤气、发电一分厂用焦炉煤气等流量在DCS 系统中已有采集，直接读DCS 系统数据即可。

二分厂高配室为上海南自的综自系统，需更换6块具备通信接口多功能电表。

三分厂高配室为南京力岛综自系统，需更换34块具备通信接口多功能电表。

由氮压机房供出的氮气、压缩空气在出口都设置流量检测装置，数据已远传至DCS 系统。

对流量检测误差较大的表计，需要采取温压补偿等改造措施。

本项目要求新建工业能源采集专网，各投标单位根据现场调研情况自行设计。

现有电量计量仪表情况列表：
备注：二分厂高配更换具备通信接口的多功能电表6块，三分厂更换具备通信接口的多功能电表34块。

各投标单位根据上述情况进行计量仪表的配备及采集方案的制定。

2．3项目实现的目标
通过能源管理项目的实施，将达到以下主要目标：
2．3．1为实现全公司能源运行提供统一的管控平台，调度人员可通过该平台对所有能源介质进行统一监控及调度管理，对集中值守设施进行远程集中操作。

2．3．2通过该平台可为调度人员提供能源分析支持，同时为能源管理提供决策依据。

2．3．3实现能源工艺优化、合理利用能源，挖掘节能潜力。

2．3．4建立合理的能源管理体系，全面优化管理流程，实现能源指标的分级管理和考核。

2．3．5利用系统提供的耗能和废弃物排放信息，建立客观的能耗评价体系，实现对各生产单位能耗指标的考核。

2．3．6月末自动生成动力量月报和公司能源平衡表，实现公司各工序能耗分析和公司能耗变化分析。

2．3．7系统要配置当今较高水平的软、硬件设施，其整个系统的使用寿命不低于12年。

2．3．8投标方应根据招标方技术招标书的要求，并结合自身产品最新、最成熟的技术特点，全面负责对招标方能源管理中心系统进行整体规划，应涵盖招标方全部能源管控工作，满足国家工信部[2009]365号文件和钢协〔2010〕128号文件的要求，达到国内同类企业先进水平，实现以下要求：
1）能源调度监控系统，应满足节能管理要求的监控；
2）基础能源管理中心系统，应满足基础能源管理技术的要求；
3）能源优化及节能调度系统，实现优化调度技术的要求；
4）实现能源系统设备集中管理的要求；
2．4 工程进度安排
投标方提供工程进度时间节点图
三．设计技术要求
3．1 项目设计采用的标准及规范
为了确保项目的工程质量，本项目的设计、施工、验收必须采用以下标准与规范：
3．1．1《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）
3．1．2《火灾自动报警系统设计规范》（GBS16-88）
3．1．3《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ140-90）
3．1．4《计算机场地技术要求》（GBJ45—82）
3．1．5《IEC 801．2 标准的第二部分静电的放电标准》（IEC801．2）3．1．6《工业过程测量和控制的电磁兼容性标准》（NFC 46-022）
3．1．7《软件开发规范》（ISO9001-2000）
3．1．8 DL/T635—1997 县级电网调度自动化功能规范
3．1．9《中华人民共和国环境保护行业标准清洁标准钢铁行业》HJ/T 189-2006
3．1．10《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求和检测方法》HJ/T 76-2001
3．1．11《环境空气质量自动监测技术规范》HJ/T193-2005
3．1．12《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》HJ/T212-2005 3．1．13《建筑物防雷设计规范》（GBJ 57—83）
3．1．14《钢铁冶金企业设计防火规范》GB50414-2007
3．2 总体设计原则
根据河北华丰煤化电力有限公司总体规划，能源管控中心系统的设计规模需按照一定规模考虑，并留有足够的余量，同时也要为能源质量和环保信号的接入留有余量。

根据能源生产工艺要求和控制要求，采用当今成熟的新技术、新设备、新成果，使EMS具有实用性，可靠性和可维护性等，本方案设计原则如下：3．2．1先进性、成熟性、实用性
根据能源系统的工艺特点，采用成熟并具有良好业绩的技术、设备、平台，确保系统具有较长的生命周期，既能满足当前的需求，又能适应未来的发展（包括设备和技术两方面内容）。

网络架构层次结构符合企业分层架构模式。

能源管理中心系统要求满足国家工信部[2009]365号和钢协[2010]128号文件要求，达到国内同类企业先进水平。

3．2．2可靠性
高效稳定的系统，能提供全天侯24小时的连续运作。

对于安装的服务器、终端设备、网络设备、控制设备与布线系统，必须能适应现场的工作环境，以确保系统稳定。

服务器系统具有负载均衡和多机互相冗余功能，通讯链路具有双通道冗余设计。

3．2．3可操作性
先进且易于使用的图形人机界面功能，提供信息共享与交流、信息资源查询与检索等有效工具。

提供易于使用的数据库功能，让使用者能随时查询信息及制作所需的报表。

3．2．4高效性
注重各子系统的信息共享，提高整个系统高效率的传输和运行能力。

采用高效的国际标准通讯规约,提高通讯效率和能源网络的规范性。

3．2．5实时性
设备和终端以及软件数据处理必须反应快速，满足实时性的需求。

数据库系统平台要求采用实时数据库平台。

3．2．6完整性
提供与各种外界系统的通信功能，并在整体系统的运作上确保信息的完整性。

满足能源的供需平衡、调度管理和能源计量管理的需求。

3．2．7安全性
通过在系统部署相关安全隔离措施，以有效确保系统各个层次安全（包括系统、网络、应用、与工艺配套安全等），包括有效的防病毒防黑客技术措施。

3．2．8可扩展性
考虑到能源系统随主工艺系统不断扩展的特点，能源管理中心系统将在设计的各个方面实现系统扩展的便利性和在线扩展的技术可行性。

能够通过对EMS 的扩展，满足公司生产管理的变化对能源的监控、调度和管理的需要。

3．2．9可维护性
从应用系统的设计、硬件设备的选型等方面考虑通用性、开放性，在系统局部发生故障时，运行维护人员能尽快发现并能及时处理，避免故障扩大并快速恢复正常运行。

具有在线的修改能力，提供远程可维护功能。

3．2．10设备选型
满足技术要求，必须考虑良好的性价比、便利的技术和备件支持服务。

主要设备选型，应符合招标方要求。

3．3 EMS系统要求与设计原则
3．3．1 能源调度监控系统的基本要求
1）所有的主要能源及生产信息流（电力系统的电量、电压、频率等；动力系统的流量、压力、温度等；水系统的流量、压力、水位等）均要进入系统，实现集中、统一的画面监控。

2）EMS的监控系统为水、电、风、气等一体化综合监控系统，应用系统设计必须紧紧围绕调度及技术管理人员使用的特点和能源系统的规律进行。

一般要求如下：
满足传统监控的基本要求，该监控系统要与现行的生产调度系统和监控要求相兼容；
⏹满足各能源介质的平衡调整的需要：
－全公司的所有的能源介质与设施作为一个平衡系统，统一设计
监控系统；
－全公司的各种能源介质与设施作为各自的平衡子系统，统一设
计各种能源介质的监控系统；
－要重视监控对象之间的相关性、依赖性；
－要简化调度对象模型，确保平衡调整的技术可行性；
－要严格界定信息量集合，实现功能要求下的信息集最小化；
－要求信息的独立性、完整性、唯一性；
⏹满足能源事故、故障的分析要求：
－按集中的故障处理指挥模式进行设计；
－故障信息的组合要求要保证完整、明确、唯一；
－采用冗余处理方式确保重要信息的传送；
－满足在任何情况下对调度人员感官的有效激励；
－提供故障分析的数据、图表支持；
－查询、归档、显示；
⏹无缝的通信集成、功能集成和管控一体化；
⏹与公司信息化管理系统紧密集成，满足公司成本、财务管理、能源
管控的需要；
3．3．2 能源基础能源管理系统
1）基础能源管理的要求
基础能源管理包括：能源计划管理、能源实绩管理、能源生产运行支持、能源质量管理和能源对比分析等模块。

这些模块以EMS的实时数据为基础，同时提取ERP系统的生产实绩和生产计划等信息，经过系统的分析和处理后，以友好的设计界面提供一体化的安全保障机制和完善的基础管理平台给能源管控、运行维修专业人员使用。

⏹能源供需计划模块：
根据公司生产、检修计划、能源消耗历史平均值和供能状况，编制能源供需计划报表，包括电力供需计划、煤气供需计划、氮气供需计划、蒸汽供需计划、压缩空气供需计划、用水供需计划报表等；
⏹能源实绩管理：
主要对各种能源介质实际发生量、主要用户的使用量，能源介质放散量等数据进行采集、抽取和整理，取得能源生产运行的实绩数据，实现工序、班组和重点用能单台设备的能效指标考核。

实现日能源实绩报表、月能源实绩报表的生成与管理；
⏹能源平衡管理：
能源平衡报表要能够全面、准确、及时地反映公司和各用能工序能源使
用状况。

要符合原冶金部颁发的《钢铁企业能源平衡及能耗指标计算办法的暂行规定》，并设计调整权限；
平衡表的数据来源：公司能源的购入、消耗和库存、产品产量数据、主要技术经济指标数据、EMS系统的能源生产运行数据、各生产工序的能源使用计量数据及其它相关数据；数据主要来自计量中心物资能源数据和能源中心动力能源数据。

要求投标方必须依照招标方的格式、功能要求实现水、电、风、气等能源介质的日、周、月、年或任意时间段的消耗统计、平衡分析，并依照招标方要求出具相应报表，灵活满足应用需求；要求完成公司月、季、年度能源平衡表，实现公司及各单位能耗、单耗分析和对比。

⏹能源对比分析管理：
目的：针对分配给各分厂的生产任务，对历史数据进行分析并根据公司生产与设备运行安排，进行能源供需、能耗实绩与计划的比较，用以指导公司的能源管控工作，提高能源管控水平和效率；
能源对比分析管理：包括能源供需计划分析、能源实绩分析等；
⏹能源生产运行管理：
原则：实行能源集中、统一的调度制度。

能源管控中心负责公司能源系统生产运行管理工作，执行日作业计划，通过对能源生产运行的有效管理，要充分发挥本系统内能源设备的能力，做到按计划供能，满足生产厂对各种能源的需求；
能源生产运行管理的内容：包括调度日志管理、停复役管理、运行方式管理等功能；
⏹能源质量管理：
根据检化验部门对能源介质的检验结果或在线检测仪表数据控制能源介质质量，编制各类能源质量报表，同时对各类指标进行跟踪监控，避免不合格的能源介质供应，确保公司整个能源系统的优质、稳定供应；
⏹各类能源管控报表
备注：以上为基本要求，各投标方根据华丰公司能源及生产管理的具体情况进行设计。

3．3．3能源设备管理
EMS应包含能源集中控制部分的设备管理及所有仪表的在线运行管理,通过平衡数据分析法等判断单台仪表的运行状态,给出运行、故障提示信息。

3．3．4 能源系统的高级管理功能
EMS除了具备基础能源管理功能外，应充分发挥投标方能源专家的作用，体现出技术优势，使系统具备能源的优化配置、分析预测等模型。

3．3．5 环保管理
根据采集到的环保监测数据，产生环保监测数据报表，并对监测数据进行统计分析。

3．4系统设计要求
投标方的能源管理中心系统方案需要考虑我公司现有能源计量以及管理现状，提出有针对性的系统化建设建议以及管理目标。

投标方需要根据整个系统完整性和功能考虑在投标书中给出包含（但不限于）如下范围设备性能指标和规格描述以及数量，以满足招标方能源控制中心系统的性能指标。

3．4．1．系统设计与配置原则
为确保EMS系统各项（数据采集、实时调控、数据分析、报表生成、WEB服务、数据查询、优化分析、应急联动等）功能的实现，要求投标商按照如下原则进行系统设计规划和设备配置：
1）集中值守及其监控系统平台采用基于WINDOWS平台的主流SCADA软件，并要求投标商具有使用该软件于能源管理中心系统中3个以上的业绩（经验）；
2）数据库采用企业版,25用户Oracle 10g；
3）实时数据库软件选择GE Fanuc iHistorian 50000点；
4）数据采集网络（工业网络）必须采用具备良好业绩的工业级交换机；
5）监控系统采用C/S架构，管理系统采用B/S架构；
6）应用系统采用模块化结构，具有良好的维护性和可扩展性；
7）系统应采用适当分散的设计，使系统的危险分散，安全可靠；
8）根据实际应用，招标方对于服务器的数量没有具体限制，投标方应做出最佳应用设计方案。

3．4．2．能源管理中心系统机房设计要求
能源管理中心机房包含如下范围：
1）IO数据采集服务器：满足各个专业子系统数据采集要求，IO数据采集服务器冗余配置，投标方要对IO数据采集服务器的技术规格配置以及数量进行详细说明；
2）实时数据库服务器：满足各个专业子系统实时数据、历史数据长期存储，服务器稳定运行系统负荷<40%，投标方要对实时数据库服务器技术规格配置以及数量进行详细说明；
3）历史数据库服务器：投标方要对历史数据库服务器技术规格配置以及数量进行详细说明；
4）备份磁盘阵列：需要满足3年EMS数据存储，使用先进双控制器的冗余技术实现数据备份以及恢复；
5）Web服务器：投标方必须确保在能源EMS应用功能全部投入时的情况下，Web服务器的平均负荷率＜40% ，投标方要对Web服务器的技术规格配置以及数量进行详细说明；
6）视频服务器：具体设计情况投标方出方案，要求视频录像清晰、流畅，录像保存不低于3个月。

7) 备份服务器：具体设计情况投标方出方案
3．4．3．能源管理中心调度大厅及相关设备
1）监控调度台
根据我公司EMS系统需求，系统设置有供电监控台、给排水监控台、煤气监控台以及值班长监控台，采用经过测试能够满足各类监控调度台系统的软件稳定运行；
2）网络设备：
EMS系统现场数据采集网络采用环形工业以太网和以太网模块化交换机。

投标方要对现场数据采集网络设备的数量、技术规格、配置、指标、网络完全规划进行详细说明，交换机建议选用国际知名品牌产品。

基本要求：
网络设计应有足够的预留容量，至少为40%，以保证运行可靠及扩展需要；
本系统核心，汇聚，接入交换机需是同一品牌的工业以太网交换机；
以太网网络交换机厂商必须提供长期质保和可靠售后服务；
各网络交换设备运行“透明化”，能管中心及相关管理单位可以及时准确掌握网络运行情况；
投标方提供网络线路维护液压升降车一台，要求举升高度不低于15米；
投标方负责网络架构规划、网络安全规划、设备选型采购及线路施工及调试等全部工作；
投标方应充分考虑现有网络架构、设备、标准机柜，合理应用，科学融合。

网络主干网的中继站点需配备可靠的后备电源，建议选用机架式安装的国内知名产品。

投标方依据网络架构设计实施方案，估算光缆及相应附件、配件等用量，并详细说明。

3）监控大屏幕
能源管理调度中心大屏幕拼接显示系统应采用高清数码显示、液晶电视拼接、多屏图像处理、计算机及网络、视频、多路信号切换技术、集中控制等先进技术为一体，可实现高清晰度、高亮度、多画面、多功能、高智能化控制的显示能力；
4）大厅、机房建设
能源管理调度大厅、机房等办公场所由招标方提供，投标方需要就大厅、机房等办公场所按照其功能的不同拿出相应的装修、建设方案，大厅、机房的具体装修由投标方实施，其他供配电、消防、门禁等系统由投标方负责实施。

基本要求：。