重點用能單位數字能源管理系統(tǒng)建設技術規(guī)范

DB33/T2318-2021

重點用能單位數字能源管理系統(tǒng)建設技術規(guī)范

1范圍

本標準規(guī)定了重點用能單位數字能源管理系統(tǒng)建設技術規(guī)范的技術要求、功能要求、系統(tǒng)硬件配置

要求、安全要求、運行維護管理要求等內容。

本標準適用于重點用能單位數字能源管理系統(tǒng)建設。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本標準必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本標準；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

標準。

GB/T2589綜合能耗計算通則

GB/T15587工業(yè)企業(yè)能源管理導則

GB17167用能單位能源計量器具配備和管理通則

GB/T19582.1基于Modbus協議的工業(yè)自動化網絡規(guī)范第1部分：Modbus應用協議

GB/T22239信息安全技術網絡安全等級保護基本要求

GB/T23331能源管理體系要求

GB/T28749企業(yè)能量平衡網絡圖繪制方法

GB/T28751企業(yè)能量平衡表編制方法

CJ/T188戶用計量儀表數據傳輸技術條件

DL/T645多功能電能表通信協議

3術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1

數字能源管理系統(tǒng)digitalenergymanagementsystem

采用自動化、信息化、智能化等先進技術，對用能單位能源的購入存儲、加工轉換、輸送分配、終

端使用環(huán)節(jié)和能源計量器具實施集中動態(tài)監(jiān)控和數字化管理的系統(tǒng)。

3.2

重點用能單位keyenergy-consumingunits

年綜合能源消費量一萬噸標準煤及以上，或國務院有關部門或省、自治區(qū)、直轄市人民政府管理節(jié)

能工作的部門指定的年綜合能源消費量五千噸及以上不滿一萬噸標準煤的用能單位。

4技術要求

4.1系統(tǒng)架構

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數字能源管理系統(tǒng)分為數據采集、數據傳輸、數據管理和數據應用四個層次結構，系統(tǒng)架構見圖1。

系統(tǒng)宜采用插件式微服務的可擴展架構，滿足系統(tǒng)快速靈活擴展及二次開發(fā)要求。

上級平臺客戶端移動終端

數據應用

數據管理

數據傳輸

數據采集

計量器具人工采集第三方系統(tǒng)

圖1系統(tǒng)架構圖

4.2系統(tǒng)設計要求

4.2.1系統(tǒng)軟件設計

系統(tǒng)軟件架構宜采用標準的四層結構：數據存儲層、數據訪問層、業(yè)務邏輯層、界面表現層。

4.2.2存儲設計

宜根據系統(tǒng)規(guī)模配置NOSQL數據庫和關系型數據庫，與硬件平臺和操作系統(tǒng)平臺應良好匹配，應支

持跨操作系統(tǒng)部署。

4.2.3接口設計

平臺應預留數據接入和上傳接口，宜預留OPC等易于數據對接接口，應支持按照規(guī)范要求接入企

業(yè)的端設備系統(tǒng)，并把數據上傳至省重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)。

4.3數據采集要求

4.3.1采集對象

采集對象應包括能源及耗能工質的消耗數據、生產及輔助生產控制系統(tǒng)的系統(tǒng)參數和產品產量相關

數據。

4.3.2采集分類、分項、分級要求

能源及耗能工質數據采集應滿足分類、分項、分級統(tǒng)計要求：

a)分類是按能源及耗能工質種類劃分的統(tǒng)計方式，應包含用能單位自產自用的能源（含新能源）、

可回收利用的余能余熱資源及水資源；

b)分項是根據企業(yè)生產工藝流程劃分為主要生產系統(tǒng)用能、輔助生產系統(tǒng)用能、附屬生產系統(tǒng)

用能、外供能源及耗能工質的統(tǒng)計方式。其中生產用能應按部門、車間、工藝、工序單元進

行劃分；

c)分級是根據用能的級別劃分，包含用能單位、次級用能單位、主要用能設備。

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4.3.3采集途徑

4.3.3.1重點用能單位的能源相關數據采集，應遵循準確、完整、真實的原則。

4.3.3.2采集途徑優(yōu)先級別由高到低分別為：管理信息系統(tǒng)（如：ERP/MIS等）、生產監(jiān)控管理系統(tǒng)（如：

SIS/MES等）、生產過程控制系統(tǒng)（如：PLC/DCS/FCS等）、現場儀表、手工填報等。

4.3.3.2根據用能單位情況選擇數據采集方式，可采用如下方式實現能源相關數據的采集：

a)用能單位已構建SIS、MES、ERP、MIS等信息管理系統(tǒng)的，宜通過相應接口獲取能源相關數據；

b)用能單位已構建DCS、PLC等工業(yè)控制系統(tǒng)的，且系統(tǒng)中已包含能源相關數據的，可通過OPC

等方式從相應系統(tǒng)中獲取數據，數據應從工業(yè)控制系統(tǒng)向數字能源管理系統(tǒng)單向傳輸；

c)用能單位沒有建設信息化系統(tǒng)，可安裝“數據采集器”，采集企業(yè)現場具備遠程功能表計的

數據并上傳至系統(tǒng)平臺；

d)對于以上途徑均不可采集的，提供手工填報的方式進行補充。平臺預留數據接入和上傳接口，

宜預留OPC等易于數據對接的接口。

4.3.4采集頻次

數據的接入頻次由對接系統(tǒng)推送數據的頻次決定。一般要求原有系統(tǒng)從現場儀表采集數據頻率多

少，則按照相同的采集頻率將數據對接至企業(yè)數字能源管理系統(tǒng)。

煤炭消費數據不低于每天一次，電力、熱力、天然氣等消費數據不低于1小時一次。

4.3.5能源采集計量器具配備要求

用能單位能源采集計量器具配備應遵循GB17167的要求。

4.4數據傳輸要求

4.4.1數據采集器

數據傳輸采集器需符合以下要求：

a)應根據用能單位現場環(huán)境、計量器具點位及傳輸安全等要求合理選擇數據采集器；

b)應支持對不同種類的能源計量器具同時進行數據采集；

c)宜選用具有數據存儲和斷點續(xù)傳功能的數據采集器。

4.4.2數據傳輸網絡

數據傳輸網絡需符合以下要求：

a)應充分利用現有網絡資源，根據用能單位規(guī)模及環(huán)境條件選擇通訊介質和組網方式。

b)新搭建傳輸網絡時，應采用專用通訊電纜、雙絞線、光纜為通訊介質。

c)在不具備有線傳輸條件，而無線傳輸又不受限制時，可采用無線組網，實現數據傳輸。

4.4.3數據傳輸

4.4.3.1能源計量器具與數據采集器間傳輸要求如下：

a)應保證能源計量器具與數據采集器之間可靠通信；

b)應支持多種網絡傳輸通信方式；

c)應采用符合相關行業(yè)標準的通信協議。對于電能表，按DL/T645執(zhí)行，對于水表、燃氣表

和熱（冷）量表，按CJ/T188執(zhí)行，以及GB/T19582.1等協議。

4.4.3.2數據采集器與服務器間傳輸要求如下：

a)當網絡發(fā)生故障時，數據采集器應存儲未能正常實時上傳的數據，待網絡連接恢復正常后進

行續(xù)傳；

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b)當能源計量器具或數據采集器故障未能正確采集能耗數據時，數據采集器宜向服務器發(fā)送故

障信息；

4.4.3.3數字能源管理系統(tǒng)與上級平臺間數據傳輸應按照規(guī)定的數據格式和編碼要求傳送數據及信

息。

4.5數據管理要求

4.5.1應對采集的數據進行處理，過濾無效數據，補充缺失數據。

4.5.2宜對數據包進行身份認證和數據加密處理。

4.5.3采用專用服務器或存儲設備，數據應存儲5年以上。

4.5.4定期備份數據，周期應不超過7天。

4.6數據應用要求

4.6.1滿足用能單位用戶訪問量的需求。

4.6.2滿足用能單位能源管理和考核要求。

4.6.3滿足省重點用能單位能耗在線監(jiān)測平臺對用能單位統(tǒng)計管理的要求。

4.6.4支持多種終端訪問形式。

5功能要求

5.1實時監(jiān)控

所有能源、耗能工質、系統(tǒng)參數及產品產量參數宜以流程圖、實時報表、趨勢圖等形式實時監(jiān)控展

示，并實現歷史數據查詢、匯總。

5.2能耗統(tǒng)計

5.2.1應按能耗及耗能工質種類分別統(tǒng)計用能單位、主要次級用能單位、主要用能設備、各生產班組

的能源消耗量及產量數據，并按一定統(tǒng)計周期進行匯總、同比、環(huán)比計算。統(tǒng)計周期宜以年、半年、季

度、月、周、日、小時為單位，統(tǒng)計結果以圖、表等方式展示。

5.2.2應對用能單位、主要次級用能單位進行綜合能耗、碳排放量折算，折算標準按照主管部門公布

的當年折算系數執(zhí)行。

5.2.3應對單位產品綜合能耗、單位產值綜合能耗進行分析統(tǒng)計，按照GB/T2589執(zhí)行。

5.3對標考核

5.3.1應將能源消耗總量目標分解成階段性目標，并可進行在線考核。

5.3.2應將能源消耗總量目標計劃分解到次級用能單位的，并對次級用能單位進行在線考核。宜按部

門、車間、工藝、工序、崗位各生產班組進行目標完成情況考核。

5.3.3應按照規(guī)定的產品類型、方法、技術要求及管理要求，確定對標產品、對標工序或對標服務等

對標項，實現實時內部能效對標活動。

5.3.4應對同類工藝/工序的各生產班組進行產品單位能耗、工序能耗考核。

5.3.5應對與能源/資源消耗相關、對生產有重大影響的關鍵性指標進行單位內部對標。

5.4能效分析

5.4.1宜具備對用能單位、主要次級用能單位及主要用能設備能源利用效率分析的功能，并進行節(jié)能

潛力測算。

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5.4.2宜實現對主要用能設備能耗數據、系統(tǒng)參數、產量數據、質量數據、運行操作方法及環(huán)境條件

等數據的同步分析。

5.5節(jié)能潛力分析

5.5.1宜對具備自動控制條件的用能系統(tǒng)進行節(jié)能控制，或由數字能源管理系統(tǒng)發(fā)出控制指令，由現

場操作人員根據指令實現現場節(jié)能控制。

5.5.22宜根據能耗分析結果查找節(jié)能潛力，完善節(jié)能策略，實現節(jié)能控制。

5.6能源管理

5.6.1宜對用能單位做出能源預測，制定能源計劃，并根據用能單位需求進行合理能源調度。

5.6.2應具備展示用能單位能源流向圖、能量平衡網絡圖及能量平衡表的功能，表示出用能單位的能

源消耗與損失及能源效率，內容按照GB/T28749、GB/T28751要求。

5.6.3應具備對主要用能系統(tǒng)和主要用能設備的基本信息、運行時間、停機時間進行統(tǒng)計管理的功能。

5.6.4宜對用能單位運行改善項目進行管理，實現改善項目實際節(jié)能效果評價。

5.6.5應建立用能單位能源計量器具配備網絡圖，建立能源計量器具電子臺帳，對計量器具的名稱、型

號規(guī)格、準確度等級、測量范圍、生產廠家、出廠編號、用能單位管理編號、安裝使用地點、狀態(tài)(指

合格、準用、停用等)、檢定（校準）周期與時間進行動態(tài)管理。

5.7預警報警

5.7.1應具備能源消耗總量、碳排放總量、產品單位能耗指標及其分解指標預警及報警功能。

5.7.2應具備生產工藝系統(tǒng)、輔助生產系統(tǒng)及主要用能設備能耗異常報警功能。

5.7.3應具備主要用能設備待機時間過長報警功能，待機時間根據生產系統(tǒng)運行情況進行設定。

5.7.4應具備能源計量器具采集數據異常報警功能。

5.7.5宜具備多種形式的報警通知功能。

5.8報表管理

5.8.1應具有開放性的數據輸出定義能力，支持自定義報表輸出功能。

5.8.2應具有按當地重點用能單位能耗在線監(jiān)測平臺要求上傳數據和報表功能。

5.9系統(tǒng)管理

5.9.1應具有用戶管理、日志管理、信息錄入、參數配置、通訊設置、標準值和預警值設置等功能。

5.9.2用戶可根據權限進行增加、編輯、修改、刪除等維護和操作。

6系統(tǒng)硬件配置要求

6.1采集器

根據用能單位需采集的計量器具配備數據采集器。

6.2服務器

根據業(yè)務需求和系統(tǒng)架構配置節(jié)能型服務器，并根據需要采取冗余和備份措施。

6.3路由器

互聯網接入應根據數字能源管理系統(tǒng)規(guī)模和節(jié)點功能選配不同級別的路由器。

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