1.  能源管理正在成为工业界关注的焦点

资源从来都是稀缺的，在过去的数十年里，经济的快速发展尤其在中国，对于能源的消耗却是飞速的，而如何降低能耗，对于国际是能源战略问题，对企业本身，则切实关系到企业的运营成本、企业利润的关键问题。

1.1 PDCA架构

ISO50001能源管理系统架构，其标准设计兼容ISO9001、ISO14001等标准。PDCA，即Plan-Do-Check-Action的戴明循环，这包括了两个大的PDCA循环过程，一个是对管理层，一个是技术面。

就技术面而言，其PDCA循环由以下几个发面构成：

PDCA是一个典型的管理方法，且广泛应用于工业工程领域，就最基本的自动控制原理而言，PDCA也是一个经典闭环控制的结构，即设定目标、执行、反馈、调节，自动化技术的思路与能源管理是完全一致的，也会有不同的自动化系统为能源管理制定方案，但是，在过去的很长一段时间里，我们在能源管理方面仍然存着一些问题。

1.2 能源管理需求对自动化行业的挑战

(1)无适合的系统可用

尽管有众多的PLC、DCS、SCADA产品，但是，事实上，并没有真正专业聚焦于能源管理本身的自动化系统，DCS本身聚焦于控制而其若仅仅为了监控则显得大材小用。成本也会为能源管理的实现带来障碍，而利用PLC则显然无法实现能源管理，因为这是对于信息化的更多需求而非对逻辑控制的需求。

(2)符合法规

能源管理所需的遵循ISO50001的方法与流程、标准等，在目前众多系统里尚未有集成。

(3)出现偏差时快速行动

就目前而言，SCADA、DCS等若应用于能源管理，则对实时性、开放性的结构等提出了要求。

(4)成本问题

显然，PLC,DCS,SCADA本身对于控制很擅长，但是，却无法对目前的能源管理架构适应，也因为浪费了巨大的功能和性能，导致相对而言成本极高。

2.  能源管理系统架构设计

贝加莱APROL EnMon是基于ISO50001对于能源管理的需求而实现，并且，它具有非常大的灵活性，以简单的方式实现对不同工厂、过程的能源管理系统构建。

2.1 能源管理的基础在于充分监控

哪些能源可以被纳入到EMS中呢?水、蒸汽、电能、压缩空气、高炉煤气等等，这些数据以何种方式来组织呢?或者哪些是要采集和计算的呢?

(1)能源管理的目标设定

■ 在对能源进行监控管理的基础上，能源支出明显减少;

■ 能源信息化促使能源成本跟产品成本紧密联系;

■ 推动能源用户的能源成本问责制(基于消耗量的成本核算);

■ 识别能源成本低廉的工程，同时找到能源节约的本质;

■ 通过监视能源质量减少系统设备停机时间;

■ 通过对能源的计划和预期的把握，避免非计划停机;

■ 使用能源消耗监控数据，决策电力配额申请;

■ 为能耗设备、过程、部门、工厂或者企业提供能源消耗的报表和趋势图;

■ 用最少的透支换取能源信息及对能源使用的分析结果。

(2)数据对象

采集数据按照以下几种情况被系统分类：

能源供给状态数据主要是满足实时监测的需要，一般采集频率较高，无需长时间保存历史数据。例如蒸汽实时温度、压力等数据。该数据主要完成企业对能源质量实时监测，及时调整能源供给质量。一般情况下无需实时保存每一个数据。

能源供给整点数据是为满足管理、计量用的资料，主要记录整点时能源供给的状态值或累加值。具有采集频率低，时间精度要求高的特点，一般形成报表，作为绩效考核、管理、结算的依据，数据需要存档成历史数据。

能源供给累加数据是一段时间内能源供给值得累加，主要是为决策、核算提供资料依据，是企业管理层进行领导决策、企业财务核算所关心的重要数据资料，应存档成历史数据。

能源基础数据采集为上层能耗分析和能耗控制提供了基础保证。应该坚持一个原则：对于能源的管理只有在充分监控的基础上才可能完成。

(3 )数据采集的方式

对于数据的采集而言，必须考虑到最为开放的架构设计，EnMon为能源相关数据的采集提供了多种方式：

■ 智能的电表采用M-Bus的输入;

■ 在线的电力计量：通过电流/电压互感器模块、模拟量等采集能源相关数据;

■ 通过总线的智能传感器：Profibus DP、Ethernet/IP、Modbus-TCP等方式均可被采集至EnMon;

■ 手动的数据输入：对于那些无法通过自动采集方式的数据，也可以手动导入;

对于那些流量、水、蒸汽等的计算满足国际标准;

■ 流量测量满足ISO 5167-2(喷嘴和文丘里喷嘴)，ISO 5167-3(文丘里管)标准，高精度通过使用牛顿法计算质量流量率并考虑流速和雷诺数实现;

■ 水和蒸汽的能源和流量计算负荷IAPWS-IF97标准-这样就不不需要使用昂贵的专用能源计算机，除非绝对需要校对证明。