EMS能量管理系统简介.ppt
能源管理系统(EMS)
降低能源成本
减少能源采购成本
通过精细化管理和优化能源使用， 能源管理系统能够降低能源的采 购成本。
降低运营成本
通过集中管理和远程监控，能源 管理系统可以减少人工巡检和干 预的频率，从而降低运营成本。
提高能源利用效率
通过提高能源利用效率，能源管 理系统可以在满足同样需求的情 况下减少能源的消耗量，从而降 低能源成本。
统计分析
采用统计分析技术，对能源数据进行统计和分析，得出各种指标和 趋势。
预测技术
采用预测技术，如时间序列分析、神经网络等，对能源需求进行预 测和分析。
挖掘技术
采用数据挖掘技术，发现能源数据中的隐藏信息和规律，为企业决策 提供支持。
04
EMS的实施与部署
项目规划与设计
需求分析
明确EMS系统的功能需 求、性能要求和目标， 确保系统能够满足企业 或组织的能源管理需求。
模块化设计
集成化平台
通过集成化平台，将各个子系统进行 整合，实现数据的共享和协同工作。
系统架构采用模块化设计，将各个功 能模块化，便于系统的扩展和维护。
数据传输技术
无线传输
01
采用无线传输技术，如ZigBee、WiFi、LoRa等，实现数据的远
程传输和监控。
有线传输
02
通过有线传输技术，如RS485、CAN等，实现数据的稳定传输
• 集成性
EMS可以集成各种能源数据 和系统，以实现统一管理。
• 预测性
通过数据分析，EMS可以对 未来的能源需求进行预测。
• 优化性
EMS能够通过实时监控和调 整，实现能源使用的优化。
EMS的重要性
节能减排
通过优化能源使用，减少浪费，降低碳排放。
能量管理系统(EMS)-20211106123420
能量管理系统（EMS）2021110620一、系统概述能量管理系统（EMS）是一种集监测、分析、控制、优化于一体的智能化能源管理平台。
它旨在帮助企业和个人实现能源消耗的实时监控、数据分析、节能优化，从而降低能源成本，提高能源利用效率，助力绿色可持续发展。
二、系统功能1. 实时监测：EMS系统能够实时采集各类能源数据，包括电力、水、气、热等，为用户提供详细的用能信息。
2. 数据分析：通过对能源数据的深度挖掘，系统可各类统计报表，帮助用户了解用能状况，为节能决策提供依据。
3. 能耗预警：当能耗异常时，系统会自动发出预警，提醒用户及时采取措施，防止能源浪费。
4. 节能控制：EMS系统可根据用户需求，自动调整用能设备运行状态，实现节能目标。
5. 报表输出：系统可定期能耗报表，便于用户了解能源使用情况，为企业节能考核提供数据支持。
6. 系统兼容性：EMS系统支持多种通信协议，可轻松接入各类用能设备，实现能源管理的全面覆盖。
三、应用场景1. 工业企业：通过EMS系统，企业可实时掌握生产线能耗情况，优化生产流程，降低能源成本。
2. 商业综合体：EMS系统助力商业综合体实现能源精细化管理，提高能源利用率，降低运营成本。
3. 公共建筑：公共建筑通过部署EMS系统，可实现能耗监测与控制，为节能减排提供有力支持。
4. 住宅小区：EMS系统帮助小区居民了解家庭用能情况，培养节能意识，共创绿色家园。
四、实施效益1. 经济效益：通过节能降耗，降低企业运营成本，提高经济效益。
2. 社会效益：促进绿色低碳发展，提升企业形象，履行社会责任。
3. 环保效益：减少能源消耗，降低污染物排放，保护生态环境。
4. 管理效益：提升能源管理水平，优化资源配置，提高企业竞争力。
五、系统特点2. 灵活性：系统可根据用户需求进行定制，满足不同场景下的能源管理需求。
3. 易用性：界面设计简洁直观，操作便捷，无需专业培训即可上手。
4. 安全性：系统采用多重安全防护措施，确保数据安全和系统稳定运行。
EMS系统技术介绍PPT课件
EMS/DMS支持平台构成
• 分布式的系统运行管理环境 • 分布式数据库管理系统 • 分布式全图形人机界面系统 • 计算机通信子系统 • 历史数据处理及报表
分布式运行环境简介
分布式运行环境的组成:
事件总线 通信基础设施 辅助服务 分布式系统管理
事件总线的组成
事件总线实现发布/订阅式、事件驱动的信 息交换机制，具有如下功能:
实时数据库
按照面向对象的思想和技术开发的常驻 内存数据库，用以支持数据的快速访问 和处理以及面向对象的模式存贮和访问
CC-2000平台的分布式数据库管理系统结构
关 时
库
文件
实时数据库管理系统
基本服务
应用程序
EMS平台的分布式数据库管理系统功能
支持多种数据模型和数据类型 面向对象的分布式数据库结构 快速、灵活、多样的数据库访问方式 统一的数据库维护工具和界面 支持用户自定义和修改数据库模式
基于X-Window、OSF/Motif 与其它子系统松散藕合，依靠事件及API传递数据
支持多屏的窗口管理、画面显示管理 用户权限管理 强大的图形编辑功能 动点定义灵活而且定义与具体数据库无关，因此较好
提供九十多种数据库操作服务 支持E-SQL编程
统一的维护工具
数据库模式的定义及生成工具 数据库的编辑器 数据库的浏览器 二十多种数据库的维护服务
实时数据库访问接口和访问速度
CC－2000系统：90.9万条记录/秒， API接口90多种
CC-2000人机子系统
主要特点
全面采用面向对象技术开发而成（OOA、OOD、OOP）
开放式、面向对象的 SCADA/EMS/DTS
一、能量管理系统（ EMS )
EMS能量管理系统介绍
EMS能量管理系统介绍2.实现能源的平衡和优化分配，提高能源利用率。
3.实现对电网的监控和控制，保证电网的稳定性和安全性。
节能减排：1.优化能源分配，减少能源浪费。
2.降低柴油发电机组的使用频率，减少对环境的污染。
可靠性：1.确保系统设备的正常运行，保证电网的可靠性。
2.实现对设备的远程监控和故障诊断，提高设备的可维护性和可靠性。
2.1.2性能要求1.实时监测各个设备的运行状态，及时发现故障。
2.实现对各个设备的远程控制和调度。
3.实现对能源的实时监测和优化分配。
4.具备良好的用户界面和数据可视化能力，方便用户操作和管理。
2.1.3可行性分析本项目的可行性主要体现在以下几个方面：1.市场需求：随着全球能源紧缺和环境保护问题的日益突出，可再生能源的利用引起广泛的重视，微网系统的应用前景广阔。
2.技术支持：本项目的研发基于先进的电子技术和计算机技术，具有可行性和实用性。
3.资源保障：本项目的研发团队具有丰富的技术经验和资源保障，能够保证项目的顺利进行和高质量的研发成果。
4.经济效益：本项目的应用能够优化能源分配，降低能源浪费和柴油消耗，减少对环境的污染，具有良好的经济效益和社会效益。
2.2约束条件2.2.1技术约束1.系统应具备良好的可扩展性和可维护性，方便后期的升级和维护。
2.系统应具备高可靠性和安全性，能够保证设备的正常运行和数据的安全性。
3.系统应具备良好的兼容性和互操作性，能够与其他系统进行无缝对接和通信。
2.2.2经济约束1.系统的成本应该控制在合理范围内，以确保项目的经济可行性。
2.系统应具备良好的性价比和市场竞争力，以确保项目的商业价值。
2.2.3时间约束1.项目的研发周期应该控制在合理范围内，以确保项目的及时性和有效性。
2.项目的实施应该按照计划进行，以确保项目的顺利完成和达到预期目标。
2.3可行性研究结论本项目的可行性分析表明，该项目具有广阔的市场前景和良好的经济效益和社会效益，同时也具备可行性和实用性。
EMS系统技术介绍PPT课件
报警处理（AlarmProcess）
丰富的显示方式（列表，报警行，打印输出） 多样的事故提示方式（音响，BP，电话/手机, 推画面） 基于数据点组/设备，与用户权限管理结合 可以单点或点组为单元定义报警处理方式 历史报警管理
报警列表浏览
全息追忆和反演（PDR）特点
结束
画面编辑器简介
图素编辑器 动态格式化域 动态条件属性 动态图形变换 世界图画面编辑器
动态属性条件 以动态条件属性为例
画面编辑器简介
• 编辑态 • 导航态 • 测试态
画面编辑器简介
世界图具有以下特点
分层 分段 缩放 漫游 定位点 光敏点 热键
运行管理系统--调度员操作平台
前置系统是介于主站系统和远方RTU之间的子系统; 它的 主要功能如下:
• 接收远方具有各种不同规约的多个RTU发送的上行报 文, 经过处理形成事件(EVENT)广播发送到主站系统的 各个服务器和工作站.
• 接收主站系统及操作员和管理员通过子系统发送的事 件( 包括遥控,遥调命令以及对远方RTU的参数设置命令 等), 经过处理形成远方各个具有不同规约的RTU能够接 受的报文, 发送给RTU.
Combob
Pdrbob
psbob
Calcbob
Alarmbob
Soebob
Agcbob
RTE & RTDB Of CC-2000
电力系统大对象
（PowerSystemBigOBject）
遥测、遥信、遥控和遥调
实时网络拓扑和着色
提供EMS/DMS可直接利用的电力系统数据库
简便,灵活的数据库维护界面
计算机通信系统简介
计算机通信系统是主站与外部系统主要数据接口 之一.它与前置系统一样,是EMS系统完成数据采集 与监控的主要渠道.主要功能是完成控制中心之间 电力实时数据交换,也可通过网络式RTU直接接入 厂站数据.实现的功能有:
能量管理系统（EMS）
能量管理系统（EMS）能量管理系统1 微电⽹结构制器开关断路器敏感负荷⼀般负荷电⼒传输线信息流线图1 微电⽹结构图图1微电⽹的结构图[1][2]，它通过隔离变压器、静态开关和⼤电⽹相连接。
微电⽹中绝⼤部分的微电源都采⽤电⼒电⼦变换器和负载相连接，使其控制灵活。
微电⽹内部有三条馈线，其中馈线A 和B 上连接有敏感负荷和⼀般负荷，根据⽤电负荷的不同需求情况，微电源安装在馈线上的不同位置，⽽没有集中安装在公共馈线处，这种接⼊形式可以减少线路损耗和提供馈线末端电压⽀撑。
馈线C 上接⼊⼀般负荷，没有安装专门的微电源，⽽直接由电⽹供电。
每个微电源出⼝处都配有断路器，同时具备功率和电压控制器，在能量管理系统的控制下，调整各⾃功率输出以调节馈线潮流。
当监测到⼤电⽹出现电压扰动等电能质量问题或供电中断时，隔离开关S 1动作，微电⽹转⼊孤岛运⾏模式，以保证微电⽹内重要敏感负荷的不间断供电，同时各微电源在能量管理系统的的控制下，调整功率输出，保证微电⽹正常运⾏。
对于馈线Ａ、Ｂ、Ｃ上的⼀般负荷，系统则会根据微电⽹功率平衡的需求，将其切除。
2负荷分类、要求及接⼊设备功能2.1负荷分类与要求根据负荷对电⼒需求的特性可将负荷分为基本两⼤类[3]：敏感负荷：对这⼀级负荷断电，将造成⼈⾝事故、设备损坏，将⽣产废品，使⽣产秩序长期不能恢复，⼈民⽣活发⽣紊乱等，这是敏感负荷中的重要负荷。
由于供电中断会造成⼤量减产、⼈民⽣活会受到较⼤影响的⽤户负荷，这是敏感负荷中的⽐较重要的负荷。
⼀般负荷（⾮敏感负荷）：敏感负荷以外的属于⼀般负荷。
可视为⼀个可控的负荷参与微电⽹的能量调度，并且在适当的时候（孤⽹模式时）可中断其供电，以此确保敏感负荷的正常供电。
要求：敏感负荷，保证不间断供电以及较⾼的供电质量，并由独⽴电源供电。
⾮敏感负荷，对供电⽅式⽆特殊要求。
2.2负荷接⼊设备功能(1)负荷通断控制在正常情况下，敏感负荷与⼀般负荷均应正常供电，当微电⽹系统因事故出现功率缺额或运⾏在孤岛模式，应采取切断⼀般负荷，确保敏感负荷的正常供电。
3-1 能量管理系统(EMS)第1节
电力系统调度自动化及EMS
四、能量管理系统的体系结构 能量管理系统，也即电网调度自动化系统可分成如下四 个子系统: 1、信息采集和命令执行子系统 2、信息传输子系统 3、信息的收集、处理和控制子系统 4、人机联系子系统
电力系统调度自动化及EMS
调度自动化系统的框架结构图：
电力系统调度自动化及EMS
（二）分布式调度自动化主站系统的体系结构
电力系统调度自动化及EMS
磁盘阵列 大屏幕投影或模拟屏 其它 功能 工作站 （若干） D TS 子 网
G PS 时钟
SCAD A 服务器 （ × 2）
系统 服务器 A
系统 服务器 B
调度员 MMI （ × 3）
D TS 教员台
D TS 学员台 （ × 2） 主站实时网 A 主站实时网 B
电力系统调度自动化及EMS
（三）数据库系统 在调度自动化系统中，数据库系统是实现有组织、动态地 存储大量电网数据，方便多用户访问的由计算机软硬件资源 组成的系统。 分为实时数据库和历史数据库。 实时数据库主要用于实时数据的储存，由于其对实时性的 要求，一般采用专用的数据库。历史数据库主要用于对历史 数据的储存，一般采用商用数据库，如oracle、SQL Server、 SYBASE等数据库。
（一）集中式调度自动化主站系统的体系结构 1单机系统
Байду номын сангаас
无冗余。即采用单台计算机作为主计算机构成系统。 在单机系统配置中，如果任何一个关键性的系统元 件损坏，都会导致整个主站控制系统停运。因此通常运 用于小系统，例如变电站综合自动化系统中。
电力系统调度自动化及EMS
（一）集中式调度自动化主站系统的体系结构 2 双机系统 双机系统通常出两台完全相同的主机及各自的存储器， 输入输出设备和公用的输入输出设备等构成。 方案（1）： 平时一台计算机承担在线功能，另—台处于热备用 状态。当在线机故障时，自动进行切换，由备用机承担 在线任务。
EMS能量管理系统介绍
EMS能量管理系统1 引言1.2.1 项目名称名称：EMS能量管理系统研发设备：1、监控主机2、EMS Master3、EMS Slave1.2.4 用户1）直接用户项目完成后的直接用户为微网电站。
2）潜在用户海岛、政府办公大楼、小区建筑型等是其潜在用户，也可以应用于其它储能微网项目、或并网项目。
1.2.5同其他系统或其他机构基本的相互来往关系随着电子技术和计算机技术，特别是电力电子技术的飞速发展，以及各类型蓄电池的成本减低和普及，微网、储能电站会有一个越来越大的市场。
在微网系统中，为了协调各个发电设备，需要有一个功能调度设备完成功率分配工作。
本系统带有RS485接口，可以满足与远程监控系统接口，可实现太阳能光伏发电系统的无人值守。
1.2.6与其他监控系统通信通信协议：MODBUS RTU物理接口：RS-4851.3 定义EMS能量管理系统：微网中负责管理各种发电设备、负载设备的功能调度、管理设备。
EMS上位机：EMS Master：EMS Slave：2．可行性研究的前提2.1 要求2.1.1 功能要求随着全球范围内能源紧缺和环境保护问题的日益突出，可再生能源的利用引起广泛的重视。
大规模太阳能光伏微网发电系统是充分利用太阳能的一种有效方式之一，微网系统中发电调度是系统中最核心的装置之一，直接关系到电网的稳定和太阳能的利用和转换效率，一直是人们关注和研究的热点问题之一。
能量管理单元是根据收集到的各个发电设备运行状态数据、负载的用电数据，做出合适的判断，管理、控制各设备正常运行、保证电网稳定的装置。
将光伏、风电和柴油发电相结合，以获得间歇性太阳能和风能资源发电的最大化利用，同时保证能够提供持续的高质量电能供应。
另外，系统运行费用以及对环境的污染均降低了。
光伏阵列、蓄电池、风电机组、负荷、柴油发电机组是这个系统中的主要部分，如何能保证能量在这几部分中合理的分配以达到整个系统的稳定运行是建设永兴岛微电网需要解决的一个关键问题。