EMS能量管理系统简介.ppt

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）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/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。

丰富的过滤显示手段 历史保存和浏览
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。

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。

INPUT
OUTPUT
電力
冷冻
給水 燃料
设施/裝备
锅炉, 蒸汽/用水 冷冻机, 压缩机
蒸氣 空氣
基本信息管理 - 能源管理 - 能源计划管理 - 预测信息管理 - 优化基本信息管理
计划及实时管理 - 使用量实时统計 - 按能源统計分析 - 按裝备分析 - 能源实时报告
驱动数据 负荷量, 实时数据及效率
系统管理
• 通用代码管理 • 标准信息
• 权限管理
• 画面管理
• 菜单管理
• 登陆管理
• 运行现状
• 监测
• 其他管理功能
集团网络
• e-mail • 决策管理 • 文件管理 • 提示板
• SMS • DRM • 资料室 • 报告书
设施 / 裝备
电力
蒸汽/用水 冷冻机
锅炉
空气调节器
其他
业务功能
设施管理 工作管理 能源管理
监测
资产管理 远程管理
链接模块
C/S
DBMS
COM+ Web Interface 其他 App
外部系统
INTRANET/ DATABASE • 人事系统 • 总务系统 • 决策系统 • 财务/会计 • 資产管理 • BAS • IBS • SCADA • HMI • 图面DB • 建筑物信息 • TRANS DB • 资产DB
客户 Business Platform
定制型 能源管理系统
杰出的移植性和扩展性
ENERGY / 设备 最优化1 , 效率最大化
…
3.系统结构图
UTILITY
电力
用水 蒸汽 燃油
空气 调节 锅炉
冷冻机

第三节
主站系统的主要子系统
（三）事故数据记录 电力系统控制的主要目标是防止系统事故，而一旦出 现事故，当初的记录将是分析事故和预防事故的宝贵 资料。因此，事故数据的收集与记录是SACDA重要功 能 之 一 ， 它 分 为 顺 序 事 件 记 录 （ SOE，Sequence of Event recording）和事故追忆（PDR，Post Disturbance Review）两部分。
第三节
主站系统的主要子系统
五、高级应用软件简介
一般分为两类：基本SCADA软件和高级应用软件，后 者又包括自动发电控制、发电计划、网络分析、调度 员培训模拟等几类内容。
第三节
主站系统的主要子系统
（一）发电控制类软件 1．自动发电控制（Automatic Generation Control，简 称AGC） 自动发电控制对电网部分机组出力自动进行二次调整， 以满足控制目标要求。其基本功能为： （1）负荷频率控制（Load Frequency Control ）。 （2）经济调度控制（Economic Dispatching Control）。 （3）备用容量控制（Reserve Monitor）。 （4）AGC性能监视（AGC Performance Monitor）。 2．发电成本分析（Power Performance Monitor）。 3．交换计划评估（Transaction Evaluation）。 4．机组计划（Unit Scheduled）。
第一节
概述
电力系统是由不同类型的发电机组、众多变电站及电 力负荷、不同电压等级的电力网络及不同传输方式的 输电线路所组成的庞大而复杂的系统。电力系统调度 自动化是针对全网而言的。 电力体制改革的主要内容是，为在发电环节引入竞争 机制，首先要实现“厂网分开”，将国家电力公司管 理的电力资产按照发电和电网两类业务进行划分。 随着电力系统的发展和电力体制改革的深化，为保证 电网安全、优质和经济运行以及电力市场的有序运行， 电力调度中心可能同时运行有多个应用系统，例如能 量管理系统、电能量计量系统、调度生产管理系统、 配电管理系统和电力市场技术支持系统等；每个系统 中可能同时包括多个应用，例如EMS包括SCADA，

E M S 网 络
能源 管理 系统 中心 控制 室
OPC 服务器
EMS专用 网卡
EMS 通讯站
交界面
现场单元设计范围 能源管理系统设计范围
制氧与EMS接口方案
• 接口对象：现场无PLC方式 • 方案：二次仪表通过485线接入网关、串口服务器，再由RJ45网线 送到EMS 通讯柜
现场 仪表
485
EMS 通讯站
EMS常用数据采集方式
– – – – 电力综保系统与EMS通讯接口方案 西门子PLC与EMS 接口 制氧与EMS接口方案 现场无PLC情况的EMS接口
电力综保系统与EMS通讯接口方案
• 接口对象：紫光综保系统 • EMS所需的“四遥”（包括电度量）信号通过综保系统的冗余前 置通讯单元（RTU）转发，接入EMS设在总降变的子站通讯柜。 通讯规约为IEC870-5-104。
E M S 网 络
能源 管理 系统 中心 控制 室
交界面
现场单元设计范围 能源管理系统设计范围
EMS系统模块
在线实时数据管理 离线数据处理 与ERP系统对接
离线数据处理
能源计划管理 能源实绩管理 能源质量管理 能源分析预测 能源运行支持 电文接口处理
能源计划管理
能源计划管理功能将根据公司生产计划、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，指导能源系统按照供需计划组织 产，向主生产线提供所需要的能源量。 • 计划项目制定 • 计划产量输入 • 计划制定及计算 • 计划报表编制打印
RTU(主) RTU(辅) 交 EMS 换 子站 机
能源 管理 系统 中心 控制 室
EMS环网
现场单元设计范围
能源管理系统设计范围
西门子PLC与EMS 接口

一．前置机系统
主站系统的数据采集与处理子系统，习惯称为前置机 系统。它是调度系统的重要子系统，是各厂（站）远 动信息进入主站系统的关口，也是信息交换的瓶颈。 （一） 前置机系统的一个例子 图7-7和图7-8给出了近年来实际应用的前置系统的两种 硬件结构。 两种结构都具有共同的计算机系统及其智能I/O通信接 口。所不同的是。前者具有独立的下行通道切换装置 和同步/异步转换接口，后者用功能强大的智能调制解 调器来解决通道的切换和同步/异步转换功能。第一种 结构，具有良好的通用性，适用不同类型的通道板， 但由于模件很多，系统接线及调试较复杂；第二种结 构，采用了智能调制解调器，不但解决了很多系统问 题，也简化了系统的连线及调试。
第三节
主站系统的主要子系统
五、高级应用软件简介
一般分为两类：基本SCADA软件和高级应用软件，后 者又包括自动发电控制、发电计划、网络分析、调度 员培训模拟等几类内容。
第三节
主站系统的主要子系统
（一）发电控制类软件 1．自动发电控制（Automatic Generation Control，简 称AGC） 自动发电控制对电网部分机组出力自动进行二次调整， 以满足控制目标要求。其基本功能为： （1）负荷频率控制（Load Frequency Control ）。 （2）经济调度控制（Economic Dispatching Control）。 （3）备用容量控制（Reserve Monitor）。 （4）AGC性能监视（AGC Performance Monitor）。 2．发电成本分析（Power Performance Monitor）。 3．交换计划评估（Transaction Evaluation）。 4．机组计划（Unit Scheduled）。

发送功效
➢ 能源管理系统EMS
EMS向ERP提供各工序能介消耗量；
第27页
能源管理系统EMS
EMS系统模块
在线实时数据管理 离线数据处理 与ERP系统对接
第28页
与ERP系统对接
EMS离线管理功效作为企业信息管理系统 一个别，与ERP有着相互依赖，不可分割 关系
——EMS是ERP基础 ——ERP是EMS完善与补充 ——ERP为EMS反馈信息资源
第8页
动力界面
能源管理系统EMS
第9页
秒级数据存放
秒级数据实时查询
能源管理系统EMS
第10页
实时异常报警
信号点报警
能源管理系统EMS

第11页
模块特色
– 异常数据短信提醒 – 规范关键设备（电力）计划性操作(有计划提
醒无计划报警） – 多信号点整体分析及相互校对 – 对能源消耗进行实时平衡，可预测能源消耗
能源管理系统EMS
第21页
• 实绩查询 • Tag信息查询 • 日计量数据计算 • 日实绩数据计算 • 日计量分摊数据计算 • 日实绩分摊数据计算 • 月计量数据计算 • 月计量分摊数据计算 • 班次数据结算
能源管理系统EMS
能源实绩管理
实绩查询 Tag信息查询 日计量数据计算 日实绩数据计算
日成本计算 班次数据结算
能源管理系统EMS
第19页
能源计划管理
能源计划管理功效将依据企业生产计划、检修计划、 能源消耗历史平均 值和供能情况编制能源供需计划报表，指导能源系统按照供需计划组织 产，向主生产线提供所需要能源量。 • 计划项目制订 • 计划产量输入 • 计划制订及计算 • 计划报表编制打印
能源管理系统EMS

能量管理系统(EMS)
EMS=能量管理系统
狭义：发电控制和发电计划 EMS 一般：数据收集、能量管理、网络分析
广义：还包括调度员培训
我国
60年代：离线潮流和经济调度软件研究 70年代末：在线应用软件研究 80年代中期：四大网引进，谈不上EMS 90年代：自主开发，南瑞、清华、电科院、东方
能量管理系统(EMS)
能量管理系统(EMS)
四、EMS系统总体结构—应用软件（PAS）
数据收集级、能量管理级、网络分析级、培训仿真级。
•SCADA
数据收集软件
•实时发电控制—AGC
•负荷预测
•发电计划（火电调度计划） •机组组合
能量管理软件
•水火电协调计划
•功率交换计划
能量管理系统(EMS)
四、EMS系统总体结构—应用软件（续）
能量管理系统(EMS)
•７０年代出现第一代EMS，专用计算机和操作系统； •８０年代第二代EMS，通用计算机和操作系统 (VAX) 的SCADA/EMS； • 9０年代基于RISC/UNIX开放分布式第三代 EMS/DMS；（CC-2000, SD-6000,OPEN-2000） • 21世纪计算机、网络技术、数据库技术、电力市场 －－第四代电网调度与运营系统；
行 与
自动发电机控制
控
电压控制
能量管理系统(EMS)
化电 力 系 统 自 动
电网调度自动化系统 频率与有功控制 电压与无功控制 断路器控制 变电站自动化 配电网自动化
能量管理系统(EMS)
二、电力系统自动化
--指对电力设备及系统的自动监视、控制与调度。
电 电力系统调度自动化 电网调度自动化(EMS)
理的综合自动化系统

监测
实时监测设备能耗参数 实时监测设备电能质量参数
@ E M S 丨 实时监测末端环境参数 基础能耗分析
功能
分析 电能质量分析
侧重于能源效率的分析
为管理层输出能耗报表
管控
电能质量改善功能 中央空调能效管控
其他重要能耗设施管控
BAS
★ ★
★
★
★
@EMS
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
-9-
需求第与9发页展/共用21户页要求 @EMS介绍 原理 架构 功能 效益 投入与回收 案例 小结
京沪高铁全线 石武高铁线路 成渝高铁成都东站
天津网通 广东省人民银行
新疆网通 广东移动
武钢集团 泰山钢铁 云南冶金集团
广州新白云机场 重庆江北机场 长春机场 上海虹桥机场
- 18 -
需第求与18发页展/共用2户1要页求 @EMS介绍 原理 架构 功能 效益 投入与回收 案例 小结
海亿达 国内第一的能源管理系统供应商
理念领先 方法科学
产品线齐全 能力完整
技术服务能力强 成熟案例支撑
小 结 严格遵循能源 管理体系指导 思想；
业界首创“全 时能效管控” 理念
国内品牌中产 品线及能力最 完整的厂商；
全面覆盖监测 -分析-管控全 线技术及产品
组建由国内最 专业的技术服 务团队，确保 实施与售后服 务能力
拥有国内运行 时间最长能管 项目和国内运 行节点数最多 能管项目
经济角度
产生一定人力和时间成本
节省人力和时间
安全角度
-
- 12 -
需第求与12发页展/共用2户1要页求 @EMS介绍 原理 架构 功能 效益 投入与回收 案例 小结

ˆ ) = min ∑ ( z − z ) 2 = min ∑ ( z − h( x )) 2 ˆ ˆ J (x
i =1 i =1 k k
第七章 EMS能量管理系统
加权最小二乘估计法 对于某些准确度较高的量测量给与较高的 k 权值。 2
ˆ J ( x) = min
ˆ ∑ ( z − h( x))
i =1
RVj = Evj
2
RVj
Evj2-----随机量方差
第七章 EMS能量管理系统
（四）电力系统状态估计的模型及算法 1。 输电线路
& & & & I ij = U i ( jYc) + (G + jB )(U i − U j )
Pij = U i2G − U iU j G cosθ ij − U iU j B sin θ ij Qij = −U i2 ( B + Yc) − U iU j G sin θ ij + U iU j G cosθ ij
ˆ max ∆x
i
(l )
(l ) i
≤εx
( l −1)
（2）
ˆ ˆ J (x ) − J (x
) < εJ
式中，下标i表示向量x中分量的序号；εx、εJ收 敛标准。第一种标准最为常用，εx可取基准电压的 10－6～10－4。
第七章 EMS能量管理系统
测量值 测量值修正 结构修正
状态估计的过程
前置滤波、极 限值校验等
（五）不良数据的辨识
电力系统中测量系统的标准误差 σ大约为正常测量范围的0.5～2%， 因此误差大于±3σ的测量值就可称 为不良数据，实用中通常把误差达 到±（6～7）σ以上的数据称为不良 数据。