GB/T 38848-2020 智能工厂 过程工业能源管控系统技术要求

GB∕T38848-2020智能工厂-过程工业能源管控系统技术要求，本标准规定了智能工厂的过程工业能源管控系统的系统架构、过程工业能源管控系统管理层技术要

求、分析层技术要求和感知层技术要求。本标准适用于系统制造商、用户和执行评估的第三方责任者。

犐犆犛２５．０４０

犖１０

／—

犌犅犜３８８４８２０２０

—

犐狀狋犲犾犾犻犲狀狋犳犪犮狋狅狉犜犲犮犺狀犻犮犪犾狉犲狌犻狉犲犿犲狀狋狊狅犳狉狅犮犲狊狊犻狀犱狌狊狋狉

犵狔狇狆狔

犲狀犲狉犿犪狀犪犲犿犲狀狋狊狊狋犲犿

犵狔犵狔

２０２００７２１２０２１０２０１

GB∕T38848-2020智能工厂-过程工业能源管控系统技术要求，本标准规定了智能工厂的过程工业能源管控系统的系统架构、过程工业能源管控系统管理层技术要

求、分析层技术要求和感知层技术要求。本标准适用于系统制造商、用户和执行评估的第三方责任者。

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求、分析层技术要求和感知层技术要求。本标准适用于系统制造商、用户和执行评估的第三方责任者。

／—

犌犅犜３８８４８２０２０

目次

前言…………………………Ⅰ

１范围………………………１

２规范性引用文件…………………………１

３术语和定义………………１

４缩略语……………………３

５过程工业能源管控系统架构……………３

５．１过程工业能源管控系统架构概述…………………３

５．２过程工业能源管控系统层次………………………３

５．３过程工业能源管控系统基本要求…………………４

５．４过程工业能源管控系统模型………………………４

５．５过程工业能源管控系统内容………………………４

５．６过程工业能源管控系统主要作用…………………４

６过程工业能源管控系统技术要求………………………５

６．１管理层技术要求……………………５

６．２分析层技术要求……………………１１

６．３感知层技术要求……………………１４

参考文献……………………１８

GB∕T38848-2020智能工厂-过程工业能源管控系统技术要求，本标准规定了智能工厂的过程工业能源管控系统的系统架构、过程工业能源管控系统管理层技术要

求、分析层技术要求和感知层技术要求。本标准适用于系统制造商、用户和执行评估的第三方责任者。

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求、分析层技术要求和感知层技术要求。本标准适用于系统制造商、用户和执行评估的第三方责任者。

／—

犌犅犜３８８４８２０２０

前言

本标准按照／—给出的规则起草。

ＧＢＴ１．１２００９

本标准由中国机械工业联合会提出。

（／）。

本标准由全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会ＳＡＣＴＣ１２４归口

本标准起草单位：中国科学院沈阳自动化研究所、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、中国石

油天然气股份有限公司抚顺石化分公司、大连理工大学、中南大学、沈阳建筑大学、中冶南方工程技术有

限公司、沈阳化工大学、西安交通大学。

本标准主要起草人：尚文利、邹涛、刘贤达、赵剑明、尹隆、陈春雨、韩忠华、林硕、臧传治、柳晓菁、

张士博、赵亮、桂宁、徐海伦、袁德成、宗学军、丁宝苍。

Ⅰ

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／—

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智能工厂过程工业能源管控系统

技术要求

１范围

本标准规定了智能工厂的过程工业能源管控系统的系统架构、过程工业能源管控系统管理层技术

要求、。

分析层技术要求和感知层技术要求

、。

本标准适用于系统制造商用户和执行评估的第三方责任者

２规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

／—综合能耗计算通则

ＧＢＴ２５８９２００８

／—评价企业合理用热技术导则

ＧＢＴ３４８６１９９３

／三相异步电动机经济运行

ＧＢＴ１２４９７

／—用能单位节能量计算方法

ＧＢＴ１３２３４２０１８

／电力变压器经济运行

ＧＢＴ１３４６２

／（、）

ＧＢＴ１３４６６交流电气传动风机泵类空气压缩机系统经济运行通则

／—燃煤工业锅炉节能监测

ＧＢＴ１５３１７２００９

ＧＢ１７１６７用能单位能源计量器具配备和管理通则

／工业锅炉经济运行

ＧＢＴ１７９５４

／—基于协议的工业自动化网络规范第部分：应用协议

ＧＢＴ１９５８２．１２００８Ｍｏｄｂｕｓ１Ｍｏｄｂｕｓ

／—能源管理体系要求

ＧＢＴ２３３３１２０１２

／—能源管理体系实施指南

ＧＢＴ２９４５６２０１２

／用户计量仪表数据传输技术条件

ＣＪＴ１８８

／多功能电能表通信协议

ＤＬＴ６４５

ＴＳＧＧ０００２锅炉节能技术监督管理规程

３术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

３．１

过程工业狉狅犮犲狊狊犻狀犱狌狊狋狉

狆狔

采用化学反应，分离或混合技术，以生产新产品、改良已有产品或者处理废弃物为目的的工业产业，

包括以下各类工业：化工、石化、废弃物处理、造纸、水泥等；但不包括诸如设备／机器制造之类的工业，也

不包括那些与特殊需求有关的工业。

［／—，定义］

ＧＢＴ２５９２８２０１０２．１０

１

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／—

犌犅犜３８８４８２０２０

３．２

能源犲狀犲狉

犵狔

煤炭、石油、天然气、生物质能和电力、热力以及其他直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种

资源。

注：改写／—，定义。

ＧＢＴ２３３１２００９３．１

３．３

能源因素犲狀犲狉犪狊犲犮狋

犵狔狆

在组织的活动、产品和服务中，影响能源消耗、能源利用效率的因素。

［／—，定义］

ＧＢＴ２３３１２００９３．３

３．４

能源方针犲狀犲狉狅犾犻犮

犵狔狆狔

由组织的最高管理者正式发布的能源管理的宗旨和方向。

［／—，定义］

ＧＢＴ２３３１２０１２３．１４

３．５

能源目标犲狀犲狉狅犫犲犮狋犻狏犲

犵狔犼

为满足组织的能源方针而设定、与改进能源绩效相关的、明确的预期结果或成效。

［／—，定义］

ＧＢＴ２３３１２０１２３．１１

３．６

能源绩效犲狀犲狉犲狉犳狅狉犿犪狀犮犲

犵狔狆

与能源效率、能源使用和能源消耗有关的、可测量的结果。

［／—，定义］

ＧＢＴ２３３１２０１２３．１２

３．７

能源消耗犲狀犲狉犮狅狀狊狌犿狋犻狅狀

犵狔狆

使用能源的量。

［／—，定义］

ＧＢＴ２３３１２０１２３．７

３．８

能源效率犲狀犲狉犲犳犳犻犮犻犲狀犮

犵狔狔

输出的能源、产品、服务或绩效，与输入的能源之比或其他数量关系。

注：如转换效率，能源需求／能源实际使用，输出／输入，理论运行的能源量／实际运行的能源量等。

１

注：改写／—，定义。

２ＧＢＴ２３３１２０１２３．８

３．９

能源使用犲狀犲狉狌狊犲

犵狔

使用能源的方式和种类，如通风、照明、加热、制冷、运输、加工、生产线等。

［／—，定义］

ＧＢＴ２３３１２０１２３．１８

３．１０

能源绩效参数犲狀犲狉犲狉犳狅狉犿犪狀犮犲犻狀犱犻犮犪狋狅狉

犵狔狆

组织对其能源因素进行管理所取得的可测量的结果。

［／—，定义］

ＧＢＴ２３３１２０１２３．１３

３．１１

能源审计犲狀犲狉犪狌犱犻狋

犵狔

依据国家有关的节能法规和标准，能源审计单位对用能单位能源利用的物理和财务过程进行的检

验、核查和评价。

［／—，定义］

ＨＧＴ４２８７２０１２３．１

２

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／—

犌犅犜３８８４８２０２０

３．１２

能源指标犲狀犲狉狋犪狉犲狋

犵狔犵

由能源目标产生，为实现能源目标所需规定的具体、可量化的绩效要求，可适用于整个组织或其

局部。

［／—，定义］

ＧＢＴ２３３１２０１２３．１７

４缩略语

下列缩略语适用于本文件。

高级加密标准（）

ＡＥＳＡｄｖａｎｃｅｄＥｎｃｒｔｉｏｎＳｔａｎｄａｒｄ

ｙｐ

开放式控制系统（）

ＯＣＳＯｅｎＣｏｎｔｒｏｌＳｓｔｅｍ

ｐｙ

过程控制系统（）

ＰＣＳＰｒｏｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌＳｓｔｅｍ

ｙ

可编程逻辑控制器（）

ＰＬＣＰｒｏｒａｍｍａｂｌｅＬｏｉｃＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ

ｇｇ

数据采集与监视控制系统（）

ＳＣＡＤＡＳｕｅｒｖｉｓｏｒＣｏｎｔｒｏｌＡｎｄＤａｔａＡｃｕｉｓｉｔｉｏｎ

ｐｙｑ

５过程工业能源管控系统架构

５．１过程工业能源管控系统架构概述

，、、

过程工业能源管控系统应实现对工业过程中主要消耗能源实时统计应及时准确全面掌握能源

相关信息。提供管控平台的基本技术要求，对能源介质进行统一监控与调度管理，并为实现能源工艺优

化、合理利用资源提供基础。过程工业能源管控系统如图所示。

１

图１过程工业能源管控系统

５．２过程工业能源管控系统层次

过程工业能源管控系统应包括下面三个层次：

）。、、；、

ａ管理层主要完成过程工业企业能源目标能源策划能源基准的制定完成能效估计能源平

衡、统计分析等；完成系统优化调度和优化控制。

ｂ）分析层。主要实现过程工业企业能耗预测模型、能源管控系统的检查与控制及检查与控制借

鉴节能新技术、节能实践与经验等。

）感知层。主要实现过程工业企业能耗数据的采集、采集设备的配置、数据安全及运行要求等。

ｃ

３

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／—

犌犅犜３８８４８２０２０

５．３过程工业能源管控系统基本要求

过程工业能源管控系统基本要求如下：

ａ）实现企业用能的平衡供应。过程工业能源管控系统的核心功能是平衡能源供应及企业使用的

安全。、。

装备制造企业的生成过程中始终伴随着能源产生消耗和转化的动态过程过程工业

能源管控系统应通过监控所有的能源输入输出状态，以确保在生产过程中，优化平衡能源

供需。

）。，

ｂ实现企业层面的能源管理为了实现能源的科学高效管理过程工业能源管控系统能够针对

装备制造企业各种能源消耗的特点和转换关系，对能源介质数据进行采集、监控及自动归档处

理，。，

实时监控并调配能源和介质的使用在此基础上企业能对能源和介质的消耗趋势进行预

测分析，“、、”，。

实现能量流物料流信息流的三流合一从战略层面上对能源实施系统的管理

）实现企业能源的经济运行。装备制造企业的副产能源多，存在着相互转化的过程并伴随着能

ｃ

源效率的转换，、，

过程工业能源管控系统需要获取企业生产制造设备检修等计划优化制造流

程，平衡能源供需，用科学的企业用能方案，促进能源梯级利用的效率和经济最大化。

５．４过程工业能源管控系统模型

过程工业能源管控系统的三个基本模型如下：

ａ）能源预测模型。通过企业内部能源消费的趋势分析，找出影响能源消耗和能源需求之间的量

化关系，并作为规划期内各阶段能源需求估计评价的依据。

ｂ）能源平衡模型。对能源系统进行综合供需平衡及定量分析，在分析计算的过程中，保证系统在

改变一次能源、转化方法、二次能源或负荷需求等条件时，应保持能量的平衡状态。

）。，、

ｃ能源系统优化模型能源系统优化模型是一个多目标规划模型是进行全面能源计划确定决

策的重要保证，。

是妥善处理局部优化和全局优化之间关系的关键

５．５过程工业能源管控系统内容

过程工业能源管控系统应包括三方面内容：

ａ）能源管控模式。对传统能源系统管理模式进行优化再造，变条块分割的能源监控和调度为集

中的监控和调度，变分散能源管理为集中一贯制的扁平化能源管理。

ｂ）信息系统。具有完整能源监控、管理、分析和优化功能的管控一体化计算机系统。

）总体环境。企业与能源相关的设备、生产、运行、管理等。

ｃ

５．６过程工业能源管控系统主要作用

过程工业能源管控系统主要作用应包括：

ａ）监视能源购入、贮存、加工转换、输送分配、最终使用全过程；

ｂ）制定能源平衡计划，下达能源调度指令；

）远程控制操作变压器、水泵、空压机等无人值守站所和动力主管网阀门；

ｃ

ｄ）收集、存储、加工、整理、分析能源相关数据；

）能源系统事故应急处理与快速恢复供应；

ｅ

）能源统计、指标计算，为能源管理提供依据；

ｆ

ｇ）采集能源计量数据，供信息化系统进