EMS V1.20 能源管理系统能效专家 概要设计说明书 V1.00

PAGEEMSV1.20能效专家概要设计说明书V1.00文件编号生效日期受控编号保密级别一级版本号V1.00修改次数0总页数正文附录无编制殷晓磊审核批准(版权所有,翻版必究)评审记录对《能效专家概要设计说明书V1.00》的评审意见：上述问题修改验证后，由验证后，本文件即可发布。评审人员签字：问题修改验证结果：验证人签字：时间：年月日变更日志编号版本修改内容修改人修改日期1V1.00定稿。殷晓磊2014-09-18目录TOC\o"2-3"\h\z\t"标题1,1"1引言 11.1编写目的 11.2背景 11.3定义 11.4参考资料 12总体设计 22.1总览页 22.1.1需求规定 22.1.2运行环境 22.1.3界面设计 22.1.4功能模块 32.1.5软件流程图 32.1.6相关性系数公式及其计算 42.1.7软件开发框架 42.2变压器能效分析 62.2.1需求规定 62.2.2运行环境 62.2.3界面设计 62.2.4功能模块 72.2.5软件流程图 82.2.6相关性系数公式及其计算 92.2.7软件开发框架 92.3冷冻站能效分析 122.3.1需求规定 122.3.2运行环境 122.3.3界面设计 122.3.4功能模块 132.3.5软件流程图 132.3.6相关性系数公式及其计算 142.3.7软件开发框架 152.4锅炉能效分析 172.4.1需求规定 172.4.2运行环境 182.4.3界面设计 182.4.4功能模块 182.4.5软件流程图 192.4.6相关性系数公式及其计算 192.4.7软件开发框架 202.5制氧站能效分析 222.5.1需求规定 222.5.2运行环境 232.5.3界面设计 232.5.4功能模块 232.5.5软件流程图 242.5.6相关性系数公式及其计算 242.5.7软件开发框架 25EMS1.2B/S数据分析概要设计说明书V1.00PAGE11引言1.1编写目的能效专家是依据不同的时间范围区间，统计出重大能耗设备：变压器、冷冻站、锅炉、制氧站能效情况。同时，系统提供数据分析功能，如变压器的平均负载率、功率因素、变压器温度等不同计量方式。最后统计出此变压器的总负荷的同比、环比、最大、最小、平均值。本文档面向的读者是：EMS1.2项目组相关人员。1.2背景目前在NTS-9000系统中，只有通讯采集设备的能效分析功能。为了让客户能够查看重大设备的能效情况，以及方便对设备数据的分析，因此添加了能效专家模块。1.3定义下表列出本报告中专门术语的定义、英文缩写词的原词组和意义、项目组内达成一致意见的专用词汇，同时继承全部的先前过程中定义过的词汇。词汇名称词汇含义备注关联对象指关联的数据对象（如：人流量、作息时间）1.4参考资料编号资料名称说明1EMSV1.20系统需求包-140828-一阶段需求.xlsx天溯NTS-EMSV1.1能耗监测系统概要设计说明书第2页共32页2总体设计2.1总览页（一阶段不做）2.1.1需求规定2.1.1.1功能边界（1）详细阐述软件功能；（2）提供软件内部接口，提高软件代码的重用性与可扩展性；（3）提供公共接口，给js页面调用。2.1.1.2性能边界（1）间隔2-5S从服务端正确接收及处理数据。2.1.2运行环境2.1.2.1、软件要求客户机浏览器：Chrome、Firefox、≥IE82.1.3界面设计 整个界面操作方式以鼠标左击为主。 2.1.4功能模块2.1.4.1功能清单功能区编号功能区名称描述备注1变压器能效显示变压器平均负载率和状态2冷冻站能效显示冷冻站能效比和状态3锅炉能效显示锅炉能效比和状态4制氧站能效显示制氧站能效比和状态2.1.5软件流程图2.1.5.1架构流程2.1.5.2业务流程图刷新刷新点击菜单进入本页面后，显示变压器负载率和状态；冷冻站、锅炉、制氧站能效比和状态。2.1.6相关性系数公式及其计算2.1.6.1平均负载率公式：二次侧总视在电度/变压器额定容量/时间*100%公式说明：、采样取得二次侧所有表的视在电度，然后相加得到二次侧总视在电度；、变压器额定容量是变压器固有属性，可以直接取得；、时间以小时为单位；2.1.7软件开发框架2.1.7.1接口定义·变压器查询接口接口名称传入参数类型返回值类型功能描述GetMajorDeviceView无；ResultMajorDeviceView初始化查询变压器负载率和状态；冷冻站、锅炉、制氧站能效比和状态（1）、前端传递变量类无；（2）、后端返回结果类//变压器分析结果publicclassResultTransformer{publicExecuteProcessActionInfo;///<summary>///绑定变压器信息///</summary>publicList<EneryMajorDevice>TransformerSeries;///<summary>///绑定冷冻站信息///</summary>publicList<EneryMajorDevice>RefrigerationSeries;///<summary>///绑定锅炉信息///</summary>publicList<EneryMajorDevice>BoilerSeries;///<summary>///绑定制氧站信息///</summary>publicList<EneryMajorDevice>OxygenSeries;}//重大设备信息publicclassEneryMajorDevice{//设备名称publicstringName;//平均负载率或者能效比publicstringRateAndEnergy;//状态publicstringStatus;}2.1.7.2数据表设计（1）、重大能耗树：区域附加信息表：TB_AREA_Info中CLASSID=3；（2）、设备附加信息表：TB_DEVICE_PROPERTY中添加字段AREAID3，表示设备挂在那个重大能耗树节点下面；（3）、重大设备附加信息表：TB_MAJORDEVICE_PROPERTY中添加字段AREAID3，表示重大能耗设备挂在那个重大能耗树节点下面；注：区域附加信息表、设备附加信息表EMS1.1就有，只是添加字段；重大设备表、重大设备附加信息表EMS1.2新增，在设备管理里面列出。2.1.7.3配置文件 无2.2变压器能效分析2.2.1需求规定2.2.1.1功能边界（1）详细阐述软件功能；（2）提供软件内部接口，提高软件代码的重用性与可扩展性；（3）提供公共接口，给js页面调用。2.2.1.2性能边界（1）间隔2-5S从服务端正确接收及处理数据。2.2.2运行环境2.2.2.1、软件要求客户机浏览器：Chrome、Firefox、≥IE82.2.3界面设计 整个界面操作方式以鼠标左击为主。 2.2.4功能模块2.2.4.1功能清单功能区编号功能区名称描述备注1条件选择时间条件：日、周、月；对象节点选择：选择变压器2变压器能效分析平均负载率、功率因数、变压器温度（超过的部分高亮表示）3负荷总览总负荷的同比、环比、最大、最小、平均值（添加额定功率）4诊断结果变压器损耗2.2.5软件流程图2.2.5.1架构流程2.2.5.2业务流程图刷新刷新点击菜单进入本页面后，默认显示当天、总节点的能效分析、负荷总览、诊断结果信息。用户可以选择需要查询的日期、节点，然后点击查询按钮来查询对应的信息；变压器的平均负载率、功率因素、变压器温度可以通过勾选确定是否显示。2.2.6相关性系数公式及其计算2.2.6.1平均负载率公式：二次侧总视在电度/变压器额定容量/时间*100%公式说明：、采样取得二次侧所有表的视在电度，然后相加得到二次侧总视在电度；、变压器额定容量是变压器固有属性，可以直接取得；、时间以小时为单位；2.2.6.2功率因素公式：二次侧各支路总有功电度/二次侧各支路总视在电度*100%公式说明：（1）、采样取得二次侧所有表的有功电度，然后相加得到二次侧总有功电度；（2）、采样取得二次侧所有表的视在电度，然后相加得到二次侧总视在电度；2.2.6.3温度采样取得温度；2.2.7软件开发框架2.2.7.1接口定义·变压器查询接口接口名称传入参数类型返回值类型功能描述GetTransformerChatQueryTransformerResultTransformer点击【查询】按钮时获取变压器平均负载率、功率因素、温度曲线GetTransformerCompareQueryTransformerResultTransformerCompare点击【查询】按钮时获取变压器同比、环比、最大值、最小值、平均值GetTransformerPieQueryTransformerResultTransformerPie点击【查询】按钮时获取变压器损耗数据（1）、前端传递变量类publicclassQueryTransformer{///<summary>///选中的节点树节点编号///</summary>[DataMember]publicintTransformerID{get;set;}///<summary>///设备类型（变压器、冷冻站、锅炉、制氧站等）///</summary>[DataMember]publicintDeviceType{get;set;}///<summary>///开始时间///</summary>[DataMember]publicDateTimeStartTime{get;set;}///<summary>///结束时间///</summary>[DataMember]publicDateTimeEndTime{get;set;}}（2）、后端返回结果类//变压器分析结果publicclassResultTransformer{publicExecuteProcessActionInfo;publicList<string>UnitList{get;set;}///<summary>///绑定平均负载率、功率因素、变压器温度///</summary>publicList<EneryTransformer>series;//表格数据publicList<EnergyOrder>OrderLst{get;set;}}///<summary>///变压器负荷总览数据///</summary>publicclassResultTransformerCompare{publicExecuteProcessActionInfo;publicstringRatedPower{get;set;}publicdecimalTotalValue{get;set;}publicdecimalLastMonthTotalValue{get;set;}publicstringLastMonthCompare{get;set;}publicdecimalLastYearTotalValue{get;set;}publicstringLastYearCompare{get;set;}publicdecimalMaxValue{get;set;}publicstringMaxValueTime{get;set;}publicdecimalMinValue{get;set;}publicstringMinValueTime{get;set;}publicdecimalAverageValue{get;set;}}//变压器损耗数据publicclassResultTransformerPie{publicExecuteProcessActionInfo{get;set;}publicstringLoss{get;set;}}//变压器平均负载率、功率因素、变压器温度publicclassEneryTransformer{publicstringName;publicList<decimal>DataLoadrate;publicList<decimal>DataPowerFactor;publicList<decimal>DataTemp;}2.2.7.2数据表设计（1）、重大能耗树：区域附加信息表：TB_AREA_Info中CLASSID=3；（2）、设备附加信息表：TB_DEVICE_PROPERTY中添加字段AREAID3，表示设备挂在那个重大能耗树节点下面；（3）、重大设备附加信息表：TB_MAJORDEVICE_PROPERTY中添加字段AREAID3，表示重大能耗设备挂在那个重大能耗树节点下面；注：区域附加信息表、设备附加信息表EMS1.1就有，只是添加字段；重大设备表、重大设备附加信息表EMS1.2新增，在设备管理里面列出。2.2.7.3配置文件 无2.3冷冻站能效分析2.3.1需求规定2.3.1.1功能边界（1）详细阐述软件功能；（2）提供软件内部接口，提高软件代码的重用性与可扩展性；（3）提供公共接口，给js页面调用。2.3.1.2性能边界（1）间隔2-5S从服务端正确接收及处理数据。2.3.2运行环境2.3.2.1、软件要求客户机浏览器：Chrome、Firefox、≥IE82.3.3界面设计 整个界面操作方式以鼠标左击为主。 2.3.4功能模块2.3.4.1功能清单功能区编号功能区名称描述备注1条件选择时间条件：日、周、月；对象节点选择：选择冷冻站2冷冻站能效分析冷冻站能效比EERr、冷冻水输送系数WTFchw、冷却水输送系数WTFcw、冷冻水出水温度、冷却水回水温度3能耗总览能耗的同比、环比、最大、最小、平均值4能效对标能效的数值和标准比较2.3.5软件流程图2.3.5.1架构流程2.3.5.2业务流程图刷新刷新点击菜单进入本页面后，默认显示当天、总节点的能效分析、能耗总览、能效对标信息。用户可以选择需要查询的日期、节点，然后点击查询按钮来查询对应的信息。2.3.6相关性系数公式及其计算2.3.6.1冷冻站能效比EERr公式：空调系统设备备的总冷量/制冷系统能耗公式说明：、采样取得空调系统的总冷量；、采样取得制冷系统中所有设备的能耗，然后相加得到总的制冷系统能耗；2.3.6.2冷冻水输送系数WTFchw公式：空调系统制备的总冷量/冷冻水泵(包括冷冻水系统的一次泵、二次泵、加压泵、二级泵等)能耗公式说明：（1）、采样取得空调系统的总冷量；（2）、采样取得冷冻水泵系统中所有设备的能耗，然后相加得到总的冷冻水泵能耗；2.3.6.3冷却水输送系数WTFcw公式：冷却水输送的热量/冷却水泵能耗公式说明：（1）、采样取得冷却水输送的热量；（2）、采样取得冷却水泵系统中所有设备的能耗，然后相加得到总的冷却水泵能耗；2.3.6.4冷冻水出水温度采样取得冷冻水出水温度；2.3.6.5冷却水回水温度采样取得冷却水回水温度；2.3.7软件开发框架2.3.7.1接口定义·冷冻站查询接口接口名称传入参数类型返回值类型功能描述GetRefrigerationChatQueryRefrigerationResultRefrigeration点击【查询】按钮时获取冷冻站能效比EERr、冷冻水输送系数WTFchw、冷却水输送系数WTFcw、冷冻水出水温度、冷却水回水温度曲线GetRefrigerationCompareQueryRefrigerationResultRefrigerationCompare点击【查询】按钮时获取冷冻站同比、环比、最大值、最小值、平均值GetRefrigerationPieQueryRefrigerationResultRefrigerationPie点击【查询】按钮时获取冷冻站能效对标数据（1）、前端传递变量类publicclassQueryRefrigeration{///<summary>///选中的节点树节点编号///</summary>[DataMember]publicintRefrigerationID{get;set;}///<summary>///设备类型（变压器、冷冻站、锅炉、制氧站等）///</summary>[DataMember]publicintDeviceType{get;set;}///<summary>///开始时间///</summary>[DataMember]publicDateTimeStartTime{get;set;}///<summary>///结束时间///</summary>[DataMember]publicDateTimeEndTime{get;set;}}（2）、后端返回结果类//冷冻站能效分析结果publicclassResultRefrigeration{publicExecuteProcessActionInfo;publicList<string>UnitList{get;set;}///<summary>///绑定冷冻站能效比ERRr、冷冻水输送系数WTFchw、冷却水输送系数WTFcw、冷冻水出水温度、冷却水回水温度///</summary>publicList<EneryRefrigeration>series;//表格数据publicList<EnergyOrder>OrderLst{get;set;}}///<summary>///冷冻站能耗总览数据///</summary>publicclassResultRefrigerationCompare{publicExecuteProcessActionInfo;publicstringRatedPower{get;set;}publicdecimalTotalValue{get;set;}publicdecimalLastMonthTotalValue{get;set;}publicstringLastMonthCompare{get;set;}publicdecimalLastYearTotalValue{get;set;}publicstringLastYearCompare{get;set;}publicdecimalMaxValue{get;set;}publicstringMaxValueTime{get;set;}publicdecimalMinValue{get;set;}publicstringMinValueTime{get;set;}publicdecimalAverageValue{get;set;}}//冷冻站能效对标数据publicclassResultRefrigerationPie{publicExecuteProcessActionInfo{get;set;}publicstringBenchValue{get;set;}publicList<decimal>BenchList{get;set;}}//冷冻站能效比ERRr、冷冻水输送系数WTFchw、冷却水输送系数WTFcw、冷冻水出水温度、冷却水回水温度publicclassEneryRefrigeration{publicstringName;publicList<decimal>DataEERr;publicList<decimal>DataWTFchw;publicList<decimal>DataWTFcw;publicList<decimal>DataOutWaterTemp;publicList<decimal>DataInWaterTemp;}2.3.7.2数据表设计参见2.1.7.2数据库表设计2.3.7.3配置文件 无2.4锅炉能效分析2.4.1需求规定2.4.1.1功能边界（1）详细阐述软件功能；（2）提供软件内部接口，提高软件代码的重用性与可扩展性；（3）提供公共接口，给js页面调用。2.4.1.2性能边界（1）间隔2-5S从服务端正确接收及处理数据。2.4.2运行环境2.4.2.1软件要求客户机浏览器：Chrome、Firefox、≥IE82.4.3界面设计 整个界面操作方式以鼠标左击为主。 2.4.4功能模块2.4.4.1功能清单功能区编号功能区名称描述备注1条件选择时间条件：日、周、月；对象节点选择：选择锅炉2数据分析方式锅炉能效情况3能耗总览总能耗的同比、环比、最大、最小、平均值4能效对标能效数值和标准对标2.4.5软件流程图2.4.5.1架构流程2.4.5.2业务流程图刷新刷新点击菜单进入本页面后，默认显示当天、总节点的能效分析、能耗总览、能效对标信息。用户可以选择需要查询的日期、节点，然后点击查询按钮来查询对应的信息。2.4.6相关性系数公式及其计算2.4.6.1锅炉能效公式：单位时间内的产生的蒸汽热量/单位时间内的燃料低位热量值；公式说明：（1）、单位时间内的产生的蒸汽热量=单位时间内的产生的蒸汽量*(蒸汽焓值-补水的焓值)（2）、单位时间内的燃料低位热量值=单位时间内的燃料消耗量值*燃料的低位热值式中：单位时间内的产生的蒸汽量可通过安装蒸汽表计量，单位为m3；单位时间内的燃料消耗量值可采用人工抄录方式获取，单位为m3；蒸汽焓值需差下表并计算获得，蒸汽焓值单位为kcal/m3，热水焓值单位为kcal/m3；天然气的低位热值为8500kcal/m3。2.4.6.2锅炉能效对标锅炉热效率对标：《工业锅炉能效限定值及能效等级》GB24500-2009，分为1、2、3级工业锅炉能效等级分为3级，其中1级能效最高。工业锅炉在额定工况下的热效率值均应不低于表1～表4中能效等级“3级”的规定。2.4.7软件开发框架2.4.7.1接口定义·锅炉查询接口接口名称传入参数类型返回值类型功能描述GetBoilerChatQueryBoilerResultBoiler点击【查询】按钮时获取锅炉能效曲线GetBoilerCompareQueryBoilerResultBoilerCompare点击【查询】按钮时获取锅炉同比、环比、最大值、最小值、平均值GetTransformerBenchQueryBoilerResultBoilerBench点击【查询】按钮时获取锅炉能效对标数据（1）、前端传递变量类publicclassQueryBoiler{///<summary>///选中的节点树节点编号///</summary>[DataMember]publicintBoilerID{get;set;}///<summary>///设备类型（变压器、冷冻站、锅炉、制氧站等）///</summary>[DataMember]publicintDeviceType{get;set;}///<summary>///开始时间///</summary>[DataMember]publicDateTimeStartTime{get;set;}///<summary>///结束时间///</summary>[DataMember]publicDateTimeEndTime{get;set;}}（2）、后端返回结果类//锅炉能效分析结果publicclassResultBoiler{publicExecuteProcessActionInfo;publicstringUnit{get;set;}///<summary>///绑定锅炉能效///</summary>publicList<EneryBoiler>series;//表格数据publicList<EnergyOrder>OrderLst{get;set;}}///<summary>///锅炉能耗总览数据///</summary>publicclassResultBoilerCompare{publicExecuteProcessActionInfo;publicstringRatedPower{get;set;}publicdecimalTotalValue{get;set;}publicdecimalLastMonthTotalValue{get;set;}publicstringLastMonthCompare{get;set;}publicdecimalLastYearTotalValue{get;set;}publicstringLastYearCompare{get;set;}publicdecimalMaxValue{get;set;}publicstringMaxValueTime{get;set;}publicdecimalMinValue{get;set;}publicstringMinValueTime{get;set;}publicdecimalAverageValue{get;set;}}//锅炉能效对标数据publicclassResultBoilerBench{publicExecuteProcessActionInfo{get;set;}publicstringBoilerValue{get;set;}publicList<decimal>BoilerList{get;set;}}//锅炉能效publicclassEneryBoiler{publicstringName;publicList<decimal>DataBoiler;}2.4.7.2数据表设计参见2.1.7.2数据库表设计2.4.7.3配置文件 无2.5制氧站能效分析2.5.1需求规定2.5.1.1功能边界（1）详细阐述软件功能；（2）提供软件内部接口，提高软件代码的重用性与可扩展性；（3）提供公共接口，给js页面调用。2.5.1.2性能边界（1）间隔2-5S从服务端正确接收及处理数据。2.5.2运行环境2.5.2.1、软件要求客户机浏览器：Chrome、Firefox、≥IE82.5.3界面设计 整个界面操作方式以鼠标左击为主。 2.5.4功能模块2.5.4.1功能清单功能区编号功能区名称描述备注1条件选择时间条件：日、周、月；对象节点选择：选择制氧站2数据分析方式制氧站单位能耗氧气产出量3能耗总览总能耗的同比、环比、最大、最小、平均值4能效对标能效数值和标准对标2.5.5软件流程图2.5.5.1架构流程2.5.5.2业务流程图刷新刷新点击菜单进入本页面后，默认显示当天、总节点的制氧站单位能耗氧气产出量、能耗总览、能效对标信息。用户可以选择需要查询的日期、节点，然后点击查询按钮来查询对应的信息。2.5.6相关性系数公式及其计算2.5.6.1单位能耗氧气采出量（1）、制氧站单位能耗(暂考虑电能耗)氧气产出量，单位m3/kWh；（2）、计算：单位时间氧气产出量/单位时间制氧站总能耗；其中：制氧站有一套控制系统，控制系统内设置有氧气流量计，可通过系统对接的方法获取氧气的实时流量(单位立方米/小时)；制氧站电能耗可通过智能电表获取。2.5.6.2制氧站能效对标与自身历史值对比，能效等级需自定义。2.5.7软件开发框架2.5.7.1接口定义·制氧站查询接口接口名称传入参数类型返回值类型功能描述GetOxygenChatQueryOxygenResultOxygen点击【查询】按钮时获取单位能耗氧气产出量曲线GetOxygenCompareQueryOxygenResultOxygenCompare点击【查询】按钮时获取制氧站同比、环比、最大值、最小值、平均值GetOxygenBenchQueryOxygenResultOxygenBench点击【查询】按钮时获取制氧站能效对标数据（1）、前端传递变量类publicclassQueryOxygen{///<summary>///选中的节点树节点编号///</summary>[DataMember]publicintOxygenID{get;set;}///<summary>///设备类型（变压器、冷冻站、锅炉、制氧站等）///</summary>[DataMember]publicintDeviceType{get;set;}///<summary>/