一种铁路能耗数据采集装置及能源管理系统的制作方法

本实用新型涉及能源管理技术领域，特别是涉及到一种铁路能耗数据采集装置及能源管理系统。

背景技术：

近年来，我国高速铁路发展迅猛，截止2018年底，高速铁路营业里程达2.9万公里，高速铁路为旅客出行提供了舒适、便捷、安全的高品质服务。与此同时，高速铁路速度高、行车密度大、站房规模大，其运营能耗也不容小觑，一般来说，一条高速铁路的能源消耗可达数万吨标准煤，亟需进行有效管理。

现状高速铁路的能源消耗主要采用现场抄表、人工填报的方式进行节能管理，运营单位无法及时、准确的掌握高速铁路全线的能源消费情况，对全线的能源消费规律、特点也就无从了解，无法进一步采取有针对性的技术、管理措施进行节能降耗。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中存在的上述技术问题，提供了一种铁路能耗数据采集装置及能源管理系统，该铁路能耗数据采集装置及能源管理系统可以实时监测铁路全线分类、分户、分项能耗数据，并进行分析、整理、挖掘与存储，实现铁路全线能源消耗的有效管理，为铁路运输企业达到节能增效的目的。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

本实用新型的第一发明目的是：提供一种铁路能耗数据采集装置，包括：现场采集及传输模块、区域数据集中及传输模块、数据存储及输出模块、第三方系统接口模块、显示模块、供电模块；其中：

所述现场采集及传输模块与现场多个能源计量器具连接；

区域数据集中及传输模块与现场采集及传输模块连接，用于汇集区域内的能耗数据；数据存储及输出模块与区域数据集中及传输模块、第三方系统接口模块连接，用于装置采集范围内能耗数据的处理、存储并上传至全线能源管理平台。

进一步，所述现场采集及传输模块包含采集部分及传输部分；采集部分负责能耗数据采集，支持多种通信协议；传输部分向区域数据集中及传输模块上传能耗数据，传输可结合现场情况采用有线或无线方式。

进一步，所述区域数据集中及传输模块包含数据集中部分及传输部分；数据集中部分负责汇集区域内能耗数据；传输部分向数据存储及输出模块上传能耗数据，采用以太网接口。

进一步，所述数据存储及输出模块，负责汇集采集范围内各区域数据集中及传输模块的能耗数据，并进行处理、存储，而后输出至全线能源管理平台。

进一步，所述第三方系统接口模块，用于对接牵引变电所综合自动化系统、给水集控系统、bas系统、旅服系统，负责从第三方系统获取能耗数据、设备运行参数、客流及车次数据，并提供给数据存储及输出模块。

进一步，数据显示模块与所述数据存储及输出模块连接，用于显示所述数据存储及输出模块输出的数据。

进一步，所述供电模块，用于对所述数据存储及输出模块、显示模块、第三方系统接口模块进行供电。

本实用新型的第二发明目的是：提供一种包括上述铁路能耗数据采集装置的能源管理系统，包括现场能源计量器具、若干个能耗数据采集装置和一个全线能源管理平台；所述现场能源计量器具为：分布于铁路沿线用于采集分类、分户、分项能耗的智能电表、智能水表、智能热表。

进一步，所述全线能源管理平台通过与所述若干个能耗数据采集装置连接，用于对所述分类、分户、分项能耗数据进行分析、整理、挖掘与存储。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

本实用新型针对铁路全线能源消耗提出一种能耗数据采集装置，实时监测铁路全线分类、分户、分项能耗数据，并通过第三方系统获取设备参数及客流、车次数据。

同时本实用新型还提出一种能源管理系统，该系统架构灵活，对能耗数据采集装置采集的数据进行分析、整理和挖掘，将数据与历史值、行业先进值进行比较，最终实现节能、降耗、增效的目的。

附图说明：

图1是本实用新型优选实施例中铁路能耗数据采集装置的电路图；

图2是本实用新型优选实施例中能源管理系统的电路图；

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

实施例一

如图1所示，一种能耗数据采集装置101，可应用于铁路沿线站房、段所、区间能耗数据的采集。对于一条铁路线路来说，通常包含若干套能耗数据采集装置101，即每座站房、动车所、全线区间均设1套能耗数据采集装置。

其中，能耗数据采集装置101除了用于监控能耗数据外，还可以获取主要用能设备运行参数(如冷水机组、水泵、风机、电扶梯等)，以及每座站房的客流量、车次信息等。

具体的，能耗数据采集装置101包括现场采集及传输模块1011、区域数据集中及传输模块1012、数据存储及输出模块1013、第三方系统接口模块1014、显示模块1015和供电模块1016。

其中，现场采集及传输模块1011设于建筑内的配电箱附近，通过相应的通信线缆与现场能源计量装置(智能电表、智能水表、智能热表等)连接，同时，通过电力载波或以太网将能耗数据上传至区域数据集中及传输模块1012。

区域数据集中及传输模块1012设于箱变或变电所，负责收集区域内多个现场采集及传输模块1011的能耗数据，并通过以太网将能耗数据上传至数据存储及输出模块1013。

此外，数据存储与输出模块1013设于站房、段所，负责收集多个区域数据集中及传输模块1012的能耗数据，并与第三方系统接口模块1014、显示模块1015相连，对能耗数据进行处理、存储，而后通过以太网输出至全线能源管理平台。

具体的，能耗数据采集与存储模块1013通过组态软件来实现数据的处理、存储。

其中，组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件。处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。本实施例中的组态软件可以包括：intouch组态软件、ifix组态软件、citech4组态软件、wincc组态软件、aspen-tech组态软件、movicon组态软件、世纪星组态软件、三维力控组态软件、组态王kingview组态软件等中的一种。

其中，显示模块1015为电阻或电容触摸式人机界面显示屏，在人机界面显示屏上运行着一套组态软件，组态软件的显示界面实时显示着能耗数据存储及输出模块1013存储的数据，同时，还可以通过对组态软件显示界面进行修改、参数设定，对系统做相应的调整。

供电模块1016采用ups电源对用于对所述数据存储及输出模块1013、第三方系统接口模块1014、显示模块1015进行供电，保证了市电突然掉电后能耗数据采集装置101仍可对铁路全线能耗进行监控。

实施例二

如图2所示，本实用新型提供了一种能源管理系统201，系统包括全线能源管理平台2011、若干个能耗数据采集装置2012及能源计量器具2013。

具体的，全线能源管理平台2011包括涉及站房、段所、区间的多个能耗数据采集装置2012，能耗数据采集装置2012包括多个用于采集分类、分户、分项能耗数据的能源计量器具2013。

其中，能源计量器具2013包括智能电表、智能水表、智能热表等。

具体的，各个能耗数据采集装置2012分别采集能源计量器具2013的数据，随后通过以太网将数据传输到全线能源管理平台2011，全线能源管理平台2011对上传的数据进行处理、存储、统计、分析、诊断，便于铁路运营部门发现更高效的系统运行节能方法及优化策略。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。