基于羅克韋爾自動化的能源管理平臺(PEMS)解決方案，西安咸陽國際機場在二期擴建工程完成后，實現(xiàn)了高效使用動力設(shè)備，加強了機場能源的現(xiàn)代化管理，并提高了節(jié)能所帶來的可觀的經(jīng)濟效益。
背景
節(jié)能減排已經(jīng)被全社會普遍關(guān)注。就民航業(yè)而言，民航總局明確要求，到2020年我國民航單位產(chǎn)出能耗和排放要比2005年下降22%，達到航空發(fā)達國家水平。
目前，機場能耗占民航業(yè)能耗的3%。其中，供暖、制冷、照明又占了機場能耗的70%。
在這一背景下，樞紐機場的能源管理也提上日程。如何降低運營成本，在保持優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平的基礎(chǔ)上減少能源消耗，將耗能大戶變?yōu)楣?jié)能大戶，樹立良好的社會形象，為社會節(jié)能減排做貢獻，也成為樞紐機場運營管理的關(guān)注焦點之一。
樞紐機場一般設(shè)有飛行區(qū)、航站區(qū)、辦公生活區(qū)、塔臺和通訊導航站、氣象觀測站、供油站、機務(wù)維修區(qū)、消防應(yīng)急等區(qū)域設(shè)施，其面積大，分布廣，負荷密集，供電容量大，不僅對于系統(tǒng)的安全性和可靠性要求極高，而且航空級的設(shè)施水平和服務(wù)水平也決定了機場對管理水平的高度要求。對于能源管理的需求主要包括：
1、持續(xù)安全可靠運行。由于機場交通樞紐有大量的人群聚集，為確保人員和設(shè)備的安全，對設(shè)施的照明、通風、航班的通訊導航等系統(tǒng)的持續(xù)可靠運行提出了極高的要求。而且機場功能決定了其站房和相關(guān)設(shè)施必須長時間持續(xù)穩(wěn)定運行，以便確保設(shè)施的高利用率，從而也要求能源管理系統(tǒng)持續(xù)可靠地運行。
2、實現(xiàn)能源成本管控。由于機場航空級的設(shè)施水平和一系列人性化的體驗要求，空調(diào)、照明通風的能耗必然很大，因此需要對能耗進行分類監(jiān)測和統(tǒng)計，找出無效能耗，針對實際客流變化進行合理調(diào)控，以降低整體運營能耗。
3、 降低運營管理強度。對于規(guī)模大、設(shè)施分布廣、客流密度高的樞紐機場，其日常運營的管理強度極大，僅僅靠傳統(tǒng)的管理模式無法滿足正常功能和可靠性保障的要求，必須借助現(xiàn)代自動化技術(shù)手段以降低傳統(tǒng)的人工管理強度。
作為全球領(lǐng)先的動力、控制與信息解決方案提供商，羅克韋爾自動化與西安咸陽國際機場的能源管理合作，成為了中國樞紐機場能源管理應(yīng)用的標竿之一。
挑戰(zhàn)
西安咸陽國際機場是中國西北地區(qū)最大的空中交通樞紐，中國主要的干線機場、我國十大機場之一，也是民航總局規(guī)劃的七個大型樞紐機場之一，不僅是通往中國西部的重要門戶，更是連接西北地區(qū)與全國其他區(qū)域的中心樞紐。
為適應(yīng)航空業(yè)務(wù)量迅速增長的需要以及建設(shè)區(qū)域性樞紐機場的發(fā)展目標，使西安咸陽國際機場成為綠色節(jié)能的航空運輸中心，陜西省政府及機場集團公司及時提出對西安咸陽國際機場進行二期擴建。
由于機場每天有大量的人員和貨物周轉(zhuǎn)，空調(diào)，照明，保潔，貨物傳輸都要耗費大量的能源。
考慮到以上的情況機場建設(shè)方需要建立一套有效的自動化能源數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，對能源供應(yīng)進行監(jiān)測，以便企業(yè)實時掌握能源狀況，為實現(xiàn)能源自動化調(diào)控打下堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，同時方便企業(yè)的計量和成本核算工作。能源數(shù)據(jù)具有標準化、專業(yè)化、科學化、時效性強的特點，采集難度較高。同時，考慮到能源數(shù)據(jù)對于企業(yè)決策的重要意義，以及能源本身具備危險性的特點，需要對企業(yè)建立的能源數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)提出更高的要求。
除了對機場能源管理系統(tǒng)的功能性需求，該項目的關(guān)鍵挑戰(zhàn)在于：控制子系統(tǒng)較多，而且控制單元品牌雜，給基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集帶來了很大的困難;其次，在沒有能源管理系統(tǒng)之前，用戶對能源表具的管理比較困難;其三，機場對安全的重視導致工期延長，需要高效的項目執(zhí)行過程。
要實現(xiàn)這一目標，無疑首先需要一整套穩(wěn)定成熟、易于擴展、靈活開放、維護方便的能源管理解決方案，滿足機場各個功能模塊需求。針對上面的關(guān)鍵挑戰(zhàn)，還需要工程方大量的調(diào)研和測試以設(shè)計出標準的數(shù)據(jù)采集方案，幫助客戶完成統(tǒng)一的表具編碼規(guī)則標準和表具基本信息標準，等等。
此外，作為一項系統(tǒng)工程，一個具備豐富的行業(yè)知識和工程實施經(jīng)驗的工程團隊尤為重要，這一團隊必須深諳如何采用適當?shù)募夹g(shù)、產(chǎn)品和系統(tǒng)架構(gòu)來滿足需求，并高效有備地進行客戶溝通協(xié)調(diào)。
方案
西安咸陽國際機場二期工程的機場能源管理平臺從2012年3月開始建設(shè)，工期1年。項目的實施計劃分為五大階段：業(yè)務(wù)調(diào)研及需求分析階段、系統(tǒng)設(shè)計階段、開發(fā)測試及系統(tǒng)集成階段、系統(tǒng)實施培訓階段及系統(tǒng)試運行階段。
總體而言，PEMS系統(tǒng)建設(shè)的方法是通過信息與資源的共享，監(jiān)管整個機場的水，電，蒸汽和燃料的供給和使用情況，通過對能源數(shù)據(jù)進行采集、加工、分析，處理以實現(xiàn)對能源設(shè)備、能源實績、能源計劃、能源平衡、能源KPI考核、能源預(yù)測等方面的實時管理和優(yōu)化，提高能源使用效率。同時，可接入企業(yè)生產(chǎn)、安全、環(huán)保等數(shù)據(jù)，真正實現(xiàn)企業(yè)能源的集中調(diào)度和管理。
能源管理平臺以機場的業(yè)務(wù)為依托，以能源消耗的可視化在線監(jiān)控為主要基礎(chǔ)，融合SCADA系統(tǒng)、能源負荷預(yù)測、能源供需平衡分析、能耗計劃等技術(shù)，開發(fā)了適用于企業(yè)能源消耗的可視化在線監(jiān)控、能效分析系統(tǒng)軟件，實現(xiàn)的主要功能包括：
? 控制系統(tǒng)集中監(jiān)視
? 能源介質(zhì)管理
? 部門機構(gòu)管理
? 表具臺帳
? 表具位置和拓撲圖管理
? 表具關(guān)系管理
? 手工錄入
? 能源價格管理
? 客戶服務(wù)
? 能耗分析
? 能源預(yù)測
? 績效考核
? 對標管理
? 能流圖
? 信息發(fā)布
? 日志管理
成效
從項目實施伊始，機場建設(shè)方就成立了項目協(xié)調(diào)小組，與羅克韋爾自動化項目實施團隊密切配合，在項目初期完成了大量的功能調(diào)研和資料收集工作;并據(jù)此對整個項目的實施需求進行了細化和確定，對軟件功能完成了詳細的功能分析;在整個項目實施過程中，雙方互相支持，很好地部署了羅克韋爾自動化的PEMS能源管理解決方案，最終達到合理利用設(shè)備、節(jié)約能源、節(jié)省人力，加強機場能源的現(xiàn)代化管理，提高機場節(jié)能的經(jīng)濟效益。
“在執(zhí)行項目的過程中，羅克韋爾自動化的能源管理解決方案不但集成了企業(yè)的部分OA功能，打造了細致全面的能源成本控制體系，而且項目在未來易于拓展，由于模塊化的功能設(shè)計和實施，可復制性高。”客戶評價道。
（轉(zhuǎn)載）
