基于工业互联网平台微服务架构的能源管理系统

ComSight智慧能源管理系统应用软件基于工业互联网平台，采用微服务架构形式，提供海量设备接入，完成数据采集、命令下发、数据推送、数据建模、动力设备监控管理、能源管理等功能。系统支持各种不同工业现场协议的接入，如ProfiNet、ProfiBus、ModBus、OPC等等，同时支持MQTT、Http等协议直接接入。系统具有工业数据时序存储功能，通过MySQL、MongoDB、HBase、InfluxDB等数据库，支持结构化数据存储、非结构化数据存储和时序数据库存储，支持水平横向扩容，支持PB级别的数据量，支持海量数据查询毫秒级响应，推送时延在100ms以内，支持数据存储状态的实时监控、资源配置、性能统计和管理功能。

ComSight智慧能源管理系统可与企业ERP管理系统、MES生产信息系统进行双向数据通信，实现工艺生产计划、动力能源设备调度、KPI绩效指标的最优化组合。

本公司提供能源管理系统与企业动力能源基础设施自动化控制系统、能源计量系统全集成式解决方案，实现能源信息化管理、节能控制策略与能源设备智能化运行的有机融合。作为西门子在工业自动化和数字化解决方案的战略合作伙伴，公司可为客户提供西门子SIMATIC全系列自动化产品和数字化解决方案。

 信息管理层

信息管理层采用企业数据中心虚拟服务器平台，包括SCADA服务器（冗余配置）、实时数据库服务器、关系数据库服务器、WEB服务器、应用管理服务器、OPC服务器等虚拟服务器。信息管理层在动力能源管控中控室配置操作员站、工程师站、显示大屏、汇聚层工业级网络交换机、信息层网络交换机、打印机等设备，并通过专用光纤建立汇聚层交换机与虚拟服务器平台的冗余链接。

信息管理层基于链路冗余100/1000M自适应以太通讯网络构架，采用C/S与B/S相结合的模式。所有动力能源系统的数据收集、数据分析、数据查询、目标管理、数据建模、设备运行管理等均在信息管理层中实现和完成。C/S模式下，通过多台操作员站（上位机），由操作人员负责监控整个企业动力能源系统的运行和信息化管理。B/S模式下，能源管控系统对外提供WEB发布功能，允许授权用户在企业网络连接到的任何地方查看动力能源系统的过程参数、流程图形和统计分析数据。

 现场控制层

现场控制层由各动力设备监控子系统PLC控制站、能耗数据

采集站、现场触摸屏、远程IO监控站、工业级环网交换机、光纤传输介质等设备组成。通过工业级光纤环网将各PLC控制站、能耗数据采集站、远程IO监控站等监控子站连接起来，实现分散的动力能源设备的现场控制、能源计量和通讯集成功能。

 末端设备层

末端设备层主要由动力设备启动柜、变频器、温（湿）度传感器、压力（压差）传感器、流量计、智能水表、电动调节阀、电动开关阀、智能仪表以及设备自带的单机控制器等组成。对总线式智能仪表和变送器，末端设备层通过ProfiBus-DP/PA、ModBus-RTU等标准通讯协议进行数据采集，保障数据采集的稳定性和完整性。

ComSight动力能源管控系统通过工业防火墙，在传统防火墙包过滤、状态检测、代理检测、代理服务等基本功能之上，通过对ProfiNet、Ethernet等工业协议深度解析，建立能源管控系统工业网络与企业信息网络之间的安全防护机制。