安(ān)科瑞 鮑靜(jìng)君

　　摘(zhāi)要 為響應國家(jiā)建設(shè)綠(lǜ)色(sè)校園的(dí)號(hào)召，切實(shí)提高高校能(néng)源利用水平，促使學(xué)校能(néng)源(yuán)資(zī)源合理(lǐ)配置。針對高(gāo)校校(xiào)園(yuán)能耗大的(dí)問題，本(běn)文以某(mǒu)校(xiào)園(yuán)建設(shè)智能化綜(zōng)合(hé)能(néng)效(xiào)管理平(píng)台(tái)的(dí)過(guò)程(chéng)為例(lì)，詳細介(jiè)紹(shào)了平台(tái)建設(shè)體係(xì)，技術，功(gōng)能(néng)及(jí)物理架構，以(yǐ)及(jí)能源數據采集(jí)，能效(xiào)管理(lǐ)，能源運行監控等多方麵功能(néng)，該係(xì)統的使(shǐ)用合(hé)理提高(gāo)了高校能源(yuán)使(shǐ)用效率，促(cù)使建(jiàn)設(shè)綠色(sè)校園，響應建(jiàn)設“兩型社(shè)會"，綠(lǜ)色校(xiào)園(yuán)的(dí)國(guó)家政策號召。

　　關(guān)鍵(jiàn)詞(cí) 能效管理 節(jié)能減(jiǎn)排 高校 雲平台

　　一，引(yǐn)言(yán)

　　能源(yuán)是發展國(guó)民經濟(jì)，改(gǎi)良人民生活(huó)的重(zhòng)要物質基(jī)礎。隨(suí)著國(guó)民經濟的發(fā)展(zhǎn)，建築能耗在社會(huì)總(zǒng)能(néng)耗中(zhōng)的占比(bǐ)穩步上升，能源(yuán)壓力(lì)對(duì)經(jīng)濟(jì)發展的(dí)製(zhì)約作用日益(yì)明顯，因此降低建築(zhù)能耗(hào)刻不(bù)容(róng)緩。高(gāo)校(xiào)作為大型公(gōng)共機(jī)構(gòu)建(jiàn)築的重要組成(chéng)部(bù)分之一(yī)，建築(zhù)量大，能(néng)耗較高，且存(cún)在嚴(yán)重(zhòng)的能源浪費現象。為響應國家(jiā)的政策(cè)號(hào)召(zhào)，通過建立科(kē)學的校園(yuán)能源(yuán)管理係(xì)統建設(shè)節約(yuē)型校(xiào)園，達到節(jié)能減排的目的，落(là)實科學(xué)發展(zhǎn)觀(guān)，能(néng)在(zài)一定(dìng)程度上減(jiǎn)緩我國(guó)目(mù)前麵臨的能源壓力(lì)，幫助實(shí)現經濟的可持(chí)續發(fā)展。高校是(shì)我國(guó)培(péi)養(yǎng)人(rén)才(cái)和促使我國科(kē)學進(jìn)步的(dí)主要的(dí)陣地，是(shì)一個培(péi)育(yù)人(rén)才的搖(yáo)籃(lán)，科研(yán)工(gōng)作的創(chuàng)新基(jī)地，在(zài)我國高校(xiào)深(shēn)入開展節(jié)約型校(xiào)園建(jiàn)設，傳(chuán)播(bō)勤儉節約(yuē)的優良傳(chuán)統，由學(xué)校為(wéi)學(xué)生樹(shù)立節約的榜(bǎng)樣，營(yíng)造節(jié)約能源，環保綠(lǜ)色(sè)的校(xiào)園文化(huà)氛圍。因(yīn)此(cǐ)，建設一套(tào)校園綜(zōng)合能(néng)源監(jiān)控管(guǎn)理平台，實(shí)現(xiàn)校(xiào)園(yuán)能(néng)源(yuán)的統一(yī)管(guǎn)理(lǐ)和集(jí)中控製(zhì)，實現能(néng)源的(dí)可靠，穩定，清(qīng)潔，合理供(gōng)應，減少(shǎo)高校建築能耗顯(xiǎn)得(dé)十(shí)分重(zhòng)要。

　　二(èr)，案(àn)例(lì)分析

　　以某(mǒu)大學(xué)為例(lì)，學(xué)校(xiào)秉持“綠色，節能，可(kě)持續發(fā)展"的理念，校園(yuán)內(nèi)先(xiān)後(hòu)建成了一批具有標(biāo)誌(zhì)性，示範性的(dí)綠色節能項目。如校園(yuán)內歷(lì)史(shǐ)保(bǎo)護 標誌性(xìng)建(jiàn)築(zhù)大(dà)禮堂，采用利(lì)用地(dì)道風(fēng)道的新(xīn)風(fēng)預(yù)冷(lěng)（熱）空調(tiáo)通風係(xì)統，座椅送風(fēng)係統，建(jiàn)築(zhù)節(jié)能材(cái)料和(hé) 圍護結(jié)構的保溫(wēn)隔熱(rè)等(děng)節(jié)能係(xì)統(tǒng)和措施(shī)；新建的(dí)衷和 樓則采(cǎi)用(yòng)中庭復(fù)合通(tōng)風(fēng)，冰(bīng)蓄冷空(kōng)調(tiáo)，變(biàn)頻供水(shuǐ)，地下停(tíng)車(chē)庫自然(rán)采光等(děng)節(jié)能係統(tǒng)和措施。 太陽(yáng)能(néng)光(guāng)伏(fú)技(jì)術(shù)，地(dì)源熱泵(bèng)，低輻(fú)射節能型外(wài)窗(chuāng)，建築遮陽(yáng)，屋頂(dǐng)綠(lǜ)化(huà)，光導(dǎo)管(guǎn)，節(jié)能(néng)照明(míng)，輻(fú)射式空調末端係(xì)統也分別被(bèi)應用於(yú)文(wén)遠樓(lóu)，旭(xù)日樓，遊泳館，環(huán)境(jìng)樓(lóu)，教學(xué)樓，圖書(shū)館(guǎn)等建築單(dān)體。學生浴室在改(gǎi)建過(guò)程(chéng)中(zhōng)采用(yòng)太(tài)陽(yáng)能供(gōng)熱水，電蓄熱鍋(guō)爐，中(zhōng)水處(chǔ)理和回用(yòng)，洗浴(yù)廢(fèi)水熱回(huí)收(shōu) 利(lì)用，IC卡使用係統等一(yī)係列(liè)合理的節能(néng)設備。

　　從水(shuǐ)電係統來講，學校現(xiàn)有(yǒu)一(yī)套能(néng)源管理係統(tǒng)，並安裝(zhuāng)了遠(yuǎn)程(chéng)抄表(biǎo)裝置。遠(yuǎn)程抄(chāo)表(biǎo)有(yǒu)專(zhuān)人(rén)進行(háng)維(wéi)護，不僅對電力係(xì)統數據進(jìn)行實時(shí)監控(kòng)，且(qiě)保(bǎo)留(liú)數據記(jì)錄(lù)。 對(duì)於網絡(luò)故(gù)障(zhàng)等(děng)問(wèn)題引起(qǐ)的短暫(zàn)性無法(fǎ)計量的現象(xiàng)，能(néng)源管(guǎn)理(lǐ)中(zhōng)心(xīn)會及(jí)時(shí)予以(yǐ)解決(jué)。 供水係統方麵(miàn)，學(xué)校(xiào)現有(yǒu)供(gōng)水模式(shì)為市(shì)政(zhèng)供(gōng)水，部分建築(zhù)采(cǎi)用了中(zhōng)水回(huí)收(shōu) 係統(tǒng)。學校(xiào)已經建立(lì)各校(xiào)區(qū)用(yòng)水計(jì)量(liáng)裝置遠程監(jiān)控(kòng)及(jí)抄表係(xì)統，對各(gè)建(jiàn)築(zhù)，各部(bù)門(mén)的(dí)用水(shuǐ)消(xiāo)耗數(shù)據進(jìn)行采集，采集頻率(shuài)為(wéi)每天(tiān)1次，采(cǎi)集時間(jiān)為每(měi)天(tiān)零點(diǎn)。

　　從空調係統來(lái)講，學(xué)校(xiào)各個建築的(dí)空調係(xì)統(tǒng)的(dí)運(yùn)行及維護(hù)由後勤(qín)部(bù)門(mén)負責，運行(háng)人(rén)員通常(cháng)隻做簡單啟停(tíng) 操(cāo)作(zuò)，具(jù)體運(yùn)行控(kòng)製(zhì)由設備自帶的控(kòng)製器實(shí)現。 這(zhè)樣(yàng) 的操(cāo)作方(fāng)式雖(suī)然(rán)便於操(cāo)作(zuò)和管理(lǐ)，但(dàn)並(bìng)不(bù)能(néng)保(bǎo)證處於良好(hǎo)的(dí)運(yùn)行狀態。大(dà)禮(lǐ)堂(táng)，行政(zhèng)樓采用(yòng)多(duō)聯(lián)機及風(fēng)冷熱泵機(jī)組，其(qí)控製(zhì)自(zì)成(chéng)係統(tǒng)，能效管(guǎn)理係(xì)統可(kě)采集(jí)實(shí)時運行(háng) 情(qíng)況，通過(guò)集中(zhōng)控(kòng)製(zhì)，室(shì)內空氣(qì)調(tiáo)節(jié)，分區(qū)管(guǎn)理(lǐ)優(yōu)化，實現在(zài)保證空調(tiáo)控製係統(tǒng)效(xiào)果(guǒ)的前提(tí)下(xià)，節(jié)省空(kōng)調運行能耗。 教(jiào)學樓，辦公樓大(dà)部(bù)分采用分體式空(kōng)調，所有的控(kòng)製(zhì)操作通(tōng)過遙(yáo)控(kòng)器(qì)完(wán)成，學(xué)生和(hé)教(jiào)職(zhí)工(gōng)根據(jù)需要自(zì)行(háng)控製。 使用者往往會將溫度(dù)設定(dìng)值設得(dé)過(guò)低(dī)或過高(gāo)，使空(kōng)調長期(qī)處於超溫運行(háng)狀(zhuàng)態，造(zào)成電(diàn)力(lì)浪費(fèi)。 此(cǐ)外，空調一直處(chǔ)於(yú)帶電狀(zhuàng)態(tài)，即(jí)使(shǐ)不使(shǐ)用(yòng)，也(yě)會(huì)因待(dài)機 消(xiāo)耗(hào)電量(liáng)。

　　從(cóng)照(zhào)明(míng)係(xì)統來(lái)講，學(xué)校的(dí)大多數(shù)建(jiàn)築照明係(xì)統(tǒng)均(jūn)為(wéi)人工(gōng)控製(zhì)，並未采(cǎi)用聲控，光控等(děng)*技術。因(yīn)而常常(cháng)出(chū)現白天(tiān)光(guāng)綫(xiàn)明(míng)亮的走(zǒu)廊，使用內遮(zhē)陽的辦(bàn)公室(shì)，仍(réng)開 燈耗電(diàn)的現象(xiàng)，造成了(liǎo)大量(liáng)的(dí)照明係統(tǒng)電耗浪(làng)費(fèi)。

　　采用(yòng)安(ān)科瑞(ruì)電(diàn)氣“電子遠傳水表"，結合校園能效(xiào)管理平(píng)台(tái)，對各(gè)場(cháng)景用(yòng)水(shuǐ)量(liáng)，水壓等(děng)數據進行(háng)監(jiān)測(cè)，分區管(guǎn)理。應對(duì)大學建(jiàn)設提出的(dí)新的需求，在(zài)今後較長時間內(nèi)繼(jì)續(xù)扮演好(hǎo)角(jiǎo)色。

　　三，平(píng)台介(jiè)紹

　　隨著能(néng)源(yuán)轉型加(jiā)速和電力改(gǎi)革不斷深入，為(wéi)滿(mǎn)足校園(yuán)能(néng)源管(guǎn)理，節能工作(zuò)及節(jié)約型(xíng)校(xiào)園建(jiàn)設的(dí)新需(xū)求(qiú)，安(ān)科瑞(ruì)憑(píng)借在(zài)能源管理領域內(nèi)多年積(jī)累，采(cǎi)用凡在物聯，雲計算，大數據，移動(dòng)數據(jù)和(hé)電力(lì)參(cān)數傳感技術，開發(fā)了AcrelEMS-EDU教育(yù)行業能效管(guǎn)理綜合(hé)解決(jué)方案(àn)，提(tí)供校園用能(néng)實時(shí)在綫(xiàn)監控(kòng)，能耗(hào)數(shù)據統(tǒng)計分析(xī)，折標(biāo)對比，實(shí)績分析(xī)，用(yòng)能排名，節能評估等(děng)功(gōng)能。

　　2.1係統(tǒng)架構

圖(tú)1 安科瑞能效管(guǎn)理方案架(jià)構(gòu)拓撲

　　安科瑞(ruì)教育行業(yè)能效管理方(fāng)案由(yóu)設備層，傳輸(shū)層(céng)，數據(jù)層，服務層組成。

　　設(shè)備層(céng)（水(shuǐ)電(diàn)表(biǎo)，空調控製(zhì)器(qì)等末(mò)端設備）通過RS485專綫或無(wú)綫（Lora）通訊(xùn)組網。

　　傳輸(shū)層(céng)（邊緣(yuán)計算(suàn)網關(guān)）可通過RS485專(zhuān)綫或無(wú)綫(xiàn)通訊采集(jí)末(mò)端(duān)設備數據，並以(yǐ)以太(tài)網或(huò)4G，NB等方式通過校(xiào)園網將(jiāng)數據(jù)傳(chuán)送至數據(jù)層。

　　數據層（一(yī)般部署在校園服(fú)務器中(zhōng)）處理傳(chuán)輸層上傳數(shù)據(jù)，並(bìng)為(wéi)服(fú)務(wù)層業(yè)務做服(fú)務(wù)，可與(yǔ)校(xiào)園一(yī)卡(qiǎ)通(tōng)係(xì)統和其他(tā)相關係統(tǒng)做數據對接。

　　服務(wù)層（一般部(bù)署(shǔ)在(zài)校園服(fú)務器(qì)中(zhōng)）提(tí)供(gōng)數據(jù)查(chá)看(kàn)，預付(fù)費(fèi)管理，惡性負(fù)載管理(lǐ)，作息時(shí)間(jiān)管(guǎn)理(lǐ)，分布式光(guāng)伏(fú)監(jiān)測等(děng)功(gōng)能(néng)。

　　2.2平台功能(néng)

　　圖(tú)2 AcrelEMS-EDU校園(yuán)綜(zōng)合(hé)能效管(guǎn)理平台(tái)駕駛(shǐ)艙展示圖

　　首頁/綜合(hé)數據(jù):綜合(hé)展示(shì)校園能源用(yòng)能概(gài)況(kuàng)，包(bāo)括(kuò)異常(cháng)報(bào)警情(qíng)況(kuàng)（數(shù)據(jù)異常(cháng)/設備(bèi)異(yì)常），水(shuǐ)，電等能(néng)源用(yòng)能情況，校園(yuán)3D模型定(dìng)製，並可加入(rù)校園用(yòng)能數據(jù)動(dòng)態(tài)展(zhǎn)示(shì)。

圖(tú)3 AcrelEMS-EDU校(xiào)園3D模型圖(tú)

　　用電(diàn)綜合監控：對校園(yuán)35KV-10KV-0.4KV各(gè)級用能(néng)進(jìn)行監(jiān)測和分(fēn)析；對進(jìn)綫電能(néng)質量及(jí)關鍵(jiàn)實驗室電能質量(liáng)進(jìn)行監測分析；對(duì)變配(pèi)電室(shì)內的環境進行(háng)監測(cè)和報警(jǐng)；能(néng)夠對(duì)變(biàn)壓器(qì)進(jìn)行監控(kòng)，保(bǎo)證用(yòng)電安(ān)全(quán)和(hé)穩定(dìng)。

　　用(yòng)水綜(zōng)合監控(kòng)：對覆(fù)蓋校區所有建築的(dí)總(zǒng)進(jìn)水量進行計量(liáng)；對單棟(dòng)建(jiàn)築進水(shuǐ)量進行(háng)二(èr)級(jí)計量(liáng)。個別(bié)實驗樓(lóu)進行三級計(jì)量監(jiān)測(cè)。通過一(yī)，二(èr)，三級水表計(jì)量(liáng)數(shù)據實時分析水平(píng)衡情況(kuàng)，存(cún)在(zài)異常水情(qíng)時能夠(gòu)立即(jí)發出警情。

　　商(shāng)業(yè)/宿(sù)舍(shě)預付費(fèi)：對(duì)校園(yuán)內(nèi)的各類商(shāng)鋪用水，用電(diàn)進行預(yù)付(fù)費(fèi)管(guǎn)理。對學生(shēng)宿舍用電進(jìn)行(háng)定(dìng)時用(yòng)電控製(zhì)，違(wéi)規電(diàn)器(qì)使(shǐ)用(yòng)監(jiān)測和(hé)預付費管(guǎn)理(lǐ)。

　　分(fēn)布(bù)式光(guāng)伏(fú)監測(cè)：提(tí)供(gōng)光(guāng)伏(fú)電(diàn)站運(yùn)行(háng)監視(shì)，逆變器(qì)運行監(jiān)視，電站(zhàn)發(fā)電(diàn)統計(jì)，逆變器(qì)發電統計，光(guāng)伏電(diàn)站配電監(jiān)測，逆(nì)變器(qì)曲(qū)綫分析(xī)等功能。

　　空(kōng)調節(jié)能監(jiān)管：實(shí)現對空調的用能(néng)監測(cè)和分體(tǐ)式(shì)空調的(dí)用電(diàn)監(jiān)測及控(kòng)製。

　　路燈(dēng)/照(zhào)明(míng)智能監(jiān)管(guǎn)：實(shí)現對室(shì)內照明和室(shì)外(wài)路(lù)燈照明的(dí)用電監測(cè)和照明(míng)控製(zhì)，可按(àn)照預先設定(dìng)的(dí)邏(luó)輯進行(háng)自動管(guǎn)理或遠(yuǎn)程群控管理。

　　校園能(néng)耗(hào)分析：能夠(gòu)實現能耗監管，能(néng)耗(hào)查詢(xún)，能耗(hào)報警(jǐng)，能耗公(gōng)示，能耗審計(jì)等(děng)功能(néng)，能夠(gòu)幫助學校(xiào)清晰(xī)，直接(jiē)的了(liǎo)解(jiě)到用能情況，並輔助(zhù)學校(xiào)做好審計(jì)公示工(gōng)作。

　　校園(yuán)用能(néng)分析報告：能(néng)夠對整(zhěng)體(tǐ)用(yòng)能，整體監管和計量設備(bèi)工作狀(zhuàng)態(tài)，同(tóng)比(bǐ)數(shù)據(jù)，環比數據等進行(háng)分(fēn)析，幫(bāng)助校方(fāng)了解(jiě)到校園綜(zōng)合能效(xiào)情(qíng)況(kuàng)。

　　綜合手機(jī)端：相關人(rén)員可(kě)通過手機客(kè)戶端的方式隨時登(dēng)陸能(néng)源管(guǎn)控係(xì)統(tǒng)，實(shí)現對(duì)校內(nèi)各類能源(yuán)係(xì)統(tǒng)進(jìn)行(háng)計量，監測，控製，狀(zhuàng)態(tài)反饋(kuì)，報(bào)警等(děng)功(gōng)能(néng)，對校園水電等能(néng)耗進行實(shí)時監管。

　　四，討論及(jí)思(sī)考

　　綠色校(xiào)園建(jiàn)設(shè)中，傳統能(néng)耗(hào)采集(jí)管(guǎn)理方(fāng)式存(cún)在即(jí)時(shí)性差，采(cǎi)集繁瑣，自(zì)動化程度低(dī)等等缺(quē)陷(xiàn)，遠遠(yuǎn)無法滿(mǎn)足(zú)當前節(jié)能減排管(guǎn)理(lǐ)需求。而AcrelEMS-EDU高校(xiào)綜合能效管理平(píng)台等市場上已有的(dí)學校能(néng)耗(hào)監測平台(tái)*了能源(yuán)計(jì)量數(shù)據的采(cǎi)集(jí)，統(tǒng)計，分(fēn)析體係(xì)，實現(xiàn)了宿舍(shě)商(shāng)鋪用電(diàn)預付費(fèi)管(guǎn)理，路燈空調等公用(yòng)設(shè)備管控(kòng)，用水綜合(hé)監(jiān)管等功(gōng)能，對校園節(jié)能減(jiǎn)排具(jù)體(tǐ)重要(yào)現(xiàn)實意義。因(yīn)此(cǐ)建立功能(néng)*，計量(liáng)準確，可靠(kào)效率高的高校綜合(hé)能效(xiào)管理(lǐ)平台(tái)是(shì)改變(biàn)高校(xiào)用(yòng)能(néng)粗放式管理，實現(xiàn)校園(yuán)節能減排大(dà)目(mù)標的(dí)迫(pò)切需求(qiú)。

　　同時學校作為(wéi)新技(jì)術(shù)，新理(lǐ)念(niàn)傳(chuán)播的(dí)重要(yào)基(jī)地，將節(jié)約理念通過(guò)這(zhè)樣(yàng)的管(guǎn)理方(fāng)式(shì)貫穿(chuān)於(yú)校(xiào)園(yuán)建設(shè)，學生教育，使(shǐ)節能成(chéng)為習(xí)慣(guàn)，讓(ràng)節儉(jiǎn)成為(wéi)美德(dé)，也(yě)具有(yǒu)著深(shēn)遠(yuǎn)的教(jiào)育(yù)意(yì)義(yì)。