安科瑞 鮑靜君

　　摘要 基于網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，搭建校園能源實時在線監(jiān)控平臺。對南京技師學院重點耗能樓宇或設(shè)備的關(guān)鍵參數(shù)實施在線采集及分析。同時具備采集數(shù)據(jù)打包上傳、原始數(shù)據(jù)處理與存儲,、統(tǒng)計數(shù)據(jù)查詢與分析、能耗數(shù)據(jù)對外發(fā)布與傳輸?shù)裙δ?為學校,、科研單位,、設(shè)計與工程實施單位的節(jié)能分析提供有效數(shù)據(jù)支撐;為學校、審計,、監(jiān)管與上級管理部門提供準確的能耗賬單信息及決策依據(jù),。

　　關(guān)鍵詞 綠色校園;能源監(jiān)控;節(jié)能減排

　　1引言

　　近年來，隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的不斷發(fā)展,，轉(zhuǎn)變粗放型的 經(jīng)濟增長模式,，堅持走可持續(xù)性發(fā)展道路已深入人心,。實現(xiàn) 社會主義現(xiàn)代化，構(gòu)建良好生態(tài),、環(huán)境美麗的和諧社會,，對落  實節(jié)約使用能源和提高能源利用效率起著至關(guān)重要的作用。 青少年學生是國家的未來和民族的希望,，校園肩負著重要的教育,、宣傳及示范任務(wù)，同時校園自身是能源消費的大 戶,，能耗占國民建筑總能耗的比重也日益變大,，因此對校園 實施能源監(jiān)控系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實意義。

　　為響應(yīng)國家的政策與號召,，落實節(jié)能減排的任務(wù),，南京 技師學院開展了建設(shè)節(jié)約型校園的工作，并結(jié)合學院的情況 提出“校園能源監(jiān)控系統(tǒng)"建設(shè)的需求,。

　　2項目需求

　　系統(tǒng)部署于學院信息樓,，實現(xiàn)機房用電總進線有功總電量數(shù)據(jù)的采集、傳輸,、儲存,、分析，包括多種能耗報表展示查詢以及與之對應(yīng)的各種能耗圖形,。能耗報表可分為日報表,、 周報表、月報表,、年報表,、同環(huán)比報表等。能耗圖形可分為數(shù)據(jù)透視表,、餅圖、柱狀圖,、線圖等,。

　　后期將全院水、電,、油,、氣等多種能源數(shù)據(jù)全部接入系統(tǒng)，并實現(xiàn)用電量的三級計量,，以實時監(jiān)測能源大數(shù)據(jù)為依 據(jù),，為學校提供能源使用情況分析與比對、節(jié)能管控分析與 建議,、節(jié)能效果驗證,、能源調(diào)度,，保障健康與舒適環(huán)境，提高 管理人員的節(jié)能意識及校園能源管理的信息化程度,。

　　3系統(tǒng)架構(gòu)

　　本系統(tǒng)由計量裝置,、數(shù)據(jù)采集裝置、傳輸網(wǎng)絡(luò),、平臺與數(shù) 據(jù)服務(wù)器,、上位機系統(tǒng)管理平臺軟件組成。應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+ ",、云計算,、虛擬化、大數(shù)據(jù)等相關(guān)技術(shù),，以 B/ S 框架作為整個系統(tǒng)的開發(fā)構(gòu)架,。系統(tǒng)部署一臺虛擬化 Web 服務(wù)器，提供查詢服務(wù),，兩臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,，其中一臺做冗余熱備，一個上 位機采集站,，負責數(shù)據(jù)采集處理與維護,，工作站若干供管理 人員實時監(jiān)控能源平臺，系統(tǒng)架構(gòu)如圖 1 所示,。

　　4詳細設(shè)計

　　(一)計量裝置,。為水、電,、油,、氣等資源的消費計量器具。所有計量器具應(yīng)具備通用開放的智能接口,。

　　(二)數(shù)據(jù)采集裝置,。負責能耗數(shù)據(jù)的采集及轉(zhuǎn)換任務(wù)， 能主動及被動地根據(jù)上位機下發(fā)指令采集分析計量器具的

圖 1

　　協(xié)議并將得出的計量數(shù)據(jù)接入系統(tǒng)平臺,。該裝置還應(yīng)具備 存儲功能并支持冗余備份,。

　　( 三) 傳輸網(wǎng)絡(luò)。充分利用校園現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)合無線傳輸作為數(shù)據(jù)通信的手段,，并能支持靈活的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)與多種 傳輸介質(zhì),。

　　( 四) 管理系統(tǒng)軟件。該管理系統(tǒng)軟件應(yīng)在符合國家頒布的相關(guān)設(shè)計與開發(fā)導(dǎo)則的前提下,，充分考慮學院能源管理 的實際需求,，基于能源數(shù)據(jù)，能進行深度數(shù)據(jù)挖掘,，可以按能 耗類別,、部門,、面積、生均( 平均每位學生) 等指標形成學院能源消費的大數(shù)據(jù)分析,。系統(tǒng)應(yīng)部署與校園節(jié)能監(jiān)管導(dǎo)則相 兼容的數(shù)據(jù)庫,，并將有關(guān)數(shù)據(jù)遠傳至市級數(shù)據(jù)中心。

　　5安科瑞電氣針對智慧校園推出能效管理解決方案--AcrelEMS-EDU校園綜合能效管理平臺

　　5.1平臺概述

　　AcrelEMS-EDU校園綜合能效管理解決方案針對校園能源統(tǒng)計,、后勤計費管理,、校園運維管理等提供高校的信息化管理平臺。從“源,、網(wǎng),、荷、儲,、充"多個角度解析高校當下及未來的用能問題及用能需求,，在統(tǒng)一的需求下“實現(xiàn)能源互補、信息互通"等管理模式,。助力學校管理智能化,、數(shù)字化、綜合化,，實現(xiàn)節(jié)能校園,、綠色校園、低碳校園,。

       5.2平臺組成

　　AcrelEMS-EDU高校綜合能效管理平臺采用開放的分層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),，主要由設(shè)備層、傳輸層,、數(shù)據(jù)層,、應(yīng)用層組成。AcrelEMS-EDU高校綜合能效平臺提供校園用能實時在線監(jiān)控,、能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,、空調(diào)智能管理、用能排名,、節(jié)能評估,、宿舍惡性負載監(jiān)管等功能。

　　5.3平臺架構(gòu)

圖1 安科瑞能效管理方案架構(gòu)拓撲

　　6校園綜合能效解決方案

　　6.1電力監(jiān)控與運維

　　集成設(shè)備所有數(shù)據(jù),，綜合分析、協(xié)同控制,、優(yōu)化運行,，集中調(diào)控，集中監(jiān)控,，數(shù)字化巡檢,，移動運維,， 班組重新優(yōu)化整合，減少人力配置,。

       6.2后勤計費管理

　　采用*網(wǎng)絡(luò)抄表付費管理技術(shù),，實現(xiàn)電、水,、氣等能源綜合計費,，實現(xiàn)遠程抄表、費率設(shè)置,、賬單統(tǒng)計匯總等,，支持微信、支付寶,、一卡通等充值支付方式,，可設(shè)置補貼方案。通過能源付費管理方式,，培養(yǎng)用能群體和部門的節(jié)能意識,。

　　6.2.1宿舍用電管理

　　針對學生宿舍用電進行管理控制：可批量下發(fā)基礎(chǔ)用電額度和定時通斷功能；可進行惡性負載識別,，檢測違規(guī)電氣,，并可獲取違規(guī)用電跳閘記錄

       6.2.2商鋪水電收費

　　針對校園超市、商鋪,、食堂及其他針對個體的水電用能進行預(yù)付費管

       6.2.3充電樁管理平臺

　　充電樁在“源,、網(wǎng)、荷,、儲,、充"信息能源結(jié)構(gòu)中是必*。充電樁應(yīng)用管理同樣是校園生活服務(wù)中必*一部分

       6.2.4智能照明管理

　　通過對高校路燈的全局監(jiān)測,，提供對路燈靈活智能的管理,，實現(xiàn)校園內(nèi)任一線路，任一個路燈的定時 開關(guān),、強制開關(guān),、亮度調(diào)節(jié)，以及定時控制方案靈活設(shè)置,，確保路燈照明的智能控制和高效節(jié)能

       6.3能源管理系統(tǒng)

　　針對校園水,、電、氣等各類接入能源進行統(tǒng)計分析,，包含同比分析,、環(huán)比分分析、損耗分析等。了解用能總量和能源流向,。

　　按校園建筑的分類進行采集和統(tǒng)計的各類建筑耗電數(shù)據(jù),。如辦公類建筑耗電、教學類建筑耗電,、學生宿舍耗電等,，對數(shù)據(jù)分門別類的分析，提供領(lǐng)導(dǎo)決策,，提高管理效能,。

　　構(gòu)建符合校園節(jié)能監(jiān)管內(nèi)容及要求的數(shù)據(jù)庫，能自動完成能耗數(shù)據(jù)的采集工作,，自動生成各種形式的報表,、圖表以及系統(tǒng)性的能耗審計報告，能夠監(jiān)測能耗設(shè)備的運行狀態(tài),，設(shè)置控制策略,，達到節(jié)能目的。

       6.4智慧消防系統(tǒng)

　　智慧消防云平臺基于物聯(lián)網(wǎng),、大數(shù)據(jù),、云計算等現(xiàn)代信息技術(shù)，將分散的火災(zāi)自動報警設(shè)備,、電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備,、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設(shè)備連接形成網(wǎng)絡(luò),，并對這些設(shè)備的狀態(tài)進行智能化感知,、識別、定位,，實時動態(tài)采集消防信息,，通過云平臺進行數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析,，幫助實現(xiàn)科學預(yù)警火災(zāi),、網(wǎng)格化管理、落實多元責任監(jiān)管等目標,。實現(xiàn)了無人化值守智慧消防,，實現(xiàn)智慧消防“自動化"、“智能化",、“系統(tǒng)化"需求,。從火災(zāi)預(yù)防，到火情報警,，再到控制聯(lián)動,，在統(tǒng)一的系統(tǒng)大平臺內(nèi)運行,，用戶、安保人員,、監(jiān)管單位都能夠通過平臺直觀地看到每一棟建筑物中各類消防設(shè)備和傳感器的運行狀況，并能夠在出現(xiàn)細節(jié)隱患,、發(fā)生火情等緊急和非緊急情況下,，在幾秒時間內(nèi)，相關(guān)報警和事件信息通過手機短信,、語音電話,、郵件提醒和APP推送等手段，就迅速能夠迅速通知到達相關(guān)人員,。

　　7平臺部署硬件選型

　　7.1電力監(jiān)控與運維平臺

7.2后勤計費管理

　　7.2.1宿舍/商業(yè)預(yù)付費平臺

        7.2.2充電樁管理平臺

       7.2.3智能照明管理

       7.3能源管理系統(tǒng)

       7.4智慧消防系統(tǒng)

　　7.4.1電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

       7.4.2消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)

       7.4.3防火門監(jiān)控系統(tǒng)

       7.4.4消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)

　　8 結(jié)束語

　　通過以上介紹可以看出,，校園綜合能效管理平臺安裝簡單，使用方便,，容易管理,，且智能化和自動化程度高，并可實施遠程監(jiān)控,。是實現(xiàn)高校的用能科學管理,，減少企業(yè)的管理量，提高控制能力,，加強相關(guān)校園物業(yè)單位競爭力的有效解決方案,。對于嚴格控制公寓違章用電，消除公寓用電隱患,，防控公寓火災(zāi)事故的發(fā)生將起到十分積極的作用,。

　　校園能源監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)高校能耗管理由粗放化向高效 化轉(zhuǎn)變，由事后被動型向事前主動型轉(zhuǎn)變,，由單體節(jié)能轉(zhuǎn)變 為系統(tǒng)節(jié)能,，由經(jīng)驗化向科學定量化轉(zhuǎn)變，最終幫助高校實 現(xiàn)節(jié)能降耗的總體目標,。

　　參考文獻

　　[1]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部,，中華人民共和國教育部 高等學校校園建筑節(jié)能監(jiān)管系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)導(dǎo)則[Z]

　　[2]校園能源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計.孫鯨鵬

　　[3]安科瑞高校綜合能效解決方案2022.5版

　　[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)選型手冊2021.10版