【摘 要】為解決高校宿舍用電浪費(fèi)及管理方面的問題,，對高校宿舍用電現(xiàn)狀進(jìn)行分析,，并闡述節(jié)能背景下加強(qiáng)高校宿舍用電管理的重要意義，在此基礎(chǔ)上,，提出用電改進(jìn)措施和智慧監(jiān)管平臺構(gòu)建要點(diǎn),，以期為相關(guān)人員提供參考。

【關(guān)鍵詞】節(jié)能理念,；高校宿舍,；用電浪費(fèi)；智慧監(jiān)管平臺

0 引言

在節(jié)能減排背景下,，高校通過做好宿舍用電管理,，增強(qiáng)師生節(jié)能節(jié)電意識等措施，能夠有效提高電 能資源的利用效率,，同時還能避免火災(zāi)等安全事故的發(fā)生,，充分保障師生的人身安全。因此,，當(dāng)前應(yīng)加 強(qiáng)對智慧監(jiān)管平臺的研究與應(yīng)用,，將節(jié)能節(jié)電措施 嚴(yán)格落實到位，促進(jìn)高校的發(fā)展,。

1 高校宿舍用電現(xiàn)狀分析

1.1 高校宿舍用電浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重

目前,，國內(nèi)高校普遍存在用電浪費(fèi)問題，宿舍用電浪費(fèi)問題尤為嚴(yán)重,。首先,，宿舍用電設(shè)備過多。學(xué)生為生活方便,，會在宿舍內(nèi)使用各種電器設(shè)備,，如吹風(fēng)機(jī)、電飯鍋等,，這些設(shè)備通常是大功率的,，長時間 使用會消耗大量電能,，造成浪費(fèi)。其次,，學(xué)生缺乏節(jié) 電意識,。多數(shù)學(xué)生沒有養(yǎng)成節(jié)約用電的習(xí)慣，沒有意 識到電能的重要性,，常常無意識地浪費(fèi)電能,，如不關(guān) 燈、不拔充電器等行為,。再次,，高校對宿舍用電管理 不夠嚴(yán)格，沒有制定明確的用電規(guī)定,，或者規(guī)定執(zhí)行不力,，導(dǎo)致學(xué)生用電浪費(fèi)現(xiàn)象得不到有效控制。部分高校的電力設(shè)施設(shè)計不夠合理,，如電線裸露,、插座安裝位置不當(dāng)?shù)龋矔?dǎo)致用電浪費(fèi)問題,。為解決上述問題,，高校需要采取一系列措施，學(xué)生也應(yīng)該自覺養(yǎng)成節(jié)約用電的習(xí)慣,，共同維護(hù)良好的用電環(huán)境,。

1.2 高校宿舍用電存在重大安全隱患

首先，部分宿舍存在私拉亂接電線問題（圖 1）,。 學(xué)生為方便使用,，私自在宿舍內(nèi)拉接電線和插座，此類行為非常危險,，容易引起短路,、過載等事故，甚至引發(fā)火災(zāi),。其次,，胡亂使用劣質(zhì)電器。一些學(xué)生會購買和使用劣質(zhì)電器,，這些電器沒有經(jīng)過認(rèn)證,，存在安全風(fēng)險。再次,，在無人值守時,，未能及時切斷電器電源。學(xué)生在離開宿舍時,，沒有及時切斷正在使用的電器電源,，容易造成電器過熱,、短路等問題，從而引發(fā)火災(zāi),。宿舍電力設(shè)施陳舊,。部分高校的電力設(shè)施使用年限過長，線路老化,、設(shè)備陳舊，存在安全隱患,，容易引起火災(zāi)和其他安全事故,。

圖1 私拉亂接電線問題

1.3 學(xué)生缺乏安全用電意識

學(xué)生缺乏安全用電意識要體現(xiàn)在以下 4個方面：①缺乏基本常識。很多學(xué)生對電的知識了解不足,，不知道如何正確使用電器,，容易發(fā)生觸電等危險。②學(xué)生未遵守安全規(guī)范和用電規(guī)定,，違規(guī)使用大功率電器（圖 2）,，容易發(fā)生安全事故。③當(dāng)電器出現(xiàn)故障或電線有問題時,，學(xué)生不及時處理,，引發(fā)火災(zāi)或其他安全事故。④沒有關(guān)注用電高峰期的影響,。在用電高峰期,，學(xué)生使用大量電器，會導(dǎo)致電壓不穩(wěn),，進(jìn)而引發(fā)電器損壞或火災(zāi),。因此，學(xué)生需要加強(qiáng)安全用電意識,，學(xué)校也需要加強(qiáng)對學(xué)生安全用電的教育和管理,。

圖2 違規(guī)使用大功率電器

2 加強(qiáng)高校宿舍用電管理的意義與改進(jìn)措施

2.1 加強(qiáng)高校宿舍用電管理的意義

加強(qiáng)高校宿舍用電管理的意義，主要體現(xiàn)在以下4個方面：①保障學(xué)生安全,。宿舍是學(xué)生生活的重要場所,，如果用電管理不善，可能會導(dǎo)致火災(zāi),、觸電等安全事故,，對學(xué)生的生命安全構(gòu)成威脅。加強(qiáng)用電管理,，可以有效預(yù)防事故的發(fā)生,，保障學(xué)生的生命安全。②節(jié)約能源,。在綠色節(jié)能背景下,，加強(qiáng)用電管理 可以提高能源利用效率,，減少浪費(fèi)，節(jié)約能源成本,。

③增強(qiáng)學(xué)生用電安全意識,。通過加強(qiáng)用電管理，可以增強(qiáng)學(xué)生的用電安全意識,，讓學(xué)生養(yǎng)成節(jié)能環(huán)保的好習(xí)慣,，這對于其未來的生活和工作都有幫助。④優(yōu)化學(xué)校管理,。用電管理是高校管理的重要組成部分,，加強(qiáng)用電管理可以提高學(xué)校的管理水平，使學(xué)校的管理更加科學(xué),、規(guī)范,。

2.2 高校用電管理改進(jìn)措施

2.2.1 增強(qiáng)師生節(jié)電意識

為增強(qiáng)師生的節(jié)電意識，需要從以下5個方面入手：①加強(qiáng)宣傳教育,。通過開展節(jié)電宣傳教育活動,，向師生普及節(jié)電知識，讓其了解節(jié)電的重要性和方法,。例如,，可以在校園內(nèi)張貼節(jié)電標(biāo)語，制作宣傳欄以及舉辦知識講座等,。同時,，可以邀請專家或社會人士來校進(jìn)行節(jié)電示范，讓師生看到節(jié)電的實際效果,。②制定用電規(guī)章制度,，明確節(jié)電要求，對浪費(fèi)電力的行為進(jìn)行約束和懲罰,。例如,，可以制定宿舍用電規(guī)定，限制用電時間,、功率等,。③學(xué)校可以建立相應(yīng)的激勵機(jī)制,。通過設(shè)置節(jié)電獎勵,，激勵師生積極參與節(jié)電行動。④通過技術(shù)手段進(jìn)行用電改造,，提高用電效率,。例如，安裝節(jié)能燈具,、智能插座等,，減少不必要的電力浪費(fèi),。⑤與當(dāng)?shù)卣⑵髽I(yè),、社區(qū)等合作,，共同推廣節(jié)電理念和方法，營造全社會節(jié)電的氛圍,。

2.2.2 改進(jìn)電費(fèi)計量制度

通過改進(jìn)電費(fèi)計量制度,，能夠有效提升高校宿舍節(jié)電效果。具體措施如下：①建立完善的計量體系,。對學(xué)校的所有用電設(shè)備進(jìn)行分類,，據(jù)此進(jìn)行電表安裝和計量，選擇合適型號和規(guī)格的電表,，確保計量的準(zhǔn)確性和可靠性。②制定合理的計量標(biāo)準(zhǔn),。根據(jù)學(xué)校的實際情況,，制定合理的計量標(biāo)準(zhǔn)和費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)，確保計量的公正性和合理性,。③加強(qiáng)計量設(shè)備的維護(hù)和管理,。定期對計量設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保其正常運(yùn)行,，對損壞的設(shè)備要及時更換或維修,，避免出現(xiàn)計量誤差。④建立用電數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),。將所有的用電數(shù)據(jù)納入統(tǒng)一的管理平臺,，方便對用電數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、分析和利用,。還要與供電部門建立良好的合作關(guān)系,，定期進(jìn)行交流，共同探討用電管理方面的問題,，提高電費(fèi)計量制度的科學(xué)性和有效性,。

3 節(jié)能背景下高校宿舍用電智慧監(jiān)管平臺構(gòu)建要點(diǎn)

為改善校園用電安全狀況，需要構(gòu)建起科學(xué)有效的智慧監(jiān)管平臺,，實現(xiàn)對末端用電設(shè)備的監(jiān)測,，避免火災(zāi)等安全事故的發(fā)生。

3.1 高校宿舍用電智慧監(jiān)管平臺架構(gòu)設(shè)計

在進(jìn)行高校宿舍用電智慧監(jiān)管平臺的架構(gòu)設(shè)計時,，需要統(tǒng)籌高校教室,、宿舍、圖書館等場所的總體用電狀況,。智慧監(jiān)管平臺的構(gòu)建,，應(yīng)當(dāng)包含以下5個層次：①數(shù)據(jù)采集層,。該層的主要任務(wù)是采集宿舍用 電數(shù)據(jù)，包括電流,、電壓,、電量等，可以通過安裝智能電表等方式采集數(shù)據(jù),。②網(wǎng)絡(luò)傳輸層,。該層的主要任務(wù)是將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡脚_，可以通過無線傳輸,、 有線傳輸?shù)确绞絺鬏敂?shù)據(jù),。③數(shù)據(jù)處理層。該層的主要任務(wù)是對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,，包括數(shù)據(jù)清洗,、異常檢測、用電行為分析等,，可以通過云計算,、大數(shù)據(jù)等技術(shù)處理數(shù)據(jù)。④應(yīng)用層,。這一層的主要任務(wù)是將處理后的數(shù)據(jù)應(yīng)用到實際場景中,，包括用電監(jiān)控、安全預(yù)警,、能耗管理等,，需要通過開發(fā)各種應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用層的具體功能。⑤為提高用戶體驗,，需要構(gòu)建用戶界面層,，提供友好的用戶界面，方便用戶查看和操作,，可以通過開發(fā)Web界面,、移動應(yīng)用等方式實現(xiàn)用戶界面層的功能。整個架構(gòu)設(shè)計需要考慮平臺的可擴(kuò)展性,、穩(wěn)定性,、安全性等因素，確保平臺能夠滿足高校宿舍用電監(jiān)管的需求,，同時保證數(shù)據(jù)的安全和隱私,。

3.2 加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展速度快，目前在各行各業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用,。在進(jìn)行智慧監(jiān)管平臺的構(gòu)建工作時,，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對用電數(shù)據(jù)的實時采集和無線傳輸。在數(shù)據(jù)采集端,，采用物聯(lián)網(wǎng)傳感 器設(shè)備,，如智能電表、電流互感器等,，對用電數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集,；在數(shù)據(jù)傳輸方面，利用物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù),，如遠(yuǎn)距離無線電（LoRa）,、窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT） 等，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街腔郾O(jiān)管平臺,。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),，還能實現(xiàn)用電設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控。在設(shè)備端,，安裝物聯(lián)網(wǎng)通信模塊,，將設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、電流電壓等數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)狡脚_,；在平臺端,，利用應(yīng)用程序編程接口（API）或云平臺進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),，還能對采集的用電數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析和預(yù)警,。通過對數(shù)據(jù)的實時處理和挖掘,，及時發(fā)現(xiàn)異常用電情況,、預(yù)測設(shè)備故障等，為管理部門提供預(yù)警信息和決策支持,。除上述應(yīng)用之外,，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠?qū)Ω咝５哪茉垂芾磉M(jìn)行優(yōu)化,。通過對全?；蚰硞€區(qū)域的用電數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和分析，了解能源消耗情況,，制定節(jié)能減排措施,，提高能源利用效率。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,，還能實現(xiàn)用戶與用電設(shè)備的交互,，提高用戶的使用體驗。學(xué)生可以通過手機(jī)應(yīng)用程序,、微信公眾號等方式查詢用電數(shù)據(jù),、控制用電設(shè)備等，實現(xiàn)插座、照明等設(shè)備的遠(yuǎn)程控制和智能化管理,。

3.3 注重節(jié)能設(shè)備的應(yīng)用

應(yīng)用節(jié)能設(shè)備,，是提升高校宿舍節(jié)電水平的有效途徑之一。例如,，可以安裝節(jié)能電器,，如發(fā)光二極管（LED）燈、節(jié)能空調(diào),、低能耗熱水器等,，這些電器設(shè)備本身就具有較低的能耗，能夠減少能源浪費(fèi),。同時,，也應(yīng)注意選購帶有能效標(biāo)識的電器，優(yōu)先選擇能效等級高的產(chǎn)品,。在此基礎(chǔ)上,，加強(qiáng)智能控制技術(shù)的應(yīng)用，如智能插座,、智能開關(guān)等,，通過手機(jī) APP 或語音控制等方式進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，實現(xiàn)定時開關(guān),、能耗監(jiān)測等,。除此之外，應(yīng)加強(qiáng)太陽能,、風(fēng)能等清潔能源的利用,。太陽能是一種清潔、可再生的能源,，通過合理利用太陽能,，可以減少對傳統(tǒng)能源的依賴，降低能 耗,。發(fā)揮智慧監(jiān)管平臺的作用,，建立能源管理系統(tǒng)，對宿舍內(nèi)的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行實時監(jiān)測和統(tǒng)計分析,，幫助管理人員了解能源使用情況,，發(fā)現(xiàn)浪費(fèi)情況并及時采取措施。另外,，需要定期對宿舍內(nèi)的電器設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù),，確保設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，延長使用壽命,，降低能耗,。總之，應(yīng)用節(jié)能設(shè)備提高高校 宿舍節(jié)電水平需要從多個方面入手,，包括選購節(jié)能 電器,、采用智能控制技術(shù)、推廣太陽能利用,、建立能源管理系統(tǒng),、加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)等。通過上述措施的實施,，可以有效提高高校宿舍的節(jié)電水平,，降低能源消耗，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展,。

4結(jié)語

高校承擔(dān)著教育,、科研以及服務(wù)社會的重要責(zé)任，作為用電大戶,，需要采取科學(xué)有效的節(jié)電措施,，并加快智慧監(jiān)管平臺的構(gòu)建，加強(qiáng)對末端用電設(shè)備的監(jiān)督與管理,。此外,，還要對用電管理模式與方法進(jìn)行創(chuàng)新，加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),、設(shè)備的應(yīng)用,，有效解決用電浪費(fèi)的問題。

5 安科瑞關(guān)于學(xué)生宿舍有序用電管理解決方案

5.1 學(xué)生宿舍用電管理終端DDSY1352-xDM

安科瑞學(xué)生宿舍用電管理終端DDSY1352-xDM可以解決高校宿舍用電的管理問題,，功能包括：

①一進(jìn)多出：可以分3~5路照明/插座/空調(diào)/衛(wèi)生間/備用,，五路單獨(dú)控制，單獨(dú)計量,，單獨(dú)設(shè)置,；

②惡性負(fù)載控制：具備惡性負(fù)載識別功能,，自動識別宿舍規(guī)定禁止使用的各類違章電器（如熱得快,、電吹風(fēng)、電熱毯,、暖手煲等）功能,，自動斷電，自動恢復(fù),，恢復(fù)次數(shù)可設(shè),，具備電器白名單管理功能；

③費(fèi)控：欠費(fèi)控制模式,，此模式開啟后,，當(dāng)剩余金額和基礎(chǔ)免費(fèi)金額都用完時，會自動跳閘；

④基礎(chǔ)免費(fèi)電量：可根據(jù)學(xué)校管理要求,，對各宿舍提供給學(xué)生一定的免費(fèi)金額,；

⑤作息管理：設(shè)置節(jié)假日，工作日電表通斷時間,，時間段至多可設(shè)8段,，以此控制宿舍作息。

⑥功率限制：每一路出線回路均可以單獨(dú)設(shè)置功率限值,，用于限制本回路接入電器功率,，超過設(shè)定功率自動斷電；

⑦夜間小電流：可以設(shè)置宿舍夜間小電流的使用,，允許手機(jī)充電或夜燈使用,；

 5.2學(xué)校安全用電監(jiān)測及能耗計量體系

安科瑞提供具備能耗計量和電氣安全監(jiān)測功能的多功能電表和物聯(lián)網(wǎng)儀表，幫助學(xué)校搭建三級計量體系,，應(yīng)用于學(xué)校的能耗管理和電氣安全的在線監(jiān)測和預(yù)警,，為學(xué)校節(jié)能改造和消防安全提供數(shù)據(jù)支持。

5.3 高校用電智慧監(jiān)管平臺設(shè)計

安科瑞AcrelEMS-EDU校園智慧能源管理平臺統(tǒng)籌高校教室,、宿舍,、圖書館等場所的總體用電狀況。平臺為校園設(shè)計完整的能源計量體系,，包含以下4個層次：

數(shù)據(jù)采集層：該層的主要任務(wù)是采集學(xué)校各建筑包括學(xué)生宿舍,、教學(xué)樓、圖書館等建筑用電數(shù)據(jù),，不同場所安裝針對性電能管理儀表,，完成用能數(shù)據(jù)采集的同時幫助完成用電管理功能。

網(wǎng)絡(luò)傳輸層：該層的主要任務(wù)是將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡脚_,，可以通過LoRaWan/4G/WiFi等無線傳輸或校園局域網(wǎng),、專用光纖等有線傳輸?shù)确绞絺鬏敂?shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)處理層：該層的主要任務(wù)是對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,，包括數(shù)據(jù)清洗,、異常檢測、用電行為分析等,，可以通過云計算,、大數(shù)據(jù)等技術(shù)處理數(shù)據(jù),。

AcrelEMS-EDU校園智慧能源管理平臺架構(gòu)

應(yīng)用層：這一層的主要任務(wù)是將處理后的數(shù)據(jù)應(yīng)用到實際場景中,，包括用電監(jiān)控、安全預(yù)警,、能耗管理,、照明控制,、能源策略控制,、設(shè)備運(yùn)維等，可通過WEB或手機(jī)APP訪問平臺數(shù)據(jù),，實現(xiàn)各類功能應(yīng)用,。整個架構(gòu)設(shè)計考慮了平臺的可擴(kuò)展性、穩(wěn)定性,、安全性等因素,，確保平臺能夠滿足高校宿舍用電監(jiān)管的需求。

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AcrelEMS-EDU校園公共用能監(jiān)測