高校建築節能監管系統

高校建築節能監管系統對高校能源使用進行監管，實時計量高校分類、分項能耗數據，提供綜合評估和節能服務，持續推動高校節能行動。

套用背景

1.1能耗現狀及高校節能存在的問題

隨著中國經濟和社會的快速發展，能源問題日益突出，成為制約社會和經濟發展的重要因素。在這樣的背景下，國家也提出了降低能源消耗，建設節約型社會的要求。我國高校建築能耗占總社會能耗比例持續增長，約占到全社會總能耗的10%，水耗的8% 。高校規模較大，建築類型多、布局分散、功能複雜，能源分布廣而不均，各類管網線路複雜分散。高校使用的能源種類多：包括電、水(日常用水、生活熱水、直飲水等)、燃氣或燃油、蒸汽、集中供冷、集中供熱等，且能源資源消耗隨季節和學期的變化。高校作為能源消耗大戶，備受關注，實現高效能源的有效監管和建設節約型高校尤為重要。高校用能管理中存在的問題主要有以下幾點：

• 高校人均能耗偏高，且規模大、占地廣、布局較為分散，增加了能源數據採集和管理的難度
  
• 高校能源資源消耗具有季節性和能耗周期性特徵，容易忽視對該部分的管理
  
• 能源監管粒度不細，能源利用效率偏低，能源浪費現象嚴重，缺少完善的能效指標考核和評估體系
  

因此，對於高校建築，我們需要針對其用能特點及能耗管理方面存在的問題，量身定製一套高校能源管理系統。以下以深圳中電公司開發的解決方案——EEMsys節約型高校建築節能監管系統為例說明。

1.2高校節能監管的必要性

《國家“十二五”建築節能專項規劃》鼓勵高校節能改造，指出：要充分發揮高校技術、人才、管理優勢，會同財政部、教育部積極推動高等學校節能改造示範。高校建築節能改造示範面積不低於20萬平方米，單位面積能耗應下降20%以上。隨著能源危機日益加劇，電力、天然氣、水等價格不斷上漲，高校擴招，規模逐年擴大，興建大量新校舍，高校用能需求快速增長，校園能源浪費及不合理用能現象普遍存在，缺乏決策依據，節能措施難以落到實處，因此在滿足高校日常教學和生活要求的前提下，改變用能管理模式，建立節能監管系統，由粗放型轉變為集約化、精細型管理，於細微之處挖掘節能潛力是必行途徑。

解決方案

EEMsys節約型高校建築節能監管系統可提供能耗統計分析和日常運行監控功能，建立建築能效評估指標系統，實施科學量化管理，是高校建築能耗線上監測與節能監管的綜合能源解決方案。

系統結構與組網：

主要採用三層結構，由主控層、通信管理層、現場數據採集層組成。還可與第三方系統數據互動集成。

現場數據採集層將現場採集到的電、水、氣、蒸汽等數據通過乙太網、光纖環網或RS-485網路實現與主控層進行數據傳輸。

主控層採用深圳中電技術公司CET iEEM能效管理軟體以及伺服器、UPS等硬體設備，執行對現場設備數據的採集、狀態監視和控制管理，接收並存儲上傳的數據，並對能耗數據進行處理、分析、展示、發布和上傳。

系統典型結構圖如下圖所示：

功能套用（界面圖見圖冊）

3.1系統基本功能

• 基於地理空間的區域能耗可視化監測
  
• 實時計量高校分類、分項能耗數據
  
• 詳細的分區、分戶能耗查詢與趨勢分析
  
• 豐富多樣的能耗統計報表，完備的能源公示和數據共享機制
  
• 支持能耗數據上報和第三方系統接入
  
• 多種能源計費和能源成本分析
  

3.2系統高級功能

• 節能診斷和損耗分析，及時發現和干預能源浪費
  
• 能源賬單及繳費功能，宿舍收費管理方便快捷
  
• 能效對標和定額管理，科學量化高校節能目標
  
• 能源公示和能效考核，節能和考核機制長效化
  
• 綜合評估和節能服務，持續推動高校節能行動
  
• 支持移動客戶端套用，隨時隨地掌握耗能信息
  

監測與計量裝置

EEMsys節約型高校建築節能監管系統中主要套用的監測與計量裝置包括iMeter7高端智慧型電錶、PMC-530-X系列通用型三相數字多功能測控電錶、PMC-53X系列三相數字式多功能測控電錶、PMC-330X系列、PMC-310X和PMC-210電能表、PMC-1308智慧型數據採集器、PMC-1304小型數據採集器、PMC-1220數據採集器等。

iMeter7高端智慧型電錶具備的功能如下：

• 通過美國電力標準實驗室（PSL）認證，符合IEC 61000-4-30 A級標準
  
• 高端電錶
  
• 全電量測量與計量，電流/電壓精度0.1%，電能精度0.2S級
  
• 2GB記憶體，大容量數據與事件記錄：24組標準越限和8組高速越限、16組普通定時記錄和8組高速定時記錄、1024條SOE事件記錄、1024條PQLOG記錄、3組信號電壓記錄、128條暫態錄波、波形記錄等
  
• 需量測量、增量電能、多時段多種費率分時計費
  
• EN 50160合格率統計功能，ITI-CEBMA、SEMI曲線分析功能
  
• 63次諧波分析
  
• 512點/周波高速採樣，故障診斷與定位
  
• 局部短路和開路故障的診斷及定位
  
• 諧波源的診斷及定位
  
• 不對稱源的診斷及定位
  
• 電壓擾動源的診斷及定位
  

PMC-1380智慧型數據採集器具備的功能：

• 實現RS-485/422/232串口與TCP/IP網路接口的數據雙向透明傳輸；還具有規約轉換、數據採集與存儲功能
  
• 8路RS-485/422/232連線埠，2路百兆乙太網口，均採用隔離設計
  
• 工業級設計；兼容導軌式、壁掛式安裝方式
  
• 模組化規約接入、轉換功能設計、方便用戶定製
  
• 內置豐富規約庫，支持第三方設備或系統接入
  
• 支持內部時鐘、SNTP方式進行系統校時
  
• 分擔上位機數據處理壓力，多層數據存儲、保障系統穩定
  
• 支持多台通信管理機級聯、方便系統擴容
  

影響與評價

EEMsys節約型高校建築節能管理系統實現高校能效管理由粗放型向精細型轉變，由事後被動型向事前主動型轉變，由單體節能轉變為系統節能，由經驗化向科學定量化轉變，最終幫助高校實現節能降耗的總體目標。