摘 要：高校構(gòu)建電力能源智能管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對高校電力能源消耗的實(shí)時(shí)監(jiān)測、分析預(yù)警和輔助決策。系統(tǒng)通過能效管理技術(shù)監(jiān)測各個(gè)設(shè)備的用電情況，并通過數(shù)據(jù)的取得、整合、匯總來實(shí)現(xiàn)能源的績效管理。系統(tǒng)從全局出發(fā)，整體調(diào)控電力設(shè)備安全穩(wěn)定地運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備電力參數(shù)的實(shí)時(shí)采集，并且通過標(biāo)準(zhǔn)的通訊接口和成熟的校園網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳到能源管理系統(tǒng)，進(jìn)而對電力設(shè)備實(shí)現(xiàn)全面而有效的監(jiān)控。

關(guān)鍵詞：能耗監(jiān)測；能耗管理；電力管理；高校節(jié)能

1 .高校能源智能管理系統(tǒng)技術(shù)路線

1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

高校能源智能管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)高校能源監(jiān)管能耗的數(shù)據(jù)可視化、管理動態(tài)化以及節(jié)能指標(biāo)化。為實(shí)現(xiàn)該設(shè)計(jì)目標(biāo)[5]，可以采用基于分布采集和集中管理的思想對系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，如圖 1所示。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)包括數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集終端、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)、智能監(jiān)控管理中心。

系統(tǒng)中電表管理模塊的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是對高校建筑中的電能使用情況進(jìn)行分類和分項(xiàng)計(jì)量。分項(xiàng)用電即照明、動力、空調(diào)等一些特殊用電，這些用電按照高校建筑消耗的各類電能進(jìn)行用途分類和數(shù)據(jù)收集。電表管理模塊基于 B/S 開發(fā)模式，采用實(shí)時(shí)通信和數(shù)據(jù)采集技術(shù)，結(jié)合分布式數(shù)據(jù)庫，通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)布，確保各用電單位對本單位用電情況的實(shí)時(shí)管理， 電表管理模塊還可對用電數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，有效實(shí)現(xiàn)高校各單位用電的量化管理。

1.2 數(shù)據(jù)傳輸與通訊

系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)需要采用智能監(jiān)控儀表、數(shù)據(jù)采集器據(jù)傳輸終端、DTU 數(shù)據(jù)傳輸終端和能源智能管理系統(tǒng)平臺。

（1）用電監(jiān)控儀表：方案安裝采用在企業(yè)進(jìn)線斷路器開關(guān)下端增設(shè)校園用電監(jiān)控儀表，同時(shí)建議重新安裝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)線 CT 以及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)線 PT，用于電流/電壓測量功能。

（2）數(shù)據(jù)采集器：用于通過具有的 RS485 通訊功能采集用電監(jiān)控儀表所有用電信息，上傳到校園能源管理中心，數(shù)據(jù)采集器通過以太網(wǎng)通訊方式將數(shù)據(jù)上傳共享到能源智能管理系統(tǒng)平臺，便于實(shí)時(shí)掌握學(xué)校用電情況。

（3）DTU 數(shù)據(jù)傳輸終端：采用 GPRS 無線通訊將數(shù)據(jù)采集器中的信息分別上傳到校園能源管理系統(tǒng)中心，用于決策部門實(shí)時(shí)掌握校園電力能耗運(yùn)行情況。

2. 安科瑞電氣針對高校推出能效管理解決方案--AcrelEMS-EDU校園綜合能效管理平臺

2.1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(jì)、后勤計(jì)費(fèi)管理、校園運(yùn)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(gè)角度解析高校當(dāng)下及未來的用能問題及用能需求，在統(tǒng)一的需求下“實(shí)現(xiàn)能源互補(bǔ)、信息互通”等管理模式。助力學(xué)校管理智能化、數(shù)字化、綜合化，實(shí)現(xiàn)節(jié)能校園、綠色校園、低碳校園。咨詢熱線電話：172-6975-8633

2.2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(shí)時(shí)在線監(jiān)控、能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、空調(diào)智能管理、用能排名、節(jié)能評估、宿舍惡性負(fù)載監(jiān)管等功能。

2.3平臺架構(gòu)

3. 高校綜合能效解決方案

3.1校園電力監(jiān)控與運(yùn)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(yùn)行，集中調(diào)控，集中監(jiān)控，數(shù)字化巡檢，移動運(yùn)維， 班組重新優(yōu)化整合，減少人力配置。

3.2后勤計(jì)費(fèi)管理

采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)抄表付費(fèi)管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電、水、氣等能源綜合計(jì)費(fèi)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表、費(fèi)率設(shè)置、 賬單統(tǒng)計(jì)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(bǔ)貼方案。通過能源付費(fèi)管理方式，培養(yǎng)用能群體和部門的節(jié)能意識。

3.2.1宿舍用電管理

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

3.2.2商鋪水電收費(fèi)

針對校園超市、商鋪、食堂及其他針對個(gè)體的水電用能進(jìn)行預(yù)付費(fèi)管理

3.2.3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)中是必不可缺的。充電樁應(yīng)用管理同樣是校園生活服務(wù)中必不可缺的一部分。

3.2.4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(shí)現(xiàn)校園內(nèi)任一線路，任一個(gè)路燈的定時(shí) 開關(guān)、強(qiáng)制開關(guān)、亮度調(diào)節(jié)，以及定時(shí)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。

3.3能源管理系統(tǒng)

針對校園水、電、氣等各類接入能源進(jìn)行統(tǒng)計(jì)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(jìn)行采集和統(tǒng)計(jì)的各類建筑耗電數(shù)據(jù)。如辦公類建筑耗電、教學(xué)類建筑耗電、學(xué)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(bào)表、圖表以及系統(tǒng)性的能耗審計(jì)報(bào)告，能夠監(jiān)測能耗設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，設(shè)置控制策略，達(dá)到節(jié)能目的。

3.4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(jì)算等現(xiàn)代信息技術(shù)，將分散的火災(zāi)自動報(bào)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(jìn)行智能化感知、識別、定位，實(shí)時(shí)動態(tài)采集消防信息，通過云平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助實(shí)現(xiàn)科學(xué)預(yù)警火災(zāi)、網(wǎng)格化管理、落實(shí)多元責(zé)任監(jiān)管等目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)了無人化值守智慧消防，實(shí)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(bào)警，再到控制聯(lián)動，在統(tǒng)一的系統(tǒng)大平臺內(nèi)運(yùn)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(yùn)行狀況，并能夠在出現(xiàn)細(xì)節(jié)隱患、發(fā)生火情等緊急和非緊急情況下，在幾秒時(shí)間內(nèi)，相關(guān)報(bào)警和事件信息通過手機(jī)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(dá)相關(guān)人員。

4. 結(jié)束語

本文結(jié)合作者所在高校提出了高校電力能源智能管理系統(tǒng)的構(gòu)建設(shè)想，通過分析高校在電力能源管理方面存在的弊端，有針對性的提出高校電力系統(tǒng)改造與智能管理系統(tǒng)建設(shè)的建議，采用大數(shù)據(jù)分析管理的方式方法來保證電力能源的高效利用，實(shí)現(xiàn)高校節(jié)能減排，建設(shè)綠色校園的目標(biāo)。

審核編輯 黃宇