探討互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校校園能耗監測系統應用與研究

摘要:綠色環(huán)保已成為時(shí)代的主題，與此同時(shí)，節能減排也成為我國藍天保衛戰的重要措施。我國大型公共建筑年耗電量約占全國城鎮總耗電量的22%，每平方米年耗電量是普通居民住宅的10～20倍，是歐洲、日本等發(fā)達國家同類(lèi)建筑的1．5～2倍。隨著(zhù)時(shí)代的發(fā)展，已經(jīng)能夠通過(guò)現代化手段對大型建筑物水電用量進(jìn)行實(shí)時(shí)監測。高校校園作為科研、教學(xué)的重要載體，節能減排工作起到示范作用。通過(guò)分析高校校園建筑建立能耗監測系統可行性和利用“互聯(lián)網(wǎng)+"技術(shù)實(shí)現數據同傳與共享的優(yōu)勢，并結合西安市能耗監測平臺應用實(shí)例論證“互聯(lián)網(wǎng)+"能耗監測技術(shù)的可行性和適用性。

關(guān)鍵詞:“互聯(lián)網(wǎng)+";能耗監測;節能減排

1高校校園建筑能源管理系統的可行性分析

高等院校作為大型公共建筑中的一部分，它集教學(xué)、科研和生活于一體，占地面積大、建筑類(lèi)型多、功能劃分區較復雜，既是人口的高密度區，更是重要的能源消耗大戶(hù)。我國絕大多數高等院校人工管理電、水、氣的消耗量。原始的人工抄表存在多種問(wèn)題，如數據不正確、實(shí)時(shí)性差、工作量大、管理難度大等。能耗管理部門(mén)也沒(méi)有其他直接有效的手段，獲取重點(diǎn)的實(shí)際能耗信息，也無(wú)法進(jìn)一步提出節能方案，有效降低能耗。因此更無(wú)法對不同類(lèi)別耗能進(jìn)行有效正確的分析，因此制定針對性的能耗管理政策尤為關(guān)鍵。建筑能耗監測系統通過(guò)現代能耗監測系統對現有設備管道加設監測硬件設施，對所有管道、分支系統進(jìn)行數據記錄，并通過(guò)系統平臺進(jìn)行數據匯總。利用分析模塊，對所統計的數據進(jìn)行任意時(shí)段對比、分析，發(fā)現存在能源浪費問(wèn)題。能耗分析管理系統不僅可以分析高耗能設備能耗產(chǎn)生的主要原因，還可以分析辦公、生活能耗與氣候、人數以及建筑結構之間的關(guān)系，即使用一個(gè)平臺對不同建筑類(lèi)型建筑的節能潛力進(jìn)行研究，同時(shí)跟據數據分析結果選擇正確的節能方法以達到節能的目的。

2應用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢

在對高校校園進(jìn)行能耗監測過(guò)程中，常因為傳統數據統計和查詢(xún)方式約束，只能通過(guò)人工操作和固定地點(diǎn)查詢(xún)等約束，使得整個(gè)系統不能靈活應用?，F在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展，可通過(guò)增加硬件設備，將監控數據通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)上傳至服務(wù)器，用戶(hù)可通過(guò)任意可上網(wǎng)的電腦或手機，登陸能耗監測系統，進(jìn)行數據查詢(xún)、能耗分析等操作。數據統計、分析速度大幅加快。使用互聯(lián)網(wǎng)能夠實(shí)現數據持續上傳，使得數據上傳實(shí)現同步上傳，分析數據的數據源更加全面，加快數據分析的速度，提高數據分析的精度。數據共享，實(shí)現系統多元開(kāi)發(fā)?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)能夠實(shí)現數據共享，便于各相關(guān)部門(mén)和用戶(hù)進(jìn)行查詢(xún)，對比分析，實(shí)現系統多元開(kāi)發(fā)，能夠使多方參與系統建設，提供節能減排方案，最終實(shí)現降低能耗，消除浪費?；谖靼彩泻谋O測平臺的應用實(shí)例西安市已按照《綠色建筑評價(jià)標準》(GB/T50378－2014)、《民用建筑綠色設計規范》(JGJ/T229－2010)、《建筑工程綠色施工評價(jià)標準》(50640－2010)、《西安市公共建筑能耗監測系統技術(shù)規范》DBJ61/T97－2015和現行的國家、地方頒發(fā)的質(zhì)量驗收規范，實(shí)行大型建筑物綠色建筑評級和復核政策，并于2011年完成建設西安市能耗監測平臺。2014年3月1日起，政府財政性投資的或者2萬(wàn)m2以上的新建公共建筑應當按照國家規范和技術(shù)導則，同步設計、同步施工、同步使用能耗監測信息系統，并與市民用建筑能耗實(shí)時(shí)監測平臺實(shí)現數據上傳對接。2015年陜西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院立項建設文景校區明遠樓，綠色建筑標識評定為1星級，2017年投入使用，已完成單體建筑物能耗監測，并將數據并入西安市能耗監測平臺，主要功能有:實(shí)時(shí)監測、能耗統計、分支分項統計、能耗報表、表計讀數、儀表監測狀態(tài)、節能分析等功能。

3、系統結構

Acrel-5000建筑能耗分析系統以計算機、通訊設備、測控單元為基本工具，根據現場(chǎng)實(shí)際情況采用現場(chǎng)總線(xiàn)、光纖環(huán)網(wǎng)或無(wú)線(xiàn)通訊中的一種或多種結合的組網(wǎng)方式，為大型公共建筑的實(shí)時(shí)數據采集及遠程管理與控制提供了基礎平臺，它可以和檢測設備構成任意復雜的監控系統。開(kāi)放性、網(wǎng)絡(luò )化、單元化、組態(tài)化的采用面向對象的分層、分級、分布式智能一體化結構。建立如下層次結構：

4、系統功能

1） 系統概況

平臺運行狀態(tài)，當月能耗折算、地圖導航，各能耗逐時(shí)、逐月曲線(xiàn)，當日，當月能耗同比分析滾動(dòng)顯示。

2） 用能概況

對建筑、部門(mén)、區域、支路、分類(lèi)分項等用能進(jìn)行對比，支持當日逐時(shí)趨勢、當月逐日趨勢曲線(xiàn)、分時(shí)段能耗統計對比、總能耗 同環(huán)比對比。

3） 用能統計

  對建筑、區域、分項、支路等結構按日、月、年報表的形式統計對分類(lèi)能源用能進(jìn)行統計，支持報表數據導出EXCEL，支持選擇建筑數據進(jìn)行生成柱狀圖。

4） 復費率統計

復費率報表按日、月、年統計對單棟建筑下不同支路的尖、峰、平、谷用電量及成本費用進(jìn)行統計分析。支持數據導出到EXCEL。

5） 同比分析

對建筑、分項、區域、支路等用能按日、月、年以圖形和報表結合的方式進(jìn)行用能數據同比分析。

6） 能源流向圖

能源流向圖展示單棟建筑時(shí)段內各類(lèi)能源從源頭到末端的的能源流向，支持按原始值和折標值查看。

7） 配電監測/管網(wǎng)圖

 以變電站配電結構一次圖或建筑水、燃氣管網(wǎng)圖展示結構中各重要節點(diǎn)數據，方便用戶(hù)掌握能源運行時(shí)參數。

8） 夜間能耗分析

  夜間能耗以表格、曲線(xiàn)、餅圖等形式對選擇支路分類(lèi)能源在時(shí)段工作時(shí)間與非工作時(shí)間用能統計對比，支持導出報表。

 9） 三維展示

  通過(guò)3D圖形方式展示項目現場(chǎng)模擬圖，以更直觀(guān)的方式對項目中建筑或設備數據進(jìn)行動(dòng)態(tài)展示。

10）設備管理

設備管理包括，設備類(lèi)型、設備臺賬、維保記錄等功能。輔助用戶(hù)合理管理設備，確保設備的運行。

11）用戶(hù)報告

用戶(hù)報告針對選定的建筑自動(dòng)統計各能源的月使用的同環(huán)比趨勢，并提供簡(jiǎn)單的能耗分析結果，針對用電提供單獨的復費率用能分析，報告可編輯。

5 系統硬件配置

6 結束語(yǔ)

通過(guò)使用西安市能耗監測系統，能夠查詢(xún)任意時(shí)段用電量，并能夠通過(guò)各樓層用電量對比分析，同位置環(huán)比分析，判斷是否存在用電浪費，指導學(xué)校進(jìn)行節能管理，杜絕浪費現象。通過(guò)對明遠樓1月份的用電量統計分析，每日用電量為1382．4kW•h，用電量為542．5kW•h。通過(guò)對比分析，1月25日寒假開(kāi)始，用電量大幅降低;在各節假日期間，用電量大幅下降，在明遠樓舉行重大活動(dòng)時(shí)，用電量較大。通過(guò)應用西安市能耗監測平臺，可以實(shí)現所有管理人員和使用人員使用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢(xún)，發(fā)現問(wèn)題立即現場(chǎng)排查，并第一時(shí)間通知各使用單位，消除能源浪費，達到節能減排的目的。

參考文獻

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