一、引言

隨著城市化進(jìn)程的加速和大型建筑的不斷增多，建筑能耗在全社會總能耗中的占比日益增大。如何有效地管理和降低大型建筑的能耗，成為了當(dāng)前面臨的重要挑戰(zhàn)。能耗監(jiān)測系統(tǒng)作為一種先進(jìn)的能源管理工具，能夠?qū)崟r監(jiān)測建筑的能源消耗情況，為節(jié)能管理提供科學(xué)依據(jù)，在大型建筑中具有廣泛的應(yīng)用前景。

二、能耗監(jiān)測系統(tǒng)概述

1.系統(tǒng)組成

能耗監(jiān)測系統(tǒng)主要由傳感器、數(shù)據(jù)采集器、通信網(wǎng)絡(luò)和管理軟件等部分組成。傳感器負(fù)責(zé)采集建筑內(nèi)各種能源設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，如電量、水量、氣量等；數(shù)據(jù)采集器將傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和處理，并通過通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)焦芾碥浖还芾碥浖?shù)據(jù)進(jìn)行分析、存儲和展示，為用戶提供能源管理決策支持。

2. 工作原理

傳感器實(shí)時監(jiān)測能源設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和能耗數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)采集器。數(shù)據(jù)采集器對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和存儲，并通過通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳到管理軟件。管理軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，生成各種報表和圖表，展示建筑的能耗情況和節(jié)能潛力。用戶可以通過管理軟件對能源設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理，實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。

三、能耗監(jiān)測系統(tǒng)在大型建筑中的應(yīng)用

1.實(shí)時監(jiān)測能源消耗

能耗監(jiān)測系統(tǒng)可以實(shí)時監(jiān)測大型建筑內(nèi)各種能源設(shè)備的能耗情況，包括電量、水量、氣量等。通過對能源消耗的實(shí)時監(jiān)測，用戶可以及時了解建筑的能源使用情況，發(fā)現(xiàn)能源浪費(fèi)問題，為節(jié)能管理提供依據(jù)。

2.能耗分析與診斷

系統(tǒng)可以對采集到的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和診斷，找出能源浪費(fèi)的原因和節(jié)能潛力所在。例如，通過分析電力負(fù)荷曲線，可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備的不合理運(yùn)行時間和峰值負(fù)荷，從而采取相應(yīng)的節(jié)能措施；通過分析空調(diào)系統(tǒng)的能耗數(shù)據(jù)，可以優(yōu)化空調(diào)運(yùn)行參數(shù)，提高空調(diào)系統(tǒng)的能效比。

3.節(jié)能控制

能耗監(jiān)測系統(tǒng)可以與建筑內(nèi)的能源設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。例如，通過對空調(diào)系統(tǒng)的溫度、濕度等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測和控制，可以實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的智能化運(yùn)行，降低空調(diào)能耗；通過對照明系統(tǒng)的亮度進(jìn)行監(jiān)測和控制，可以實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行。

4.能源管理決策支持

系統(tǒng)可以為用戶提供能源管理決策支持，幫助用戶制定科學(xué)合理的能源管理策略。例如，通過對建筑的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)測，可以為用戶提供能源采購計(jì)劃和節(jié)能改造方案；通過對不同區(qū)域的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，可以為用戶提供區(qū)域能源管理策略。

四、安科瑞建筑能耗分析系統(tǒng)

4.1概述

Acrel-5000建筑能耗分析系統(tǒng)是用戶端能源管理分析系統(tǒng)，在電能管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了對水、氣、煤、油、熱(冷)量等集中采集與分析，通過對用戶端所有能耗進(jìn)行細(xì)分和統(tǒng)計(jì)，以直觀的數(shù)據(jù)和圖表向管理人員或決策層展示各類能源的使用消耗情況，便于找出高耗能點(diǎn)或不合理的耗能習(xí)慣，有效節(jié)約能源，為用戶進(jìn)一步節(jié)能改造或設(shè)備升級提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。用戶可按照國家有關(guān)規(guī)定實(shí)施能源計(jì)算，分析現(xiàn)狀，查找問題，挖掘節(jié)能潛力，提出切實(shí)可行的節(jié)能措施，并向縣級以上管理節(jié)能工作的部門報送能源計(jì)算報告。

4.2應(yīng)用場所

適用于公共建筑、集團(tuán)公司、工業(yè)園區(qū)、大型物業(yè)、學(xué)校、醫(yī)院、企業(yè)等不同行業(yè)的能耗監(jiān)測與管理的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行維護(hù)。

4.3系統(tǒng)功能

4.3.1系統(tǒng)概況

平臺運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)月能耗折算、地圖導(dǎo)航，各能耗逐時、逐月曲線，當(dāng)日，當(dāng)月能耗同比分析滾動顯示。

4.3.2用能概況

對建筑、部門、區(qū)域、支路、分類分項(xiàng)等用能進(jìn)行對比，支持當(dāng)日逐時趨勢、當(dāng)月逐日趨勢曲線、分時段能耗統(tǒng)計(jì)對比、總能耗同環(huán)比對比。

4.3.3用能統(tǒng)計(jì)

對建筑、區(qū)域、分項(xiàng)、支路等結(jié)構(gòu)按日、月、年報表的形式統(tǒng)計(jì)對分類能源用能進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，支持報表數(shù)據(jù)導(dǎo)出EXCEL，支持選擇建筑數(shù)據(jù)進(jìn)行生成柱狀圖。

4.3.4復(fù)費(fèi)率統(tǒng)計(jì)

復(fù)費(fèi)率報表按日、月、年統(tǒng)計(jì)對單棟建筑下不同支路的尖、峰、平、谷用電量及成本費(fèi)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出到EXCEL。

4.3.5同比分析

對建筑、分項(xiàng)、區(qū)域、支路等用能按日、月、年以圖形和報表結(jié)合的方式進(jìn)行用能數(shù)據(jù)同比分析。

4.3.6能源流向圖

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

4.3.7夜間能耗分析

夜間能耗以表格、曲線、餅圖等形式對選擇支路分類能源在時段工作時間與非工作時間用能統(tǒng)計(jì)對比，支持導(dǎo)出報表。

4.3.8設(shè)備管理

設(shè)備管理包括，設(shè)備類型、設(shè)備臺賬、維保記錄等功能。輔助用戶合理管理設(shè)備，確保設(shè)備的運(yùn)行。

4.3.9用戶報告

用戶報告針對選定的建筑自動統(tǒng)計(jì)各能源的月使用的同環(huán)比趨勢，并提供簡單的能耗分析結(jié)果，針對用電提供單獨(dú)的復(fù)費(fèi)率用能分析，報告可編輯。

4.4.系統(tǒng)硬件配置

五、結(jié)論

能耗監(jiān)測系統(tǒng)作為一種先進(jìn)的能源管理工具，在大型建筑中的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。通過實(shí)時監(jiān)測能源消耗、進(jìn)行能耗分析與診斷、實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制和提供能源管理決策支持等功能，能夠有效地提高大型建筑的能源利用效率，降低能源消耗和運(yùn)營成本，為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

作者介紹：

安躍強(qiáng)，男，電話15000353828，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)闉橹悄茈娋W(wǎng)供配電。