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(huì)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(cè)系統(tǒng)作為一種先進(jìn)的能源管理工具，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)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(cè)系統(tǒng)概述

1.系統(tǒng)組成

能耗監(jiān)測(cè)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?；管理軟件?duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、存儲(chǔ)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(shí)監(jiān)測(cè)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(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)，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(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，生成各種報(bào)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(duì)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(cè)系統(tǒng)在大型建筑中的應(yīng)用

1.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能源消耗

能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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(duì)能源消耗的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，用戶可以及時(shí)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(duì)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(shí)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(cè)系統(tǒng)可以與建筑內(nèi)的能源設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。例如，通過對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的溫度、濕度等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)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(duì)照明系統(tǒng)的亮度進(jìn)行監(jiān)測(cè)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(duì)建筑的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，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(duì)不同區(qū)域的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)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(duì)水、氣、煤、油、熱(冷)量等集中采集與分析，通過對(duì)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(jí)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(jí)以上管理節(jié)能工作的部門報(bào)送能源計(jì)算報(bào)告。

4.2應(yīng)用場(chǎng)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(cè)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(tái)運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)月能耗折算、地圖導(dǎo)航，各能耗逐時(shí)、逐月曲線，當(dāng)日，當(dāng)月能耗同比分析滾動(dòng)顯示。

4.3.2用能概況

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

4.3.3用能統(tǒng)計(jì)

對(duì)建筑、區(qū)域、分項(xiàng)、支路等結(jié)構(gòu)按日、月、年報(bào)表的形式統(tǒng)計(jì)對(duì)分類能源用能進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，支持報(bào)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(bào)表按日、月、年統(tǒng)計(jì)對(duì)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(duì)建筑、分項(xiàng)、區(qū)域、支路等用能按日、月、年以圖形和報(bào)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(shí)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(duì)選擇支路分類能源在時(shí)段工作時(shí)間與非工作時(shí)間用能統(tǒng)計(jì)對(duì)比，支持導(dǎo)出報(bào)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(tái)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(bào)告

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

4.4.系統(tǒng)硬件配置

五、結(jié)論

能耗監(jiān)測(cè)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(shí)監(jiān)測(cè)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。