建设能源管理系统的意义

公共建筑能源管理系统开发介绍
能源管理系统硬件系统介绍
按功能模块，能源管理系统系统主要由以下几大部分组成：
能源管理系统平台
中央空调控制系统
中央空调计量系统
照明及插座控制系统
照明计量系统
配电监测系统

系统设计符合该办公区能源消耗环节的分类和分项要求，动态展现市公安局的能耗监测、平均能耗、对标分析、能耗变化趋势等分析结果。系统具备将市公安局能耗数据的汇总、统计、对比、分析和直观展现功能，得出其能源的消耗排名、消耗费用、变化趋势等分析结果，通过多角度直观的图表展现给管理部门，同时根据这些分析结果帮助制定考核、管理制度，辅助领导决策。同时系统还具备能耗数据上传数据信息中心、上级管理机构的节能中心的功能。如下图所示：

6.1.1系统设计优势
能源管理系统将分析展现的结果通过Internet或是Intranet进行WEB访问。满足建筑的能源消耗的分析和决策的支持。
-?多级管理的模式
能源管理系统为用户不同人员提供了不同的能源管理平台，采用多级管理技术，完全满足当前主流的三级能源管理模式，即操作级能源管理、管理级能源管理、决策级能源管理。
操作级能源管理实现能源介质系统的实时监控和基本统计分析功能
管理级能源管理实现高级能源监管功能
决策级能源管理实现高级能源监管功能和决策支持功能
-?能源数据来源与传输
能源数据采用实时采集和手动导入方式，通过自动化测量计量设备采集数据、Excel导入非标准数据，具备数据发布、数据上传等数据管理功能，可实现多个用户的能耗数据向节能信息中心的数据发布，实现能耗数据的统一汇总和管理。
-?强大的汇总分析能力
系统支持多种分析形式，采用分析指标和分析条件交叉矩阵，对各类能源数据进行分类、属性定义，可轻松的实现各类的对比分析。
6.2 系统特点
能源管理系统通过对建筑物内各类能耗参数的收集、分析，运用科学、合理的控制策略，通过利用楼宇控制系统实现动作，其是基于自动化控制基础上一套计算机智能化的管理软件平台。其核心就是“计量、控制、分析、管理”八字方针，坚持“节能、需求至上、切合实际”的理念，坚持做到计量、准确控制、实时分析、统一管理。它具备以下技术特点：
6.2.1 真正面向业务特点的系统
能源监管平台专为面向用户开发设计，全面考虑对能源数据、项目管理、业务特点等的支持，该设计思路贯穿于开发设计的整个过程，是系统设计的核心 除开发设计过程考虑用户数据的支持外，针对项目的具体部署、数据处理分析和界面展现的各个环节，为项目的能源数据赋予更多含义
6.2.2统一的能源数据仓库
以能源管理和业务特点为基点，经过全面采集、整理、存贮和加工各类能源信息和业务数据，构筑库表统一、编码统一、维护统一的数据库。
在此基础上，为使各级领导、相关部门能够通过统一的界面快捷方便地查询系统中的数据、对各种数据进行灵活、直观地综合分析、深入挖掘数据深层的价值，建设一个以能源数据和业务特点为核心的数据仓库平台，为领导业务决策提供必要和有力的支持。
6.2.3完善地数据分析技术
融入当今主流的数据分析技术，结合能源管理行业的需求和特点，形成的具有自主数据库视图业务视图从业务角度理解数据从业务角度访问数据统一业务逻辑简化操作步聚共享劳动成果能源管理系统！
6.2.4自由数据钻取技术
采用自由数据钻取技术，即多路径分析，实现对同一问题从不同角度进行全面的分析。
通过在能源管理系统中全面使用自由数据钻取技术，改变了简单钻取对问题的条块分隔模式。自由钻取把系统中直接相关和间接相关的信息都串在一起，形成一张分析网。在这张网上，用户可以从任何一个节点出发，按照自己的思路对信息从各种角度进行深入的分析。
6.2.5丰富的管理分析模块
按照建筑行业的内部管理运行模式分为公共区域、用能区域，按照各用能环节的详细分解出办公用电、动力用电、空调用电等环节，按照建筑行业的物业管理模式分解考核指标等等，主要由以下的十个功能模块完成数据的管理和分析。
6.2.6基于数据层的数据安全技术
设有统一的、灵活和严格的安全管理机制，在支持传统用户权限管理模式的同时，引入数据安全和文件安全技术，为实现能源数据和业务数据在数据层面的安全提供可能，使得能源数据和业务数据更加安全。
数据安全技术提供了数据库和业务两条路径的数据安全设置，使得操作更方便、数据更安全；文件安全技术可直接实现对分析成果文件和展现文件等的多种安全控制，如可见性、可访问性、可编辑性，以及打印、导出、复制和移动等多种功能控制。
6.2.7实现用一个页面管理
采用B/S结构模式，通过Web浏览器展现，方便管理者对各种分析结果、展现报表和数据的访问，并实现远程和异地管理。系统支持个性化的门户管理，可为不同管理人员定制不同的展现门户。
系统设有专门的Web门户展现和管理平台，支持基本的Web开发功能和嵌入任意的Web页，并集成了网络报表、智能图表和仪表盘、自由查询、快速索引和自动报告等专业化的展现方法。
源中瑞还提供了丰富的展现模板和图元库，包括柱状图、曲线、饼图、环状图、条形图、面积图、层叠图、堆积图和立体图，以及极坐标、散点图、雷达图、财务分析图、股票分析图等。
6.2.8可实现与其它系统的数据兼容
能源监管平台除从能源监测系统获取数据外，也提供了与其它业务和管理系统进行数据交换的接口，实现与各大系统间的数据共享。除此之外，系统也支持手抄能源数据的手动录入功能。
6.2.9可实现数据上传
能源监管平台具备了数据上传功能，通过直接配置计量仪表进行采集或从其他系统集成数据，经过USB数据接口上传数据；数据中心接收并存储其管理区域内监测建筑和数据中转站上传的数据，并对其管理区域内的能耗数据进行处理、分析、展示和发布。
6.3 系统架构
系统采用分层分布式结构，方便用户的管理和维护工作。系统采用专用的能源监控和管理软件。服务器+工作站模式便于工程部门进行日常维护管理，并且支持局域网或Internet 访问。
按照管理模式可划分为操作层、管理层、决策层三层能耗展示。
操作层：包含电力仪表、液体流量计、热（冷）量表计等终端采集仪表，以及空调控制器、照明控制器、网络通讯等设备，实现现场设备运行、各类能耗的数据自动采集、控制、通讯网络搭建。
管理层：包含工作站、服务器、各类操作系统软件、数据库以及能源管理系统软件。能耗数据通过建筑物内部局域网，存储在数据库中以标准表结构提供给能源管理系统软件。管理层可以通过能耗综合查询、能源预警及计划、重点能耗设备诊断、能耗数据补录、分类分项的对比、对标分析等功能，使节能管理更加标准化、精细化和量化。
决策层：在管理模式的高级别，通过WEB方式访问能源管理系统，能源管理系统提供给决策层以下功能，如建筑物能耗概况、能耗预警及计划、决策支持、能源审计等等，做为对建筑物的能源消耗进行决策的依据。
6.4系统功能
系统具备实时监控功能和多种的数据分析功能，通过对数据的多维属性定义和分析，反映能源管理系统各子系统（包括电能子系统、用水子系统、空调子系统、重点设备子系统）中的能耗数据。
为用户提供交互式的、面向对象的、方便灵活的、易于掌握的、多样化的组态工具，多种的编程手段和实用函数，可以灵活方便扩展组态软件的功能。用户能很方便的对图形、曲线、报表、报文进行在线生成、修改。
6.4.1 能耗数据采集
系统对水、电和设备的电能消耗进行实时自动采集计量、保存和归类，代替繁重的人工记录。对其他系统具有开放性，纳入其他系统的能耗数据。经过分析计算能耗数据可以以各种形式（表格、坐标曲线、饼图、柱状图等）加以直观地展示。
6.4.2 能耗管理
系统按照能耗类型的不同分别进行管理，对其分类分项计量的数据进行统计计算，对实时数据、历史数据进行横向纵向分析对比，并且可以根据底层设备的自动化程度实现远方控制。
A．电能管理+配电监控
对高低压配电室的配电回路进行电能质量监测及配电监控，对二、三级回路进行电力测量，建设监测网络。对用电量进行统计对比，实时监控配电系统。进行模拟电费的计算，优化设备的运行方式，降低维护成本，减少电能消耗成本，提高电气系统运行管理效率。对配电系统运行进行全过程和全方位管理。
B．水能管理
对市政供给的水进行系统计量分析，按规范要求对各系统机房用水、设备补水及其他需要计量的用水点等亦应设置表单独计量；对排水系统、消防系统可以另行计量。水能计量部位均采用远传水表或超声波流量计，纳入能源控制中心检测范畴。
C．燃气管理
对机关办公建筑一般都设置食堂、车队等相关服务设施，对单位车用油、食堂用气进行计量，可实现对用油、用气的监管。鉴于其采购、使用的特殊性，方案建议采用手工录入的方式进行统计，以确保能源管理系统数据的完整。
6.4.3 设备管理
对它们进行重点能耗监测，依据实际运行参数和耗电系数、单位面积电负荷等计算出单位时间的用电负荷，得到设备的负荷变化特征，作为设备诊断和运行效率分析的依据，发现节能空间，从管理方式上实现节能的可能性。
A．空调分析
对冷热源，温度、流量进行监测，结合环境温度综合分析，直观展示环境温度曲线、体现空调系统效率，帮助加强空调系统的运行管理，出具节能诊断，改善并促进空调系统优化运行。
B．照明
系统对照明系统进行分项计量，根据《导则》照明分为室内照明、室内公共照明、室外景观照明、应急照明四项。在工作时间段、非工作时间段、景观时间段、应急时间段等多种不同的照明启动时间内，分析计算出各项所占比例、单位面积照明电耗等。帮助查找管理漏洞，发现节能空间。
同时在现有照明系统上加装节能控制设备，对于纯照明负载为例，
直接节能：可达 30％以上。
间接节能：智能调控装置高稳定的佳照明电压，能够延长电光源寿命 2～4 倍，减少照明运行、维护成本 30%～50%。
可实现对灯具的智能化集中调控管理。
C．电梯
系统对建筑内部的电梯实际运行所消耗的电能、运行参数的监测，多角度的分析在建筑内的特定工作时间段（一天的客流高峰期 tm、一周内的客流高峰期 twm等）内所耗的电能，相同功能区域内同种类电梯所耗电能，单位面积电梯电耗、每台电梯运行累计时间、次数等。通过对电梯的设备管理，可以帮助发现节能空间，制定更为优化的电梯运行策略，节约电梯运行成本。
同时可在系统中进行电梯基本信息的管理，如电梯的厂家、层站、载重、速度等有关技术参数，电梯故障信息，维保人员姓名、呼机号码、电话等维护信息。
D．水泵
系统对于建筑内部（以中央空调系统冷冻站、冷水泵和冷却水泵、生活冷热水泵为主）的各类水泵进行耗电量的计量监测、工作效率的综合计算。分别对工作时间内配合水泵在变频运行的同时，根据系统分析的结果在适当的工况点调整运行水泵的数量，使水泵始终保证在率区域运行。
同时可在系统中进行水泵基本信息的管理，如水泵的类型、厂家、功率、转速、流量、扬程等有关技术参数信息。
6.4.4 系统控制
系统具备实时监控功能，针对建筑物内的空调系统、通风系统、照明系统、办公插座等进行优化控制，其中包括中央空调机房监控，中央空调末端监控，送排风机监控、给排水系统监控、照明系统、办公插座监控等。能源管理系统能够结合能耗分析结果通过控制策略完成对各系统的优控制。
6.4.5能耗综合查询
对能耗进行统计和分析。按时、日、月、年不同时段，或不同区域，或不同的能源类别，或不同类型的耗能设备对能耗数据进行统计。分析能耗总量、单位面积能耗量及人均耗能量，标准煤转换，以及历史趋势，同期对比能源数据等之后，自动生成实时曲线、历史曲线、预测曲线、实时报表、历史报表、日/月报表等资料，为节能管理提供依据，为技术节能提供数据分析，并预测能耗趋势。
6.4.6 能耗数据补录
对一些暂时未实现自动化采集的设备，且这些设备无法通过已接入自动化采集设备换算出来的，要求人工补录，以保证数据的完整性和统计数据的准确性。同时对建筑面积、功能区域划分、人员情况、运转时间等客观数据实现录入或导入。
6.4.7 能源审计
系统主要按照以下 3 种类评价指标对于建筑物的能耗情况进行分析，根据项目的实际情况进行半年或一年期的审计工作。
单位服务量能耗指标：如每平米照明能耗，或人均生活热水能耗，人均用电，每平米用电；
反映系统效率的无量纲指标：如冷水机组COP，冷冻水泵输送系数WTFCH，空调风机输送系数ATF等；
反映使用者节能意识和管理水平的不同时段动态指标：如“非工作时段能耗比”，如照明、办公电器等分项能耗的夜间/工作时段比，周末/工作日比等；还包括空调系统的 COP 或输送系数全年变化特征等。
通过这些指标对建筑物进行能源审计，帮助发现节能空间并为节能工作提供整改建议。
6.4.8 决策支持
提供故障查询、专家节能诊断和节能方案。系统借助能源预测分析算法，结合建筑物的能耗结构、业务特点，对能源消耗作出预测，以曲线方式直观展现。为管理者和决策者提供了能源决策、能源分配和能源平衡的支持。
系统配备了专家建议数据库，可根据用户能耗情况和能耗指标，自动生成专家建议报告，综合反映用户的节能意识和管理水平。