高校能耗監管平臺的建設及效果剖析

摘要：作為嶄新的校園能耗管理手段，能耗監測平臺以傳統管理方式無(wú)法企及的優(yōu)勢有力地提升了高校能源管理工作的水平．從而受到了相關(guān)管理者的青睞。本文梳理總結了高校能耗監測平臺的基本組成和優(yōu)勢特點(diǎn)，同時(shí)對能耗平臺建設和使用中存在的問(wèn)題進(jìn)行了初步剖析，并在這一基礎上提出了相應的解決對策。關(guān)鍵詞：能耗監管平臺；節約型校園；能源管理 

1引言 

      當前，我國高等教育事業(yè)蓬勃發(fā)展，由此帶來(lái)的辦學(xué)規模擴大，經(jīng)營(yíng)管理社會(huì )化改革等新情況、新變化給高校能源管理工作提出了更高的要求。能源管理的理念思路、方式方法與高校當下建設需求相匹配，與未來(lái)發(fā)展規劃相銜接?？梢哉f(shuō)，選擇一條高水準的能源管理實(shí)施路線(xiàn)不僅提升了高校管理工作的水平，而且還決定了節約型校園建設的成敗。目前，充分利用以信息技術(shù)為代表的高新技術(shù)和現代管理思想改造革新能源管理工作已經(jīng)成為一個(gè)趨勢。近幾年，發(fā)展起來(lái)的高校能源監測管理平臺正是這一思路下的產(chǎn)物，代表著(zhù)現代高校能管工作的發(fā)展方向之一。 

2平臺組成

       能耗監測平臺是依托互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、傳感技術(shù)和工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)搭建的軟硬件結合的信息系統它通過(guò)覆蓋全校的水電表，實(shí)現對教學(xué)科研辦公場(chǎng)所以及宿舍、食堂、綜合活動(dòng)中心等校園各場(chǎng)所的能耗數據完整采集，特別對于實(shí)驗室、數據中心等重點(diǎn)部位還可實(shí)現設備的能耗數據獲取通過(guò)RS485專(zhuān)線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)方式將采集結果接入校園網(wǎng)，再存儲在數據服務(wù)器中，實(shí)現數據的實(shí)時(shí)、完整、準確和安全傳輸。通過(guò)信息系統平臺將靜態(tài)的能耗數據轉化成動(dòng)態(tài)的校園能耗實(shí)時(shí)狀況和多維度、多因素的能耗統計與分析報告，為能耗現狀與未來(lái)發(fā)展提供可靠的數據支持。
3優(yōu)勢分析

       相比較傳統的高校能源管理模式，能耗監測平臺主要具有以下幾個(gè)優(yōu)勢：

3.1準確性       能耗平臺通過(guò)設備層的智能遠傳計量表群，確保由各節點(diǎn)獲取能耗數據與真實(shí)值間的誤差處于國家計量許可范圍之內；同時(shí)保證依時(shí)間序列采集數據的同節點(diǎn)之間的映射關(guān)系，從而實(shí)現整體數據的準確可靠，避免了人工作業(yè)易產(chǎn)生紕漏的弊病。

3.2高效性       隨著(zhù)校園能耗監測的全覆蓋和縱深化發(fā)展，能耗數據規模愈加龐大傳統人工管理面對海量數據顯得無(wú)能為力，而能耗平臺依托高性能服務(wù)器，可以依照計劃實(shí)現定期數據精煉。能耗平臺還能對隨時(shí)收到的能耗查詢(xún)、統計、比較等需求做出迅速準確的回應，大大提高了日常管理的效率。

3.3深入性       能耗平臺不僅可以實(shí)現監測節點(diǎn)物理位置上的向下深入，還能開(kāi)展能耗現狀的深化分析統計。通過(guò)對數據的深度挖掘和整理，獲取相關(guān)信息，為節約型校園建設提供依據支持和決策參考。

3.4規范性       通過(guò)能耗平臺中多個(gè)功能模塊的組合設計，使每個(gè)部門(mén)、建筑、單點(diǎn)都能進(jìn)行同各自層級相匹配的能耗要素分析，并最終匯總成固定的日常能耗統計分析報表，方便不同用戶(hù)隨時(shí)調取、查閱。此外，能耗監測平臺也能有效地保證負荷超標和管網(wǎng)跑水等相關(guān)報警處置和反饋工作。

3.5穩定性       利用能耗平臺可以有效地對管網(wǎng)線(xiàn)路和能耗設備等資料進(jìn)行整理保存，并且使日常工作流程和結果等人檔留存，避免因為人員調動(dòng)而造成相關(guān)工作的斷層和資料的丟失。

 4存在問(wèn)題

       當前，高校的能耗管理工作總體上正處于從籠統的、滯后的、以經(jīng)驗為主的人工管理模式到精細的、實(shí)時(shí)高效的、以指標責任制為主的信息化管理模式的轉型升級階段，能耗監控平臺的上述優(yōu)點(diǎn)使得其成為實(shí)現這一轉變。正因為如此，眾多高校都在大力開(kāi)展能耗平臺建設工作，取得了一定成績(jì)。但是能耗平臺作為一項嶄新的、復雜的系統性工程，在建設過(guò)程中，還是不可避免的存在一些問(wèn)題：

4.1面向高校自身能耗規律的針對性設計還有待改進(jìn)       在線(xiàn)能耗監測平臺技術(shù)起源于工廠(chǎng)、企業(yè)和大型建筑的能耗管理工作的需要。在其不斷完善成熟的過(guò)程中，無(wú)可避免地打上了上述領(lǐng)域內能源管理的特征烙印。但是，高校的能耗主要發(fā)生在師生個(gè)體的教學(xué)科研和生活中，這與能耗主要發(fā)生在具有高度計劃性和規律性的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的企業(yè)模式相比。具有較大的離散型、隨機性和多樣性面對這一差異，一些在企業(yè)能耗管理工作中行之有效的理念、辦法在高校中并不一定適用，故此，在能耗監測系統設計中應予以相應的反映和調整。例如，在企業(yè)中，錯峰用電可以將能耗較大的生產(chǎn)環(huán)節安排在電網(wǎng)低谷開(kāi)展，能耗平臺一個(gè)重點(diǎn)就是為錯峰提供優(yōu)化的方案。但是在高校，師生活動(dòng)主要集中在白天。很難安排在其余時(shí)間開(kāi)展，因此，如果在高校能耗監測平臺也突出錯峰用電功能就不適當。以此為例，高校在進(jìn)行能耗平臺技術(shù)研發(fā)過(guò)程中，結合自身能耗活動(dòng)實(shí)際是一個(gè)重要環(huán)節。

4.2存在同質(zhì)化現象       當前，多數高校在能耗平臺建設中，采取的是同社會(huì )力量合作，引進(jìn)已有成品并稍加改進(jìn)的路線(xiàn)。雖然高效快捷，卻也帶來(lái)了同質(zhì)化問(wèn)題。部分學(xué)校的能耗平臺界面功能大同小異，缺乏自身特色化的內容。換言之，長(cháng)期以來(lái)能源管理中積累的理念思路、經(jīng)驗風(fēng)格、方法制度沒(méi)有反映在能耗平臺建設之上。能耗平臺應當是高校能源管理精髓的一種固化和升華，而不能僅僅采用“拿來(lái)主義"，這樣反而削弱了管理的特色。

4.3人的要素沒(méi)有充分發(fā)揮       能耗平臺作為一種信息化的管理工具一定程度上給人以物取代人的錯覺(jué)，認為能耗平臺能夠代替人的管理，只要上線(xiàn)運行就算大功告成、一勞永逸。而事實(shí)上，人是高校能耗管理的核心要素，能耗平臺歸根到底是為了將管理人員從底層的枯燥、繁瑣的勞動(dòng)中解放出來(lái)，使他們能夠有更多時(shí)間和能力發(fā)現能源管理中存在的問(wèn)題，并創(chuàng )新管理思路和方法，深挖節能潛力，更好的實(shí)現技術(shù)節能、管理節能和行為節能，而能耗平臺本身也對管理人員的觀(guān)念思路和技術(shù)水平提出了更高要求如何實(shí)現人員和平臺的順暢銜接，避免二者的割裂，從而提升管理水平。是今后高校能耗工作的重要課題。

4.4部分能耗平臺的功能易用性和界面美觀(guān)度欠佳性       與前述三點(diǎn)管理層面的問(wèn)題不同的是，平臺的美觀(guān)和易用性更多屬于技術(shù)層面一些能耗平臺的頁(yè)面視圖簡(jiǎn)單機械，缺乏美感。不同模塊之間的聯(lián)系不夠緊密，功能的易用性欠缺。導致數據的調取和向下追蹤過(guò)程繁瑣曲折用戶(hù)體驗良好與否雖然不是能耗平臺的核心問(wèn)題，卻直接影響著(zhù)用戶(hù)對能耗平臺的印象和態(tài)度，繼而影響了能耗平臺的使用效果，要加以重視。

5.高校能耗平臺發(fā)展建設的幾點(diǎn)建議

       針對高校能耗平臺發(fā)展過(guò)程中出現的問(wèn)題，有關(guān)方面應當認識到，能耗平臺建設是一項周期較長(cháng)，投入較大，涉及面廣，專(zhuān)業(yè)性強的系統工程。作為管理思想和技術(shù)手段有效結合的產(chǎn)物，科學(xué)規劃、審慎論證、精心設計、分步推進(jìn)、不斷更新，才能保證能耗平臺的科學(xué)性、實(shí)用性和創(chuàng )新性。在這里，筆者結合自身工作體會(huì )，提出以下幾條對策。

5.1緊密貼合國家部委相關(guān)的法規、政策和標準等文件開(kāi)展能耗平臺建設       要在住建部、教育部等聯(lián)合下發(fā)的《高等學(xué)校校園建筑節能監管系統建設技術(shù)導則》和《高等學(xué)校校園設施節能運行管理辦法》框架指導下開(kāi)展平臺搭建工作，確?；久嫔系目茖W(xué)性、有效性和規范性，為后續的管理工作打下堅實(shí)基礎

5.2能耗平臺建設應同落實(shí)學(xué)校有關(guān)能源使用管理規章制度相結合       規章制度是長(cháng)久以來(lái)好的經(jīng)驗做法的凝煉和升華，也是工作中具體操作的準繩能耗平臺則是現代科技同管理工作的結晶，是先進(jìn)能耗管理工作的標志。因此，使之相互聯(lián)系。相互呼應。避免二者的割裂。能耗平臺是規章制度的外在物化，規章制度是能耗平臺研發(fā)的內在依據能耗平臺能夠監測到什么程度，規章制度就細化到什么程度，要防止出現不切實(shí)際的空中樓閣，切實(shí)增強規范的可操作性同時(shí)，規章制度確立了哪些方面的能耗使用要求，能耗平臺就著(zhù)重于相關(guān)功能的研發(fā)。

5.3功能模塊應凸顯高校能耗管理特色       以推行節能降耗目標管理責任制為主線(xiàn)，實(shí)時(shí)監測為支撐，通過(guò)能耗的用途、歸屬分類(lèi)，提供各類(lèi)能耗的變化曲線(xiàn)，可及時(shí)進(jìn)行學(xué)校人均、單位面積、設備使用率的橫向、縱向比較分析，從而對大型設備等固定資產(chǎn)的合理使用提供依據，為全校各層次管理者及時(shí)了解學(xué)校的耗能分布提供服務(wù)，最終實(shí)現規范用能行為——保障合理用能，杜絕違規用能，應對I臨時(shí)用能。

5.4突出平臺的能耗報警管理功能       及時(shí)警示能耗異常使用情況，實(shí)現早勘察、早發(fā)現、早處理，使跑冒滴漏及突發(fā)泄漏事件損失降到較低，為學(xué)校整體安全保駕護航5.5重視界面美觀(guān)和功能易用       良好的外觀(guān)表現不僅能給用戶(hù)以嚴謹、專(zhuān)業(yè)的印象，調動(dòng)使用者的積極性，縮短磨合過(guò)渡期，同時(shí)也是對節約型校園建設的一種有效的推廣宣傳5.6注重平臺研發(fā)建設周期內的全程參與和監督       在同社會(huì )力量合作過(guò)程中，校方應從項目的全生命周期管理理念出發(fā)圈，從前期規劃論證，到實(shí)現測試，再到后期的完善更新，全程參與能耗平臺的研發(fā)對各環(huán)節進(jìn)展做到心中有數，加強環(huán)節之間的銜接，及時(shí)修正偏差，確保研發(fā)建設始終處于正確的軌道上。

6安科瑞電氣針對高校能源管理推出能效管理解決方案--AcrelEMS-EDU校園綜合能效管理平臺

6.1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計、后勤計費管理、校園運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)角度解析高校當下及未來(lái)的用能問(wèn)題及用能需求，在統一的需求下“實(shí)現能源互補、信息互通"等管理模式。助力學(xué)校管理智能化、數字化、綜合化，實(shí)現節能校園、綠色校園、低碳校園。6.2平臺組成       AcrelEMS-EDU高校綜合能效管理平臺采用開(kāi)放的分層分布式網(wǎng)絡(luò )結構，主要由設備層、傳輸層、數據層、應用層組成。AcrelEMS-EDU高校綜合能效平臺提供校園用能實(shí)時(shí)在線(xiàn)監控、能耗數據統計分析、空調智能管理、用能排名、節能評估、宿舍惡性負載監管等功能。6.3平臺架構圖1安科瑞能效管理方案架構拓撲6.4校園電力監控與運維       集成設備所有數據，綜合分析、協(xié)同控制、優(yōu)化運行，集中調控，集中監控，數字化巡檢，移動(dòng)運維，班組重新優(yōu)化整合，減少人力配置。6.5后勤計費管理       采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )抄表付費管理技術(shù)，實(shí)現電、水、氣等能源綜合計費，實(shí)現遠程抄表、費率設置、賬單統計匯總等，支持微信、支付寶、一卡通等充值支付方式，可設置補貼方案。通過(guò)能源付費管理方式，培養用能群體和部門(mén)的節能意識。6.5.1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)基礎用電額度和定時(shí)通斷功能；       可進(jìn)行惡性負載識別，檢測違規電氣，并可獲取違規用電跳閘記錄。

6.5.2商鋪水電收費       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)行預付費管理

6.5.3充電樁管理平臺       充電樁在“源、網(wǎng)、荷、儲、充"信息能源結構中是必*。充電樁應用管理同樣是校園生活服務(wù)中必*一部分。

6.5.4智能照明管理       通過(guò)對高校路燈的全局監測，提供對路燈靈活智能的管理，實(shí)現校園內任一線(xiàn)路，任一個(gè)路燈的定時(shí)開(kāi)關(guān)、強制開(kāi)關(guān)、亮度調節，以及定時(shí)控制方案靈活設置，確保路燈照明的智能控制和高效節能。

6.6能源管理系統       針對校園水、電、氣等各類(lèi)接入能源進(jìn)行統計分析，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(lèi)進(jìn)行采集和統計的各類(lèi)建筑耗電數據。如辦公類(lèi)建筑耗電、教學(xué)類(lèi)建筑耗電、學(xué)生宿舍耗電等，對數據分門(mén)別類(lèi)的分析，提供領(lǐng)導決策，提高管理效能。       構建符合校園節能監管內容及要求的數據庫，能自動(dòng)完成能耗數據的采集工作，自動(dòng)生成各種形式的報表、圖表以及系統性的能耗審計報告，能夠監測能耗設備的運行狀態(tài)，設置控制策略，達到節能目的。

6.7智慧消防系統       智慧消防云平臺基于物聯(lián)網(wǎng)、大數據、云計算等現代信息技術(shù)，將分散的火災自動(dòng)報警設備、電氣火災監控設備、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設備連接形成網(wǎng)絡(luò )，并對這些設備的狀態(tài)進(jìn)行智能化感知、識別、定位，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)采集消防信息，通過(guò)云平臺進(jìn)行數據分析、挖掘和趨勢分析，幫助實(shí)現科學(xué)預警火災、網(wǎng)格化管理、落實(shí)多元責任監管等目標。實(shí)現了無(wú)人化值守智慧消防，實(shí)現智慧消防“自動(dòng)化"、“智能化"、“系統化"需求。從火災預防，到火情報警，再到控制聯(lián)動(dòng)，在統一的系統大平臺內運行，用戶(hù)、安保人員、監管單位都能夠通過(guò)平臺直觀(guān)地看到每一棟建筑物中各類(lèi)消防設備和傳感器的運行狀況，并能夠在出現細節隱患、發(fā)生火情等緊急和非緊急情況下，在幾秒時(shí)間內，相關(guān)報警和事件信息通過(guò)手機短信、語(yǔ)音電話(huà)、郵件提醒和APP推送等手段，就迅速能夠迅速通知到達相關(guān)人員。
7平臺部署硬件選型7.1電力監控與運維平臺

7.2后勤計費管理7.2.1宿舍/商業(yè)預付費平臺

7.2.2充電樁管理平臺

7.2.3智能照明管理

7.3能源管理系統

7.4智慧消防系統

7.4.1電氣火災監控系統

7.4.2消防設備電源監控系統

7.4.3防火門(mén)監控系統

7.4.4消防應急照明和疏散指示系統

8結束語(yǔ)       作為節約型校園建設的關(guān)鍵環(huán)節，能耗監測管理平臺不僅促進(jìn)了節能工作的發(fā)展，也有力地推動(dòng)了校園信息化管理的深化整體過(guò)程應置于高校有關(guān)能耗管理規章制度框架下，針對學(xué)校自身能耗特點(diǎn)，以前期研發(fā)構想和后期管理實(shí)踐為兩個(gè)重點(diǎn)，高效穩步推進(jìn)，最終實(shí)現為綠色校園、低碳校園提供數據基礎和技術(shù)支撐的初衷。 參考文獻[1]牛樂(lè )，加強高校能耗監管平臺建設酌對策研究[K]，天津科技大學(xué)，2012(2)：30—35[2]王麗麗，后勤數字化在節約型校園建設中的作用——淺議天津科技大學(xué)能耗監測管理平臺建設[J]，中國輕工教育，2010(6)：58—60.[3]孟慶新，天津科技大學(xué)能耗管理平臺建設[J]，中國輕工教育，2010(2)：44—47.[4]楊志榮，周伏秋，企業(yè)節能管理的運作機制[J]，電力需求側管理，2008，10(5)：1-6.[5]譚洪衛，高校校園建筑節能監管體系建設[J]，建設科技，2010(2)：15—19.[6]王鋒，楊戰社，基于全壽命周期的高校建筑節能策略[J]，西安科技大學(xué)學(xué)報，2011，31(4)：500—504.[7]安科瑞高校綜合能效解決方案2022.5版[8]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)選型手冊2021.10版