1.能源管理粗放,能耗高,缺少必要管控手段
目前各用能戶的能源管理粗放,能源效率低,能源浪費現(xiàn)象較為明顯,現(xiàn)有的能源管理手段智能化程度較低,針對多種能耗的綜合智慧管理系統(tǒng)欠缺。
2、無法準確識別節(jié)能環(huán)節(jié)和空間;
不能準確地識別出來當前能耗中哪些環(huán)節(jié)可以節(jié)能,通過什么手段節(jié)能,可以節(jié)約的空間多大,不能進行周期性系統(tǒng)的分析和預測
3、末端設備多樣,無法實現(xiàn)遠程操控
園區(qū)用電缺乏智能化管理,大部分用電設備只能通過手動進行控制,不僅用能浪費巨大,而且還增加了人工工作強度。
4、故障設備人工排查,效率低下
園區(qū)人員流動性強,建筑用途多,用電環(huán)境多樣,再加上還存在人員消防安全意識參差不齊,雖配備了消防沙箱、滅火器等火災救援設備,卻沒有合理的監(jiān)管平臺,無法對突發(fā)事件進行預測并做到早發(fā)現(xiàn)早解決。
1、摒棄建筑能源的粗放式管理模式,建立精細化的能源管理模式,區(qū)分能耗種類、能耗系統(tǒng)實現(xiàn)能源消耗分部門、分類、分項計量,對能耗情況進行實時監(jiān)測,對耗能數(shù)據(jù)深度挖掘,及時糾正用能浪費情況。提高園區(qū)管理效率,降低園區(qū)整體運行能耗;
2、為園區(qū)及相關部門提供可視化平臺,以數(shù)據(jù)列表、分布圖、曲線等形式直觀展示園區(qū)實時、歷史生產(chǎn)能耗數(shù)據(jù),及時掌握能耗總體情況;
3、通過可視化界面對園區(qū)內的設備狀態(tài)進行實時監(jiān)測,同時實現(xiàn)遠程控制功能,通過人體感知技術,對長時間沒有人的房間內的燈、空調進行智能管控,從而達到節(jié)能減排、綠色低碳的作用。
4、通過對生產(chǎn)和能源系統(tǒng)指標的集中監(jiān)控和生產(chǎn)異常的實時報警,加快園區(qū)能源系統(tǒng)的故障和異常處理,提高能源事故的反應能力。
系統(tǒng)架構圖
功能架構圖
針對目前園區(qū)存在的問題,我們已將物聯(lián)網(wǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”等技術與能源在應用層面深度結合設計完成了綜合能源管控系統(tǒng)。綜合能源管控平臺將建筑物或建筑群內的變配電、照明、電梯、空調、供熱、給排水等眾多分散設備的運行、安全狀況、能源使用狀況及節(jié)能管理實行集中監(jiān)視、管理和分散控制的建筑物管理與控制。
綜合能源管控平臺其底層為接入硬件設備,系統(tǒng)基礎對于系統(tǒng)進行管理包括基礎數(shù)據(jù)管理、用戶管理、系統(tǒng)管理,系統(tǒng)進行對空調、照明、能耗進行實時監(jiān)控,對于所監(jiān)控的硬件設備如果發(fā)生異常就會根據(jù)系統(tǒng)所規(guī)定的報警邏輯進行警示,對于系統(tǒng)整個數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析。最終實現(xiàn)綠色、高效、節(jié)能、降耗、安全、可靠的技術目標,為智慧高速提供高品質、低成本的管養(yǎng)保障,為“雙碳達標”提供必要的數(shù)據(jù)支撐和技術儲備。
綜合能源管控平臺
核心功能包括如下:
園區(qū)通過在供應、監(jiān)測、管理、服務上的示范效用帶動整體經(jīng)濟的低碳高效發(fā)展,是碳中和目標下減排的關鍵所在。作為一項系統(tǒng)性工程,低碳減排需要多項舉措?yún)f(xié)同并舉,而利用數(shù)字化技術建立零碳智慧能源體系,依托數(shù)字化解決方案支持管理者更好地了解和管理能耗,進而指導政策制定、場景打造等環(huán)節(jié),則是實現(xiàn)全球氣候目標、維護世界能源安全、促進經(jīng)濟增長的核心動力。
打造監(jiān)測、管理、服務為一體的智慧零碳管理園區(qū)解決方案。在園區(qū)應用場景下,從規(guī)劃、設計、運行等層面通盤考慮實現(xiàn)能源效率提升的舉措,同時在新技術應用層面實現(xiàn)對碳排放的管控更加智慧高效。
1、高效數(shù)據(jù)采集
精確采集不同場景內供配電以及用電設備的電力數(shù)據(jù)和其他運行數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)挖掘處理、能源結構分析,幫助用戶管理數(shù)據(jù)資源并提供數(shù)據(jù)精準服務。
2、智能報警運維
通過全年全天候監(jiān)控、全數(shù)據(jù)存儲分析判斷、預警及主動運維等功能模塊,實現(xiàn)不同場景的供電“無人值守”,保證電力系統(tǒng)的安全可靠運行。結合園區(qū)不同場景的能源結構和智能化需求,制定不同的運維預案,當電源設備異常故障、能耗異常波動等情況發(fā)生時,根據(jù)內置的運維策略自動執(zhí)行運維策略,作出相應的執(zhí)行響應,下發(fā)指令,平臺實時監(jiān)控現(xiàn)場運維情況,上報信息,及時反應現(xiàn)場情況,節(jié)省現(xiàn)場人力成本,幫助相關人員進行決策。
3、中央空調控制
空調在所有電器耗能占比是比較大的,因此空調設備的節(jié)能控制非常重要。通過數(shù)據(jù)分析、模糊運算、大數(shù)據(jù)模型對比等自控技術,實現(xiàn)對空調系統(tǒng)的高精度控制實現(xiàn)節(jié)能效果,節(jié)能率達到20%-30%。
現(xiàn)結合對園區(qū)的節(jié)能控制實例,來優(yōu)化空調的輸出,具體可以從以下兩個方面展開:
中央空調制冷機房控制管理
1)根據(jù)季節(jié)和機組運行情況,本系統(tǒng)具備所有機組的轉換功能。智能控制系統(tǒng)檢測外部環(huán)境溫度變化,通過對冷卻水泵、冷凍水泵、等冷熱站設備進行巡優(yōu)控制,調整空調系統(tǒng)各應用設備的運行模式,在最經(jīng)濟的情況下給末端提供穩(wěn)定的供水溫度,避免超負荷運行。
2)通過對空調水溫度的精確控制,使系統(tǒng)在滿足舒適度的前提下以最經(jīng)濟的狀況運行,更能根據(jù)時間計量,優(yōu)化設備運行時間。在運行工況下能夠自動跟蹤空調負荷,精確控制冷水與回水的比例,同時運用優(yōu)化算法,經(jīng)濟開啟空調運行,滿足使用,降低系統(tǒng)能耗。
3)智能軟件平臺可將各個檢測點的歷史數(shù)據(jù)記錄并保存在電腦中,幷將空調的實際運行日負荷通過報表或曲線圖的方式展示,可查詢到某一段時間內的歷史數(shù)據(jù)值,供用戶進行了解、分析,且所有的監(jiān)測數(shù)據(jù)均可打印。
4)控制系統(tǒng)配置靈活的單控/群控轉換功能?,F(xiàn)場控制柜可智能控制所有設備的啟停。
5)可根據(jù)負荷變化情況調整運行策略,進行系統(tǒng)的優(yōu)化控制,充分發(fā)揮系統(tǒng)轉移高峰負荷的能力,以最大限度節(jié)省運行的費用。
6)對水泵各系統(tǒng)進行時間計量、電量計量,對泵組施行優(yōu)化運行,電量統(tǒng)計。數(shù)據(jù)均可儲存在本地智能軟件平臺上,對可長期保留。
7)能效泵控制柜的設計可以降低電氣系統(tǒng)成本,且便于管理和施工,更能適應現(xiàn)代建筑的智能化發(fā)展。
空調面板與自動化控制
1)利用人體感應技術,當探測到房間內持續(xù)一段時間沒有人的情況下,空調控制器自動關閉空調;
2)利用溫度傳感器技術,根據(jù)戶外實際溫度調整各個末端允許設定的溫度;
3)根據(jù)季節(jié)及氣候鎖定或開啟末端空調控制開關;
4)實現(xiàn)濾網(wǎng)信號監(jiān)視、提供清洗濾網(wǎng)建議信息;
5)對空調設備的運行狀態(tài)監(jiān)視功能、提供故障報警信息;
6)實現(xiàn)加班控制,晚上下班后可按不同區(qū)域的加班時間關閉空調系統(tǒng),以免遺忘關閉空調系統(tǒng)造成的能源浪費;
7)分戶計量功能,把戶外機用電按照各個內機的設定及實際情況電量劃分到各個內機的使用能耗。
4、智能照明控制
通過中央處理器對區(qū)域內的光源進行燈光調節(jié)、智能調光、延遲控制、場景預設、時間設定等功能,從而達到節(jié)能減排、綠色低碳的作用。
1)樓宇照明
(1)、根據(jù)不用的場合、不同的人流量,進行時間段、工作模式的細分,把不必要的照明關掉;
(2)、根據(jù)光照暗弱自動開關燈,自動調光;在接到消防、安防報警后,自動將指定區(qū)域強制開關燈;
(3)、利用人體感應技術,當探測到房間內持續(xù)一段時間沒有人的情況下,自動關燈,避免因忘記關燈照成的能源浪費;
(4)、根據(jù)用戶的需求設定場景控制,場景調光。
2)路燈照明
根據(jù)地理位置、節(jié)氣變化和環(huán)境亮度,自適應調整執(zhí)行光照策略,包括計算當?shù)厮募咎柹鋾r間來控制路燈開關,以及根據(jù)環(huán)境和天氣因素自動調節(jié)照明強度。還可以設定感應照明策略,根據(jù)人車通行來調整照明功率,從而有效節(jié)約用能,緩解高峰時期用電壓力,從而更快地推進路燈節(jié)能化、網(wǎng)絡化、智能化。
5、能源監(jiān)測分析
數(shù)據(jù)統(tǒng)計精確至末端支路,能耗數(shù)據(jù)按分鐘、小時、日、月、年不同時間刻度、不同場景反應各用能單位的用能詳情。根據(jù)國家標準,將能耗數(shù)據(jù)轉換為碳排放數(shù)據(jù),實時精準的反應下屬各支路的碳排放情況,夯實碳核查數(shù)據(jù),為碳管理,碳減排,碳中和做有力地數(shù)據(jù)支撐。
6、能源結構分析
能源結構分析功能,準確的分析各用能單位的用能結構(市電、光伏、電損、碳當量)占比,指出能源缺陷,明確可優(yōu)化空間。碳交易快捷入口,快速進行碳匯交易,補充碳缺口。電網(wǎng)診斷,精確分析用能單位電路碳排放詳情,同時做趨勢預測。
用電數(shù)據(jù)實時可視,杜絕違規(guī)用電行為
實時監(jiān)測線路數(shù)據(jù),設備狀態(tài)即時可查,讓用電實現(xiàn)可視化管控,對超出閾值的線路數(shù)據(jù)采取及時處理,主動防護,杜絕私自用電線路進行搭建以及違規(guī)使用大功率電器的行為,全面防控偷電,漏電等現(xiàn)象。
故障精準定位,應急搶修及時
發(fā)生故障時,第一時間反應故障精準位置、原因、程度及類型。實現(xiàn)預警、報警和保護,有點減少傳統(tǒng)園區(qū)用電故障處理時間周期長度的弊端,顯著提成運維協(xié)同效率和搶修響應效率。
實現(xiàn)用電精細管理,提升管理效率
具有多維用能數(shù)據(jù)分析功能,讓管理者能夠清晰掌握管理薄弱環(huán)節(jié),有計劃、有針對性的進行強化管理與整改,同時,可通過平臺對末端設備及逆行統(tǒng)一的監(jiān)測、管控,有效避免設備逐一排查的弊端,消除盲目、無效的用電管理方式,有效提升管理效率。
有效控制用電能耗,降低運營成本
通過對負載數(shù)據(jù)進行時間、位置、運行三個方面的分析,得出電能損耗情況,制定針對不同場所的配電方式,實現(xiàn)人走斷電,按需分區(qū)供電實現(xiàn)智能用電管控需求,全面放控資源浪費,有點降低用電量、電損,節(jié)省用電成本。
1、園區(qū)內的水、電、動力(煤、燃氣熱力)、供熱等系統(tǒng)資源共享、集中管理、協(xié)調工作。
2、實現(xiàn)管理者及時掌握能耗分類情況、分項情況、分域情況及總體情況等多維度信息,幫助運行管理人員及時發(fā)現(xiàn)隱含漏洞,加快能源系統(tǒng)的故障和異常處理提高能源事故的反應能力提高能源利用的安全可靠。.
3、減少管理環(huán)節(jié)、優(yōu)化管理流程并建立客觀能源消耗評價體系,制定合理用能計劃,提供能源消耗情況預警分析。實現(xiàn)對能耗指標的評估、能耗結構分析和能耗成本分攤,分析對比相應經(jīng)濟指標輔助生成節(jié)能技術改造和節(jié)能管理方案。對節(jié)能改造項目的支出和減排量進行統(tǒng)計及效益分析,輔助市場交易。
4、平臺采集總能耗和主要用能設備能耗,可精確管理每一臺設備的運行環(huán)境,實時掌握系統(tǒng)全局,提供精確能耗數(shù)據(jù),協(xié)助企業(yè)能源管理部門做到能源的有序管理,解決企業(yè)普遍存在能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計粗放、管理疏漏、沒有科學的用能預測與監(jiān)管的問題,最終達到節(jié)能降耗和精細化管理的目的。
5、通過智慧園區(qū)建設,實現(xiàn)園區(qū)安全監(jiān)管、節(jié)能減排、環(huán)境生態(tài)、應急指揮各大業(yè)務領域的信息化全覆蓋,提升園區(qū)運營自動化、可視化、數(shù)字化水平,達到安全監(jiān)管智能化,應急響應高效化,園區(qū)環(huán)境生態(tài)化,節(jié)能減排循環(huán)化,資源利用最大化,公共服務一體化,促進園區(qū)發(fā)展向生態(tài)環(huán)保型轉變。