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計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在能源管理系統(tǒng)中的應(yīng)用論文
1校園能源采集的內(nèi)容
水、電、汽、油作為校同的基礎(chǔ)能源，對(duì)其供給的各個(gè)環(huán)節(jié)計(jì)量、監(jiān)測(cè)都利于對(duì)能源分配過程中的量化管理、精細(xì)化管理;對(duì)能耗設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)管，利于對(duì)能耗設(shè)備進(jìn)行管控，利于設(shè)備優(yōu)化運(yùn)行、能源轉(zhuǎn)換效率的分析。以下給出能源管理過程中比較常見的一些設(shè)備數(shù)據(jù)采集內(nèi)容：
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能夠顯示監(jiān)測(cè)點(diǎn)的詳細(xì)基礎(chǔ)信息和附加信息，建筑名稱、建設(shè)年代、建筑層數(shù)、建筑功能、建筑總面積、空調(diào)面積、能源經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等，能夠顯示建筑物的整體用能情況和各樓層、各房間的具體的分類用能情況。
�、谂潆娋W(wǎng)絡(luò)相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)采集
從開閉所(變電所)、低壓配電室、建筑總配電房、樓層配電間、房間、室內(nèi)各環(huán)節(jié)的電壓、電流、有功、無功、頻率等相關(guān)參數(shù)。
�、酃┧芫W(wǎng)
從市政管網(wǎng)進(jìn)水、加壓栗房、區(qū)域進(jìn)水、建筑進(jìn)水、室內(nèi)用戶用水等各個(gè)環(huán)節(jié)。采集市政進(jìn)水、區(qū)域進(jìn)水、建筑進(jìn)水、室內(nèi)用戶用水等各個(gè)環(huán)節(jié)的流量;供水主管網(wǎng)的壓力，供水栗房的電壓、電流、有功、無功等相關(guān)參數(shù)。
�、芄┢芫W(wǎng)
采集市政進(jìn)戶管、減壓站、室內(nèi)用戶等環(huán)節(jié)的流量、壓力等相關(guān)參數(shù)。
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由于學(xué)校用油主要為汽車用油，因此只采集用油量。
⑥校同能耗設(shè)備
(1)空調(diào)系統(tǒng)：
采集室外溫度、室內(nèi)溫度、運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)行溫度、電壓、電流、有功、無功、頻率等相關(guān)參數(shù)。
(2)校同路燈、景觀照明：
采集光照度、日出日落時(shí)間、運(yùn)行時(shí)間、電壓、電流、有功、無功、頻率等相關(guān)參數(shù)。
(3)室內(nèi)照明：
采集光照度、日出日落時(shí)間、運(yùn)行時(shí)間、電壓、電流、有功、無功、頻率等相關(guān)參數(shù)。
1.2校園能源采集的方式
采集方式包含:人工采集方式和自動(dòng)采集方式。
人工采集方式：通過人工采集方式采集的數(shù)據(jù)包括建筑基木情況數(shù)據(jù)采集指標(biāo)和其它不能通過自動(dòng)方式采集的能耗數(shù)據(jù)，如建筑消耗的煤、液化石油、人工煤氣、汽油、煤油、柴油等能耗量。
自動(dòng)采集：
通過自動(dòng)采集方式采集的數(shù)據(jù)包括建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)和分類能耗數(shù)據(jù)。由自動(dòng)計(jì)量裝置實(shí)時(shí)采集，通過自動(dòng)傳輸方式實(shí)時(shí)傳輸至數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站或數(shù)據(jù)中心。
2數(shù)據(jù)梳理
校同能源管理系統(tǒng)采集能源供給各個(gè)環(huán)節(jié)的大量數(shù)據(jù)，通過校同網(wǎng)絡(luò)上傳至能源管理中心，并存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中。系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)，對(duì)各類能源數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行梳理、歸類，從而生成校同分類能耗、用電分項(xiàng)能耗;建筑分類能耗、用電分項(xiàng)能耗。
3能耗數(shù)據(jù)展示
(1)能耗計(jì)量：
系統(tǒng)軟件可有效對(duì)高校電、水、熱水、暖通空調(diào)、蒸汽等各類能源的智能表計(jì)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)和計(jì)量，通過計(jì)算機(jī)信息處理手段為能源精細(xì)化管理提供準(zhǔn)確、連續(xù)的數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)源頭的可靠性。
(2)電能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
平臺(tái)可根據(jù)實(shí)際配電系統(tǒng)組態(tài)模擬配電系統(tǒng)圖，在配電系統(tǒng)圖上點(diǎn)擊相應(yīng)回路可進(jìn)行各種監(jiān)測(cè)、査詢操作�？蓪�(duì)變電所低壓回路進(jìn)行實(shí)時(shí)在線計(jì)量和監(jiān)測(cè)，得出全院總功率曲線。
(3)用水實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
按照管網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水網(wǎng)模擬圖，顯示實(shí)時(shí)用水?dāng)?shù)據(jù)。在明確管網(wǎng)布局、水表上下級(jí)關(guān)系的情況下，可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的水平衡誤差計(jì)算，通過水平衡的分析實(shí)現(xiàn)對(duì)自來水管網(wǎng)狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)跑、冒、滴、漏等異常狀況，及時(shí)進(jìn)行故障排査與報(bào)警處理，減少無謂消耗。
天然氣實(shí)時(shí)計(jì)量監(jiān)測(cè)，對(duì)天然氣管網(wǎng)進(jìn)行模擬，并進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)量、監(jiān)測(cè)(可手工錄人)。能耗分析主要包括：系統(tǒng)設(shè)置、日常管理、24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控、日統(tǒng)計(jì)、月統(tǒng)計(jì)、年統(tǒng)計(jì)、時(shí)間段統(tǒng)計(jì)、匯總定額報(bào)表等�？商峁﹫�(bào)表、圖形文件導(dǎo)出、導(dǎo)人等功能，并提供打印機(jī)存盤等功能。
對(duì)各類能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算和處理，完成總耗、單耗、定額、同比、環(huán)比等能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)重點(diǎn)用能系統(tǒng)、重點(diǎn)用能部位的節(jié)能量、節(jié)能率計(jì)算。在完善計(jì)量系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)分類分項(xiàng)分戶計(jì)量，為能耗評(píng)價(jià)、能源管理和過程優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)對(duì)各職能部門的節(jié)能績(jī)效考核，對(duì)過程數(shù)據(jù)依據(jù)基準(zhǔn)定額實(shí)施節(jié)能數(shù)據(jù)對(duì)比分析、數(shù)據(jù)審核等功能。以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù)，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法用靈活、直觀、準(zhǔn)確地報(bào)表、曲線、圖表等形式對(duì)用能系統(tǒng)進(jìn)行分析，找出問題、分析問題、給出具體的解決措施。
通過系統(tǒng)達(dá)到規(guī)范用能行為、優(yōu)化能源系統(tǒng)運(yùn)行，完善運(yùn)行管理制度，最終達(dá)到切實(shí)降低運(yùn)行能耗的目的。
通過實(shí)時(shí)在線的能耗計(jì)量、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于全院總能各建筑能耗的分類分項(xiàng)分戶統(tǒng)計(jì);可形成不同類型的年報(bào)、月報(bào)、日?qǐng)?bào)等報(bào)表。
(4)能耗審計(jì)：
根據(jù)能源管理體系和各責(zé)仟單位的具體能源消耗情況進(jìn)行定量分析，并與能源管理相應(yīng)制度及節(jié)能控制指標(biāo)對(duì)整個(gè)學(xué)校及相關(guān)部門的能源利用效率、消耗水平、能源經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效果進(jìn)行審計(jì)、檢測(cè)、診斷和評(píng)價(jià)。
(5)能耗公示：
系統(tǒng)可根據(jù)建筑總能耗或單位面積能耗等各類能耗指標(biāo)對(duì)能效對(duì)標(biāo)和統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果進(jìn)行排序和公示進(jìn)行建筑或部門的用能排序和公示。通過公示促進(jìn)節(jié)能管理。
4能耗異常數(shù)據(jù)的分析
能源管理系統(tǒng)需要采集、存儲(chǔ)大量的監(jiān)管對(duì)象能耗數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)按建筑、部門、管路等用能對(duì)象進(jìn)行歸類，展示給系統(tǒng)用戶。面對(duì)如此大量的數(shù)據(jù)，我們很難有效地發(fā)現(xiàn)用能系統(tǒng)中存在的不合理用能，或異常用能情況，也幾乎無法找到系統(tǒng)在設(shè)備、設(shè)計(jì)，或操作層面上出現(xiàn)的各種問題。而通過計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)，建立能耗數(shù)據(jù)模型，為我們用能分析診斷提供了較高的工具。
現(xiàn)代建筑節(jié)能系統(tǒng)通過兩種工具來幫助系統(tǒng)用戶應(yīng)對(duì)這些海量數(shù)據(jù):報(bào)警和警告機(jī)制，以及數(shù)據(jù)展現(xiàn)軟件。如今，大部分的建筑節(jié)能系統(tǒng)中，異常用能報(bào)警功能的正常工作完全依賴于用戶通過人機(jī)界面選擇用能報(bào)警和警告對(duì)應(yīng)的限額或閥值。這對(duì)用戶而言是一個(gè)非常困難的仟?jiǎng)?wù):如果閥值設(shè)置的過緊，那么系統(tǒng)中會(huì)出現(xiàn)大量的誤報(bào);如果閥值設(shè)置的過松，那么系統(tǒng)將無法全部發(fā)現(xiàn)異常用能情況以及其背后的系統(tǒng)、設(shè)備損壞的情況。數(shù)據(jù)展示軟件可以幫助用戶分析并診斷問題，但是這種無針對(duì)性的操作往往需要花費(fèi)大量的時(shí)間。
5數(shù)據(jù)挖掘
校同能源管理系統(tǒng)以能源信息化智能化為核心目標(biāo)，圍繞能源的信息采集智能化、信息處理智能化、信息顯示與推送智能化、用能調(diào)控智能化全面展開。
信息采集智能化是校同能源管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，系統(tǒng)中的信息采集智能化設(shè)備需具有自組網(wǎng)、自診斷、自修復(fù)、不間斷運(yùn)行高穩(wěn)定性和高可靠性特點(diǎn)，能夠進(jìn)行校同中的能源信息自動(dòng)采集，減少信息采集中的人力投人，提高采集的準(zhǔn)確信和可靠性。
信息處理智能化可系統(tǒng)中心服務(wù)器或者依靠云計(jì)算的強(qiáng)大處理能力，對(duì)信息進(jìn)行分析、處理，為決策提供有力的數(shù)據(jù)保障。
6系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容
校同智慧能源管理系統(tǒng)建設(shè)根據(jù)需求應(yīng)該從能源在線分類、分項(xiàng)與分戶計(jì)量及能效分析，能源質(zhì)量監(jiān)測(cè)與改善，能源自動(dòng)化監(jiān)控與自動(dòng)化節(jié)能調(diào)節(jié)和安全用能管理四個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)施，在一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和系統(tǒng)中心下面，通過系統(tǒng)化的解決方案實(shí)現(xiàn)多個(gè)子系統(tǒng)的高度集成和統(tǒng)一管控。
7.結(jié)論
在校同能源管理系統(tǒng)的規(guī)劃和建設(shè)上，計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)為實(shí)現(xiàn)校同能源管理系統(tǒng)能源數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)計(jì)量、能源質(zhì)量監(jiān)測(cè)、能源自動(dòng)化控制提供了技術(shù)支撐。為實(shí)現(xiàn)一體化的能源管控，進(jìn)行能源統(tǒng)計(jì)、分析、診斷、預(yù)測(cè)、調(diào)度，通過這些有效的技術(shù)和管理手段，可實(shí)現(xiàn)校同綜合節(jié)能率的大幅度提升并為“智慧校同”建設(shè)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
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