北京工業(yè)大學(xué)節(jié)能信息化建設(shè)及管理初探

節(jié)能減排戰(zhàn)略決定了信息技術(shù)能力在資源節(jié)約中的作用。為全面引入節(jié)能機(jī)制，提高能源監(jiān)測、資源整合及共享程度，北京工業(yè)大學(xué)把建設(shè)節(jié)能監(jiān)測平臺，作為資源科學(xué)管理、科學(xué)利用和可持續(xù)發(fā)展的重要舉措，基于校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)了“能源監(jiān)控系統(tǒng)”，將水、電等能源進(jìn)行遠(yuǎn)程管理——既物聯(lián)網(wǎng)。努力提升節(jié)能減排管理水平，為建設(shè)數(shù)字化節(jié)約型校園提供基礎(chǔ)保證。

信息技術(shù)能源監(jiān)測節(jié)能減排一、建設(shè)背景

黨中央高度重視節(jié)能減排工作，做出一系列重要決策。2007年10月，第十屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第三十次會議正式修訂通過《中華人民共和國節(jié)約能源法》。2008年，國家又相繼頒布《民用建筑節(jié)能條例》和《公共機(jī)構(gòu)節(jié)能條例》，為建筑節(jié)能監(jiān)管體系的建設(shè)提供有力的法律法規(guī)和政策支持。2008年4月，建設(shè)部出臺《國家機(jī)關(guān)辦公建筑及大型公共建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則》等五項(xiàng)導(dǎo)則，用以指導(dǎo)大型公共建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的建設(shè)。國家建設(shè)部與國家教育部也于2008年5月共同制定了《高等學(xué)校節(jié)約型校園建設(shè)管理與技術(shù)導(dǎo)則》，為節(jié)約型校園建設(shè)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、管理、教育普及等各階段環(huán)節(jié)提供管理與技術(shù)指導(dǎo)。2011年9月，國務(wù)院又召開全國節(jié)能減排工作電話會議，全面動(dòng)員和部署“十二五”節(jié)能減排工作，要求全面落實(shí)節(jié)能減排綜合性方案。

隨著資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設(shè)的深入和學(xué)校節(jié)能降耗管理的進(jìn)一步細(xì)化，如何利用高效、便捷的信息化手段來進(jìn)行管理服務(wù)創(chuàng)新，抓好能源計(jì)量，尤其是水電計(jì)量、用水用電監(jiān)督，進(jìn)一步提高高校教師生的節(jié)能意識，凸顯節(jié)約型高校在全社會的示范作用，是擺在高校面前一個(gè)共同的研究課題，也是衡量高校節(jié)能管理水平的一個(gè)硬任務(wù)硬指標(biāo)，實(shí)施信息化建設(shè)已刻不容緩。2010年9月，北京工業(yè)大學(xué)啟動(dòng)了“能源監(jiān)控系統(tǒng)平臺”試驗(yàn)性建設(shè)。

二、系統(tǒng)平臺構(gòu)架及運(yùn)用

數(shù)字化能源監(jiān)控系統(tǒng)平臺的建立基于FrontView技術(shù)實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)以實(shí)時(shí)Web服務(wù)、國際標(biāo)準(zhǔn)OPC服務(wù)、現(xiàn)場設(shè)備組態(tài)以及安全門戶服務(wù)為核心技術(shù)基礎(chǔ)，融Web報(bào)表提供服務(wù)、Web地圖提供服務(wù)、視頻監(jiān)控提供服務(wù)為一體，以構(gòu)建符合分布式監(jiān)控、網(wǎng)格化管理、應(yīng)用層大集成而需要的平臺?；贔rontView技術(shù)的能源監(jiān)控系統(tǒng)平臺，采用了目前國際推崇的開放平臺建設(shè)技術(shù)、子系統(tǒng)嵌入技術(shù)等一系列先進(jìn)技術(shù)，使得該系統(tǒng)具有極強(qiáng)的未來擴(kuò)展能力和兼容能力。

FrontView技術(shù)平臺整合了工業(yè)遠(yuǎn)程控制、實(shí)時(shí)Web技術(shù)、在線報(bào)表技術(shù)、安全門戶等先進(jìn)技術(shù)，為構(gòu)建數(shù)字化能源監(jiān)控系統(tǒng)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

1.平臺技術(shù)指標(biāo)

多樣的設(shè)備通信接口支持，實(shí)現(xiàn)國際化標(biāo)準(zhǔn)的OPC服務(wù)器，支持通用的數(shù)據(jù)庫存儲管理，支持自由的設(shè)備組態(tài)配置，基于Web的現(xiàn)場監(jiān)控組態(tài)，短信報(bào)警與查詢服務(wù)平臺，實(shí)現(xiàn)專業(yè)的在線報(bào)表服務(wù)，無縫銜接的集群監(jiān)控配備。

2.能源監(jiān)控平臺系統(tǒng)功能

具體來說，平臺包含和實(shí)現(xiàn)以下功能模塊：

以實(shí)時(shí)Web服務(wù)、國際標(biāo)準(zhǔn)OPC服務(wù)、現(xiàn)場設(shè)備組態(tài)以及安全門戶服務(wù)為基礎(chǔ)的工業(yè)遠(yuǎn)程服務(wù)模塊IRS。

基于HTTP數(shù)據(jù)傳輸?shù)腤eb報(bào)表提供服務(wù)RPS。

智能數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，對現(xiàn)實(shí)末端設(shè)備智能控制，結(jié)合FrontView的SST通訊協(xié)議，在應(yīng)用級實(shí)現(xiàn)工業(yè)級的實(shí)時(shí)交互與控制體驗(yàn)。

三、系統(tǒng)分析與評價(jià)

我校啟用能源監(jiān)控系統(tǒng)平臺之后，不僅能對單位用水用電、耗能設(shè)備、管線、建筑物和設(shè)施運(yùn)行情況作出實(shí)時(shí)監(jiān)控，精確統(tǒng)計(jì)各部門能耗數(shù)據(jù)和使用性質(zhì)，提供各類數(shù)據(jù)查詢等多種功能，對學(xué)校各環(huán)節(jié)能源消耗作出科學(xué)、可視、高效地反映和綜合評判，也為分析決策和節(jié)能目標(biāo)管理創(chuàng)造了條件，提供了科學(xué)依據(jù)。

以給水管網(wǎng)監(jiān)管系統(tǒng)為例，我校采用實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換計(jì)數(shù)式全電子遠(yuǎn)傳水表作為給水遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)計(jì)量表具。該系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)視和采集用水管網(wǎng)各水表的用水量，供控制中心及有關(guān)部門分析和決策使用，提高工作效率，保障供水。該系統(tǒng)采用B/S開發(fā)架構(gòu)，通過服務(wù)器層、智能數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)層與終端水表層之間的數(shù)據(jù)傳輸實(shí)現(xiàn)對用水的精細(xì)化管理和控制。主要有以下功能：

1.對各水表的能耗信息實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控以及72小時(shí)柱狀圖顯示功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況，并提醒用戶解決問題；

2.瞬時(shí)流量及漏水分析功能；

3.系統(tǒng)實(shí)時(shí)性高，抄表時(shí)間間隔短，歷史整點(diǎn)數(shù)據(jù)查詢簡單；

4.對各水表能耗信息按照性質(zhì)及類型進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，并以報(bào)表的形式導(dǎo)出或者打印其統(tǒng)計(jì)信息；

5.對各水表能耗信息按照區(qū)域及單位進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，并以報(bào)表的形式導(dǎo)出或者打印其統(tǒng)計(jì)信息；

6.能源定額管理功能，財(cái)務(wù)報(bào)表導(dǎo)出或打印功能。

通過功能和對比分析，給水管網(wǎng)監(jiān)管系統(tǒng)有效提高了學(xué)校水資源的使用效率，提高了用水管理水平，從而實(shí)現(xiàn)了給水管理的信息化、現(xiàn)代化。

四、加強(qiáng)信息化管理和制度建設(shè)

北工大校領(lǐng)導(dǎo)高度重視節(jié)能信息化建設(shè)，使硬件投入和軟件開發(fā)得到了有力的保證。校節(jié)能領(lǐng)導(dǎo)小組、后勤管理處節(jié)能辦公室會同各學(xué)院及職能部門，以平臺建設(shè)為基礎(chǔ)，對節(jié)能管理制度進(jìn)行了進(jìn)一步梳理，依據(jù)智能水電管理系統(tǒng)，自動(dòng)生成用能統(tǒng)計(jì)報(bào)表，分類核定各單位水電數(shù)據(jù)；研究制定合理的用水、用電計(jì)劃指標(biāo)，按比例分解下達(dá)水電經(jīng)費(fèi)，逐步實(shí)行計(jì)量管理、成本核算、指標(biāo)考核、超額自付的管理辦法，促使全校各部門和教職工不僅在思想上重視節(jié)約能源工作，更要在實(shí)際行動(dòng)中規(guī)范用能行為，向校院兩級目標(biāo)管理延伸，實(shí)現(xiàn)與管理者的多渠道信息交互，總量控制與量化管理，以達(dá)到資源的科學(xué)管理，科學(xué)利用。推進(jìn)信息資源共享和節(jié)能目標(biāo)管理，促進(jìn)節(jié)能減排長效機(jī)制的形成。

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