智慧能源管理系統(tǒng)在產(chǎn)業(yè)園區(qū)的應(yīng)用

張?chǎng)锡?，陳啟新 ，許麗華，汪小輝 ，龐乃杰 ，蔣宏杰 ，林琪量 ，江貞冀 ，包抒卉（.中節(jié)能綠建環(huán)?？萍加邢薰荆憬?杭州 300；.中節(jié)能實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司，浙江 杭州 300）

建筑節(jié)能是國(guó)家為適應(yīng)時(shí)代發(fā)展潮流而制定的具有深遠(yuǎn)意義的決策，園區(qū)能源智慧高效管理有助于園區(qū)合理科學(xué)用電，降低能源消耗成本，增強(qiáng)能源使用效率，使產(chǎn)業(yè)園區(qū)智能化充分發(fā)揮，提高智慧園區(qū)的發(fā)展能級(jí)。

1 智慧能源管理系統(tǒng)使用的意義

1.1 降低人工成本

傳統(tǒng)的電表管理需要線下檢查，無(wú)形中增加了大量的時(shí)間成本和一定程度的安全風(fēng)險(xiǎn)，并且抄錄的數(shù)據(jù)需要多次檢查確認(rèn)，很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)眾多表計(jì)中的隱藏問(wèn)題，比如讀數(shù)不準(zhǔn)，造成使用浪費(fèi)等情況。

1.2 提高管理效率

通過(guò)線上管理能準(zhǔn)確把控表計(jì)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，及時(shí)根據(jù)異常數(shù)據(jù)精準(zhǔn)定位排查。并且同步展示對(duì)應(yīng)企業(yè)、房間單元的關(guān)聯(lián)關(guān)系，方便查看管理，降低維護(hù)所需的人力、時(shí)間成本。

1.3 節(jié)能環(huán)保調(diào)控能耗

園區(qū)運(yùn)營(yíng)方通過(guò)智慧能源管理系統(tǒng)可以監(jiān)控園區(qū)每家企業(yè)的用電情況，并根據(jù)電力數(shù)據(jù)分析，間接地了解到企業(yè)的經(jīng)營(yíng)狀況，隨時(shí)應(yīng)對(duì)可能發(fā)生的拖欠電費(fèi)或能源意外浪費(fèi)的情況，隨后進(jìn)一步與企業(yè)溝通達(dá)到合理支配使用能源，減少不必要浪費(fèi)，最終達(dá)到智慧園區(qū)節(jié)能環(huán)保的目的。

2 園區(qū)當(dāng)前用電情況的現(xiàn)狀

2.1 園區(qū)管理創(chuàng)新的必要性

產(chǎn)業(yè)園區(qū)用電規(guī)模大，園區(qū)管理起著至關(guān)重要的作用。目前許多產(chǎn)業(yè)園區(qū)還依靠人工抄表的形式管理用電，其中不僅效率不高，并且園區(qū)存在潛在的能源浪費(fèi)，只用人工無(wú)法直觀高效地核查。另外傳統(tǒng)管理模式，只有根據(jù)企業(yè)用戶(hù)投訴意見(jiàn)才可做出相應(yīng)反饋，模式相對(duì)被動(dòng)，欠缺現(xiàn)代化的服務(wù)思維邏輯和管理方式。智慧園區(qū)只有跟創(chuàng)新的管理模式相結(jié)合，才能使園區(qū)在未來(lái)更好地迎接各種挑戰(zhàn)，及時(shí)把握好每一次時(shí)代的機(jī)遇。

2.2 傳統(tǒng)手工抄表存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)園區(qū)運(yùn)營(yíng)方需指派人員到每個(gè)電表所在具體地址進(jìn)行手工抄表。一方面工作效率低，無(wú)法給園區(qū)用戶(hù)提供及時(shí)的服務(wù)；另一方面，需要多次確認(rèn)抄表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，手工核賬工作量繁重，增加無(wú)形的時(shí)間和人員成本，無(wú)法直接進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，因此園區(qū)管理質(zhì)量也無(wú)法得到提高。

2.3 信息化技術(shù)使用的必要性

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，電能已經(jīng)作為一種高消耗商品，加入到了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)中。我國(guó)實(shí)行的是全國(guó)范圍階梯式電價(jià)管理模式，產(chǎn)業(yè)園用電量與家庭用電的計(jì)費(fèi)價(jià)格有著較大的差距，其用電總量龐大，部分違規(guī)企業(yè)存在為降低生產(chǎn)總成本，針對(duì)電力產(chǎn)生不法的想法，從而導(dǎo)致存在一定的竊電漏電現(xiàn)象，并且存在有些高負(fù)債企業(yè)無(wú)法支付大量用電產(chǎn)生的高額費(fèi)用，提前跑路不承擔(dān)電費(fèi)，這些行為將會(huì)直接造成園區(qū)運(yùn)營(yíng)方的經(jīng)濟(jì)利益受損。傳統(tǒng)的線下催繳電費(fèi)無(wú)法深層挖掘出企業(yè)的經(jīng)營(yíng)狀況，很難對(duì)這些負(fù)面因素做到規(guī)避，對(duì)園區(qū)運(yùn)營(yíng)方有著非常不利的影響。使用能源管理系統(tǒng)可以從多個(gè)維度，對(duì)企業(yè)用電數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)行為分析，從而幫助運(yùn)營(yíng)方更進(jìn)一步地了解企業(yè)近況，做到降低負(fù)面因素風(fēng)險(xiǎn)，減少損失。

3 智慧能源管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

3.1 遠(yuǎn)程智能抄表

系統(tǒng)由主站、集中器、智能表計(jì)等設(shè)備構(gòu)成，表計(jì)與集中器之間采取 RS 485 或 M-BUS 方式通訊，集中器與云端主站之間采用以太網(wǎng)方式或 GPRS 組網(wǎng)。集中器將采集回來(lái)的數(shù)據(jù)上傳至主站前置解析，前置根據(jù)通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)解析并進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，系統(tǒng) Web 提供業(yè)務(wù)操作功能。支持對(duì)終端通訊參數(shù)召讀與下發(fā)，終端對(duì)時(shí)、告警配置等，支持表計(jì)參數(shù)配置、凍結(jié)表碼召讀、當(dāng)前表碼實(shí)時(shí)召讀、遠(yuǎn)程拉合閘等。

3.2 數(shù)據(jù)采集

系統(tǒng)提供強(qiáng)大、可靠、穩(wěn)定、靈活的前置采集程序。單臺(tái)前置采集程序最大支持接入 6 萬(wàn)臺(tái)終端，并具有數(shù)據(jù)緩存，多采集服務(wù)器負(fù)載均衡、多線程并發(fā)的通信調(diào)度管理機(jī)制。

系統(tǒng)支持周期定時(shí)自動(dòng)采集數(shù)據(jù)、補(bǔ)召歷史數(shù)據(jù)。采集的數(shù)據(jù)項(xiàng)目?jī)?nèi)容、采集的啟動(dòng)時(shí)間、采集周期的時(shí)間間隔可根據(jù)需要靈活配置。同時(shí)可根據(jù)補(bǔ)抄策略自動(dòng)經(jīng)檢查數(shù)據(jù)的完整性，對(duì)漏點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)抄，補(bǔ)抄策略可設(shè)，并可根據(jù)不同規(guī)約具有斷點(diǎn)續(xù)傳功能。另外采集各計(jì)量點(diǎn)凍結(jié)表碼、瞬時(shí)量、事件等數(shù)據(jù)，做到自動(dòng)、完整、準(zhǔn)備、安全、及時(shí)、一致、可靠的采集、傳輸和存儲(chǔ)。支持查看單個(gè)用戶(hù)下表計(jì)的月凍結(jié)表碼、累計(jì)用量，支持對(duì)這些數(shù)據(jù)的 Excel 導(dǎo)出及打印輸出。并具有良好的開(kāi)放互聯(lián)性，支持各種類(lèi)型終端表計(jì)的接入。

3.3 表計(jì)召讀

系統(tǒng)有效地支持查看硬件電表終端是否在線，是否數(shù)據(jù)召回正常，如通訊成功，則成功召回?cái)?shù)據(jù)

3.4 數(shù)據(jù)監(jiān)控

系統(tǒng)支持采集終端運(yùn)行工況監(jiān)測(cè)。采集終端運(yùn)行狀態(tài)統(tǒng)計(jì)（包括各類(lèi)采集終端的臺(tái)數(shù)，投運(yùn)臺(tái)數(shù)）、采集終端數(shù)據(jù)采集情況（包括智能表數(shù)據(jù)采集）、通信情況的分析和統(tǒng)計(jì)。支持按管理單位、終端廠家、通訊方式等不同維度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，以餅狀圖、柱狀圖等方式直觀展示。

多維度用能分析界面見(jiàn)圖 1。

圖1 多維度用能分析界面圖

系統(tǒng)支持按不同時(shí)段、不同區(qū)域、不同類(lèi)別分類(lèi)分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)，分析用戶(hù)總用量曲線，統(tǒng)計(jì)曲線極值及其發(fā)生時(shí)間。系統(tǒng)科技自定義時(shí)段進(jìn)行分類(lèi)、分區(qū)、分片進(jìn)行同比、環(huán)比統(tǒng)計(jì)，高峰時(shí)段用能分析、用能排名分析等，提供友好的人機(jī)界面，通過(guò)表格、曲線、棒圖等多種數(shù)據(jù)顯示方式來(lái)觀察數(shù)據(jù)的變化情況。

3.5 服務(wù)上云及系統(tǒng)架構(gòu)

智能能源管理系統(tǒng)，貫徹智慧園區(qū)的思想理念，可將服務(wù)部署在云端。本地不再部署服務(wù)器，極大縮減維護(hù)的成本開(kāi)支，而且服務(wù)上云后，數(shù)據(jù)的安全性、穩(wěn)定性得到保證，也便于遠(yuǎn)程運(yùn)維。

系統(tǒng)邏輯架構(gòu)由系統(tǒng)管理層、遠(yuǎn)程通信層、數(shù)據(jù)采集層、本地通信層、測(cè)量控制層組成。

3.6 技術(shù)路線

采用現(xiàn)代化的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)技術(shù)，構(gòu)造一套技術(shù)架構(gòu)先進(jìn)、性能優(yōu)越、運(yùn)行穩(wěn)定、檔案資料準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)采集可靠準(zhǔn)確完整、業(yè)務(wù)應(yīng)用全面的新一代多表集抄用能管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電熱水等多種能源介質(zhì)的集中采集、統(tǒng)一管理，分層應(yīng)用，為客戶(hù)能源運(yùn)營(yíng)安全運(yùn)行、優(yōu)質(zhì)服務(wù)、信息輔助決策提供完備、及時(shí)、準(zhǔn)確、安全的數(shù)據(jù)支撐。

主要技術(shù)見(jiàn)表 1。

表1 智慧能源管理系統(tǒng)主要技術(shù)

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)園忽略信息化與園區(qū)有機(jī)整體的協(xié)調(diào)，強(qiáng)建設(shè)弱運(yùn)營(yíng)是當(dāng)前產(chǎn)業(yè)園區(qū)的通病，比如用戶(hù)滿意度，園區(qū)特色化價(jià)值都沒(méi)有得到充分實(shí)現(xiàn)，目前產(chǎn)業(yè)園升級(jí)轉(zhuǎn)型重要的一項(xiàng)是提高能源管理水平。本文研究了能源管理系統(tǒng)的先進(jìn)性和對(duì)園區(qū)運(yùn)營(yíng)方管理帶來(lái)的巨大優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表，能源分析，高效管理，注重將智能技術(shù)融入園區(qū)的日常管理中，以便全面把控園區(qū)能源使用情況，通過(guò)將各方面優(yōu)勢(shì)資源加以整合，以信息化、智慧化的方式助力園區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。另外國(guó)家對(duì)園區(qū)智慧園區(qū)節(jié)能減排也高度關(guān)注。隨著智慧園區(qū)的不斷探索發(fā)展，能源管理系統(tǒng)的使用，不僅提高園區(qū)運(yùn)營(yíng)方的能源管理水平，而且促進(jìn)了園區(qū)信息智能化的發(fā)展，對(duì)產(chǎn)業(yè)園區(qū)的轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了重要途徑。