基于 AcrelEMS-EDU 平臺的高校智慧能源管控系統(tǒng)構建與應用

摘要

隨著 “雙碳” 目標的推進，高校作為能耗集中區(qū)域，其能源管理面臨新挑戰(zhàn)與機遇。本文聚焦高校智慧能源管控系統(tǒng)，深入剖析安科瑞 AcrelEMS-EDU 平臺在高校場景的應用。通過闡述平臺架構、功能模塊及技術優(yōu)勢，結合實際案例展示其在能耗監(jiān)測、節(jié)能優(yōu)化及低碳管理方面的成效，為高校實現(xiàn)能源高效利用與可持續(xù)發(fā)展提供借鑒，助力高校在智慧能源管理領域的探索與實踐。

關鍵詞

高校；智慧能源管控；AcrelEMS-EDU 平臺；雙碳目標

一、政策背景

在“雙碳”戰(zhàn)略、美麗中國等國家重大戰(zhàn)略的時代背景下，綠色發(fā)展已然成為不可阻當?shù)臅r代潮流，也是教育強國建設中校園建設的重要方向。從節(jié)約型校園到綠色校園建設，再從綠色校園到低碳校園建設是高校現(xiàn)階段以及長期需要面臨的重大課題。

錨定教育的政治、人民、戰(zhàn)略“三大屬性”;立足后勤的政治、育人、發(fā)展“三個坐標”;構建“黨建領航綠色發(fā)展、鋼筋鐵骨育人品牌、智慧生態(tài)雙輪驅動”的綠色學校創(chuàng)建體系。

二、安科瑞 AcrelEMS-EDU 平臺概述

2.1 平臺架構

2.2 功能模塊

2.2.1 校園綜合運維管理

對校園眾多變電站、變電所、配電房內二次設備(包括測量儀表、信號系統(tǒng)、繼電保護、自動裝置等)經過功能組合和優(yōu)化設計，利用先進的計算機技術、網絡技術、通信技術和信號處理技術，實現(xiàn)對全站的主要設備和輸、配電線路實現(xiàn)監(jiān)視、測量、自動控制等綜合性的自動化功能，同時支持配電環(huán)境監(jiān)測及線上運維管理功能，在保證高校可靠、安全用電同時又方便高校進行運維管理。

2.2.2 校園綜合能耗分析

校園建筑面積大、建筑類型多樣、用能需求復雜，傳統(tǒng)能耗分析軟件僅能統(tǒng)計校園總體用能，無法進行深度分析管理。綜合能源管理模塊從能耗拓撲、組織拓撲、空間拓撲三個維度對校園能耗精準統(tǒng)計和管理，實現(xiàn)智能化與動態(tài)化。

2.2.3 公共用能管理系統(tǒng)(定額管理系統(tǒng))

校針對教學、辦公等公共區(qū)域用能進行檢測和管理。以房間為單位對水電用能進行統(tǒng)計、并對照明和空調用能進行策略管控；以組織拓撲或空間（建筑）拓撲為基準對能耗進行統(tǒng)計分析，進行指標下發(fā)、定額對標、定額排名、超額報警等功能。

2.2.4 宿舍電控計費系統(tǒng)

對宿舍用電進行精細化計量及控制。單間宿舍可最多進行5路獨立計量控制（違規(guī)電器識別、定時通斷），并具有基礎額度設置、跳閘記錄等功能嗎，可與校園一卡通對接統(tǒng)一充值。

2.2.5 校園電氣安全/消防火災

傳統(tǒng)消防電氣子系統(tǒng)為獨立運行系統(tǒng)，系統(tǒng)檢測到異常后只能在消防控制室主機上進行報警預警，無法進行遠程報警，智慧能源管理平臺可接入消防電氣子系統(tǒng)檢測數(shù)據(jù)，既保證子系統(tǒng)獨立性符合消防驗收要求，又可借助平臺豐富的報警功能對異常情況預警報警，方便后勤管理。

2.2.6智能照明/分體式空調管理系統(tǒng)

公區(qū)照明、空調用電往往缺乏監(jiān)管，長明燈、空調忘關或長時間處于過低溫度會造成不必要的巨大浪費。對校園照明和空調進行遠程監(jiān)測和控制(群控、策控、時控)可有效節(jié)省非必要浪費。

2.2.7光伏監(jiān)測/能量管理系統(tǒng)

能量管理系統(tǒng)包含微電網光伏、充電樁及總體負荷情況，體現(xiàn)系統(tǒng)主接線圖、光伏信息、充電樁信息、告警信息、收益、環(huán)境等。

三：案例分享-空天信息大學能源管理系統(tǒng)

3.1空天信息技術是航空航天科學技術與信息技術相融合，依靠航天、臨近空間和航空等平臺，實現(xiàn)通信、導航、遙感等信息獲取、傳輸、處理和應用的技術，在軍事領域和領域都有廣泛應用。空天信息大學位于山東省濟南市章丘區(qū)，山東省屬公辦普通本科高校，納入教育部高校設置“十四五”規(guī)劃，是中國首所以“空天信息”命名的高等院校。

項目建筑面積約484550平方米。本次工程主要包括35kV變電所、1#至4#中壓配電室、1#至15#配電室的高低壓供配電監(jiān)控，確保學校用電可靠安全，同時預留能耗計量、宿舍用電安全管理的功能。

3.2對校園10kV-0.4kV各級用能進行監(jiān)測和分析，掌握各回路實時運行狀態(tài)，必要時可以下發(fā)遙控指令。

3.3變壓器狀態(tài)監(jiān)測，確保變壓器的運行狀態(tài)正常，變壓器負荷處于合理狀態(tài)；通過監(jiān)測變電所、配電室內的門禁、煙感、水浸、溫濕度等非電參量參數(shù)，確保變配電環(huán)境的安全。

3.4各級節(jié)點用電安全監(jiān)測（溫度、漏電流等狀態(tài)），保證用電線路的安全可靠；報警分類分級，并可以根據(jù)不同賬號訂閱，實現(xiàn)接近無人值守效果。

四、結論與展望

安科瑞 AcrelEMS-EDU 智慧能源管控平臺在高校的應用，有效解決了傳統(tǒng)能源管理模式的諸多弊端，在能耗監(jiān)測、節(jié)能優(yōu)化、設備運維、低碳管理等方面展現(xiàn)出強大的功能優(yōu)勢與顯著的應用成效，為高校實現(xiàn)能源高效利用與可持續(xù)發(fā)展提供了有力保障。然而，隨著科技的飛速發(fā)展與高校能源管理需求的不斷演變，未來智慧能源管控系統(tǒng)仍有廣闊的發(fā)展空間。一方面，應持續(xù)加強技術創(chuàng)新，進一步提升平臺在數(shù)據(jù)采集的精準度、數(shù)據(jù)分析的深度與廣度、節(jié)能策略的智能化水平等方面的性能。例如，引入更先進的邊緣計算技術，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的本地化快速處理，減少數(shù)據(jù)傳輸壓力；利用深度學習算法，對能源數(shù)據(jù)進行更精準的預測與異常診斷。另一方面，要不斷拓展平臺的功能邊界，加強與校園其他業(yè)務系統(tǒng)的深度融合，如與校園環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)結合，實現(xiàn)能源與環(huán)境的協(xié)同管理；與校園資產管理系統(tǒng)對接，綜合考慮設備能耗與資產價值，優(yōu)化設備更新與采購決策。同時，隨著國家 “雙碳” 目標的持續(xù)推進，高校在綠色發(fā)展道路上的責任愈發(fā)重大，智慧能源管控系統(tǒng)將在助力高校探索更多低碳發(fā)展路徑，如參與碳匯項目、開展能源管理相關科研創(chuàng)新等方面發(fā)揮更為關鍵的作用，推動高校在能源管理領域不斷創(chuàng)新突破，為建設美麗中國貢獻高校力量。