企业简况

爱博精电（Accuenergy）是国际领先的电力仪表与能源管理解决方案的供应商。致力于为客户创造更智能、更便捷、更高效、更安全的产品及服务。经过二十年的发展，爱博精电业已成为一家国际化的创新科技企业，在全球拥有北京、多伦多、洛杉矶三个销售中心以及两个研发中心，并在海外二十多个国家拥有近40家分销机构。在能源短缺的今天，爱博精电（Accuenergy）正在不断地帮助世界各地的客户来发展能源管理技术，解决电能质量问题，提升能源的使用效率和智能化水平，为保护地球和人类生存环境做贡献。

项目详情

项目概况

本工程位于义乌市疏港快速路以东、龙海路以南、伏龙山路以西、四海大道以北。总用地面积约744亩，总建筑面积月63.4万平方米，地上建筑面积约44.1万平方米，地下建筑约19.3万平方米。

本园区能耗监测系统的基本目标是建立一套科学、高效的能耗监测系统平台，帮助园区实现能耗监测、数据机房电能质量监测治理、分项计量、能源计费、能效分析、节能降耗的目的，能耗监测系统采用分层分布式结构、模块化设计、多功能采集终端等灵活的组网方式，将园区内的各楼建筑用户的电表、水表、燃气表等智能计量设备集成为一个完整的管理系统，实现计量系统的网络化和智能化。能耗监测系统软件为园区管理人员提供完善优质的能源数据和专业的技术服务，挖掘园区的节能潜力，协助制定完善的节能策略，提升园区能源管理能力水平。
建筑的能源管理存在的问题

1. 能源消耗状况不清：能源的消耗只有总量，没有分项计量，能源都用在了哪里，哪些设备与系统是耗能大户，能源消耗的结构是否合理，这些都无从统计。

2. 缺乏有效管理手段和措施：用能设备增加、分布区域大；用能安全管理带给建筑后勤管理的更多的挑战，日常节能工作的好坏全凭职工的自觉性和自身素质，无法保证节能减排工作长期有效地开展。

3. 能耗设备的管理方式较为落后：采用人工手动启停、巡检、抄表等设备管理方式；对于建筑的整体能源利用水平、设备的能效水，以及存在浪费的环节及浪费的缺乏清晰的认识；

4. 对于节能改造的效果没有有效的评估手段，对节能改造所取得的经济效益没有严谨、客观科学的评判指标，无法确定节能改造项目的经济性。

能源管理系统设计方案

建筑能源管理系统能够系统将建筑内的各个子系统、能耗设备纳入到统一平台框架之下，并运用云计算技术实现对建筑的能源消耗进行科学、经济、便捷、高效的管控。能源管理系统设计原则是：以数据服务器为核心，以建筑内部网络为基础，搭建系统软硬件运行平台，通过数据采集及网络通信，将建筑内的各能耗计量仪表组合成一个有机的系统。

根据所了解到的情况，我们设计了如下方案：采用一套能源管理系统平台，对建筑的配电室系统、楼层用电系统、空调制冷系统、给排水系统进行监测和数据采集，为能源管理分析、设备能耗分析提供依据，具体设计方案如下：

1.  分项计量设计要点

1) 分类原则：根据机关办公建筑及大型公建节能监管系统建设技术标准的能耗数据分类标准，实施基本的分类分项计量设计与计量监测设备施工设计，口腔建筑的能耗分类为电耗、水耗。依据建筑物功能特点构建建筑物功能模型，为不同的建筑物能耗定额标准采集建立数据基础。

图5-1 建筑能耗分类分项结构示意图

2) 分项原则：按建筑设施中不同用能系统进行分类采集和统计的能耗数据，如：空调用电、动力用电（电梯、水泵）、照明用电、特殊用电（机房、餐厅）等。

3) 分户原则：在分类分项能耗监测的基础上，根据建筑行政隶属关系和分户核算的要求（如独立核算单位、出租区域等）分户设置表计。既实现分类分项能耗采集监测与统计分析，同时实现建筑内能耗费用的部门结算功能，避免“大锅饭”式的能源浪费现象，为绿色建筑节能监管体系真正落到实处建立最基本的硬件条件。

系统组成及网络架构

建筑能源管理系统由各类计量监测仪表、数据采集器、数据服务器和能耗数据管理软件系统组成，该系统将建筑内的照明、空调、动力、给排水等能源使用情况进行集中采集、监测、分析、管理及控制。系统的硬件组成在设计上分为3层结构，由三个独立的子系统组成，分别为：数据采集子系统、数据传输子系统和数据处理子系统。

1. 采集子系统

采集子系统作为数据采集终端，主要由分布在各能耗计量现场的智能电表、水表等组成，采用具有高可靠性、带有现场总线连接的分布式I/O控制器构成数据采集终端，通过开放的通讯协议向数据中心上传存储的建筑能耗数据；测量仪表担负着最基层的数据采集任务，其监测的能耗数据必须完整、准确并实时传送至数据中心。

图5-2 能源管理系统结构示意图

2. 传输子系统

传输子系统主要是由数据采集器、网络交换机及通信网络组成。该层是数据信息交换的桥梁，负责对现场设备回送的数据信息进行采集、分类和传送等工作，同时转达上位机对现场设备的各种控制命令。

数据采集器：是系统数据处理和智能通讯管理中心，它具备了数据采集与处理、通讯控制器、前置机等功能。

通讯介质：系统主要采用屏蔽双绞线、光纤等。

3.  处理子系统

处理子系统针对能耗管理系统的管理人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的最上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，如工业级计算机、打印机、UPS 电源等组成。系统软件具有良好的人机交互界面，对采集的现场各类数据信息计算、分析与处理，并以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况。

监控主机：用于数据采集、处理和数据转发，为系统内或外部提供数据接口，进行系统管理、维护和分析工作。

UPS：保证计算机监测系统的正常供电，在整个系统发生供电问题时，保证站控管理层设备的正常运行。

系统拓扑结构及硬件组成

系统采用 “站控管理层——网络通讯层——现场设备层”的分层分布式设计，站控管理层设置于建筑配电监控室内，其设备包括安装有能源管理系统软件的数据服务器、WEB服务器和客户浏览机、显示器、UPS电源、打印机等，负责对能耗数据进行集中处理；网络通讯层由网络交换机、数据采集器及网络通讯线组成，负责与建筑其它子系统及现场设备层的各类仪表装置进行通讯；现场设备层是各级能耗设备计量仪表，如建筑配电室计量仪表、楼层计量仪表、租户计量仪表、餐厅用水计量仪表、餐厅燃气表、暖通系统冷热量表等。

图5-3 硬件组成示意图

效益分析

能源管理系统为建筑能源管理工作进行决策的最科学依据，它不但可以通过关键的数据信息帮助各级管理人员全局掌控节能工作，了解问题的轻重缓急，有层次地展开工作；还可以为管理措施提供清晰的数据依据，便于目标的确定和任务的分解；最终还可通过指标体系进行定额或对标管理，使能耗监管工作的开展有针对性，工作进行有次序性，工作的过程有迹可循，工作的结果有评估依据。进行能源管理系统实施和改造之后可以为建筑带来经济、社会、环境等多方面的综合效益。

1. 经济效益

建筑能源管理系统能够发现系统管理人员无法发现的问题，如大楼中的某些大型设备发生故障时，可能并不是无法实现其功能，或产生某些异常的噪音及异象，而仅仅是其使用能源急剧增加、或与其关联的某些设备的使用能源急剧增加。通过在线能源监测，我们可以很轻易的找到这些故障设备能源的异变，避免了因设备故障而造成能源增加的可能 。

建筑能源管理系统对建筑内的各类用能设备进行实时的监测，对于各能耗设备发出的故障报警信号，或出现工作参数与设定参数偏离，设备工作能耗异常，电能质量的异常等情况，能源管理系统能及时发现，管理人员可以快速采取应用措施，从而避免了设备异常或发生故障造成的更问题。

能源管理系统的监测分项计量从不同角度对实时数据进行分析，并提供使用者多维度能源对比，通过多方面对比分析，能发现建筑内的不合理用能，并通过诊断改造方案，彻底根除建筑费能漏洞；因管理水平的缺失造成的能源漏洞，能源管理系统可以轻而易举的发现，在加强管理后立即获得节能收益。

能源管理系统的实施可以为用户带来整个管理能力的提升，进而提高能源管理的水平，从消耗能源漏洞、杜绝能源浪费、避免不合理的运转、提高设备的运行效率等各个方面节省能源。综合来看，通过能源管理系统可以为建筑降低10%-30%的能源消耗。

2. 社会效益

能源管理系统建立分类、分项、分级的能源计量体系，建立用户能耗数据信息库，掌握建筑能耗规律性；实现能耗系统的实时监测与自动计量，并按时生成能耗报表，递交给上级管理单位。系统用数据说话，为建筑提供翔实可靠的能源数据，可以建筑、上级管理部门、社会各界真正了解建筑内各建筑的能源状况，起到对公共建筑能耗的监督作用，从侧面促进和提高建筑能耗管理水平和工作效率。

建筑能源管理系统的建设不仅仅帮助建筑节约能耗、提高能耗管理水平，同时也会起到良好的社会示范作用，对于建筑相关人员、相关单位都会起到模范作用，能够很好的宣传节能观念、树立节能意识、倡导节能行为，带动全社会的节能建设，从而为建设节约型社会做出积极的贡献，具有很好的社会效益。