摘要：無線智能網(wǎng)關(guān)是一種設(shè)備，用于連接不同的無線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)，并提供數(shù)據(jù)傳輸、管理和安全性功能。它充當(dāng)一個(gè)橋梁，將來自多個(gè)無線設(shè)備（例如智能手機(jī)、平板電腦、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等）的數(shù)據(jù)傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)或其他有線網(wǎng)絡(luò)上。
 

　　關(guān)鍵詞：節(jié)能 能耗管理 遠(yuǎn)程監(jiān)控
 

　　1 引言
 

　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的速發(fā)展，對(duì)資源能源的消耗也在不斷增長(zhǎng)，校作為社會(huì)的重要組成，對(duì)能源的消耗越來越多，尤其是伴隨著近幾年?？焖侔l(fā)展期，學(xué)校規(guī)模越來越大，教學(xué)、科研、生活等所需的能耗設(shè)備不斷增加。目前，大部門校的能源管理，存在大量的計(jì)量表具缺失和不準(zhǔn)確，能源浪費(fèi)現(xiàn)象較為嚴(yán)重，具有較大的節(jié)能空間。例如公共教學(xué)樓、圖書館、辦公樓等場(chǎng)所存在著不同程度的用電浪費(fèi)現(xiàn)象。在管理方面，由于技術(shù)原因，計(jì)量表具無法實(shí)現(xiàn)智能抄取，需要人工抄取，實(shí)時(shí)性差，準(zhǔn)確性低，所以能源管理若想實(shí)現(xiàn)*效、直觀、便捷的管理方式，建設(shè)一套*效的現(xiàn)代化校節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)勢(shì)在必行。
 

　　2 平臺(tái)架構(gòu)模式
 

　　節(jié)能監(jiān)控平臺(tái)系統(tǒng)融合了校節(jié)能管理理念和軟件分析技術(shù)、監(jiān)測(cè)計(jì)量和正確控制技術(shù)。對(duì)能源使用以及對(duì)節(jié)能方面量的正確認(rèn)定，可以向管理人員提供有價(jià)值的設(shè)備運(yùn)行反饋意見，可以使他們優(yōu)化耗能設(shè)備的管理，已到達(dá)到更好的節(jié)能水平，增加節(jié)能效果持續(xù)性，減少節(jié)能效果的可變性。系統(tǒng)采用 B/S 框架結(jié)構(gòu)，使用 WEB 瀏覽，并開放平臺(tái)建設(shè)，子系統(tǒng)嵌入等技術(shù)，因此，該系統(tǒng)具有很強(qiáng)的未來擴(kuò)展性和兼容性。
 

　　能耗監(jiān)控平臺(tái)系統(tǒng)的主要功能包括能耗監(jiān)測(cè)和節(jié)能控制。能耗監(jiān)測(cè)主要是利用現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)和檢測(cè)技術(shù)對(duì)水、電、氣數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、傳輸、存儲(chǔ)、分析和展示，實(shí)現(xiàn)對(duì)用能樓宇，用能部門能耗情況實(shí)時(shí)監(jiān)控，系統(tǒng)深入對(duì)數(shù)據(jù)分析，為能源管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)分析、節(jié)能方案等功能。節(jié)能控制功能的實(shí)現(xiàn)是以能耗監(jiān)測(cè)采集數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)合用電設(shè)備特點(diǎn)，制定合理的自動(dòng)控制策略，或并利用自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)對(duì)能耗設(shè)備進(jìn)行節(jié)能自控或遠(yuǎn)程控制，從而避免能源浪費(fèi)現(xiàn)象。
 

　　平臺(tái)功能實(shí)現(xiàn)主要包括三層結(jié)構(gòu)，即數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析層、數(shù)據(jù)展示層，可以兼容當(dāng)前的常用的各種通信規(guī)約，如：Mod-bus、DLT645、M-bus 等。水表、電表、照明
 

　　控制設(shè)備等通過 RS485 線上傳至數(shù)據(jù)網(wǎng)管，數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)再通過校園網(wǎng)或局域網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器和系統(tǒng)平臺(tái)服務(wù)器，系統(tǒng)的平臺(tái)服務(wù)器將數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析和處理，*后將數(shù)據(jù)以曲線圖或柱狀圖等形式，更加直觀、便捷的方式呈現(xiàn)給管理者。
 

　　3 系統(tǒng)功能
 

　　校節(jié)能監(jiān)控平臺(tái)是一個(gè)以遠(yuǎn)程采集水、電、氣數(shù)據(jù)為 基礎(chǔ)，涵蓋多維數(shù)據(jù)分析、能耗預(yù)判、實(shí)時(shí)控制等功能于一體的智能節(jié)能管理系統(tǒng)。校的用能以水、電為主，特別是公共樓宇、辦公樓宇的跑冒滴漏、長(zhǎng)明燈現(xiàn)象尤為常見，因此，系統(tǒng)主要包括水監(jiān)管平衡分析、能耗監(jiān)測(cè)、照明控制、空調(diào)節(jié)能控制等功能。
 

　　3.1 水監(jiān)管平衡系統(tǒng)
 

　　水監(jiān)管平衡系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)全校水管網(wǎng)多級(jí)分級(jí)計(jì)量、管理、統(tǒng)計(jì)和分析的功能。利用現(xiàn)在通信技術(shù)和電子計(jì)量技術(shù)，遠(yuǎn)傳智能水表實(shí)時(shí)上傳流量數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)，*后網(wǎng)關(guān)對(duì)采集
 

　　的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳至數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器存儲(chǔ)，并由系統(tǒng)平臺(tái)服務(wù)器提供管網(wǎng)流量運(yùn)行和樓宇用水量的查詢和管理功能。管理員通過對(duì)水表 72小時(shí)流量數(shù)據(jù)柱狀圖，發(fā)現(xiàn)疑似漏水樓宇，并通知樓宇管理員加強(qiáng)巡查，減少水資源的浪費(fèi)。對(duì)于樓宇終端水表和?？偹碇g的水管網(wǎng)，出現(xiàn)非人為漏水，如水管破裂，水閥連接松動(dòng)等漏水往往很難被發(fā)現(xiàn)。因此該系統(tǒng)采用在實(shí)現(xiàn)對(duì)個(gè)及水表實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，利用各級(jí)水表之間的邏輯關(guān)系，研究出了水平衡管理小系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用上級(jí)表盒下級(jí)表流量數(shù)據(jù)平衡理論。實(shí)時(shí)分析和對(duì)比流量數(shù)據(jù)，當(dāng)上級(jí)表流量大于各下級(jí)表流量之和，則說明該段水管網(wǎng)存在漏水點(diǎn)，為人工二次測(cè)聽提供有力的數(shù)據(jù)支撐。
 

　　3.2 能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
 

　　能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)各樓宇用電的分類分項(xiàng)計(jì)量。利用現(xiàn)代通信技術(shù)，實(shí)時(shí)采集和統(tǒng)計(jì)能耗數(shù)據(jù)。將采集數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲(chǔ)，并提供數(shù)據(jù)查詢、展示功能。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了校學(xué)校整體、二級(jí)部門、二級(jí)學(xué)院、各建筑物能效綜合分析、時(shí)間段分析、能耗對(duì)比分析；并可對(duì)學(xué)校浴室、配電房等重要場(chǎng)所進(jìn)行針對(duì)分析，并結(jié)合天氣、位置、人流量和假期等因素的多重分析；生產(chǎn)分析報(bào)告，準(zhǔn)確尋找節(jié)能點(diǎn)，測(cè)算節(jié)能空間。
 

　　3.3 照明控制系統(tǒng)
 

　　照明控制系統(tǒng)控制的主要對(duì)象是公共照明，主要包括教 室照明、走廊照明、校園路燈、景觀照明等，根據(jù)各自的特點(diǎn)和需求時(shí)間分別達(dá)到自控和遠(yuǎn)程控制的目的。教室照明得特點(diǎn)是在晚上或者光線不是很好的白天，同時(shí)還受到教室人數(shù)的影響。因此，節(jié)能控制需要對(duì)教室里的光照度和人數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，再結(jié)合學(xué)生的作息時(shí)間表，實(shí)現(xiàn)照明分區(qū)域分組分時(shí)的自動(dòng)控制。系統(tǒng)可提供實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)燈具開啟狀態(tài)、教室人數(shù)、光照度，并對(duì)白天亮燈、夜間打不開燈等異常情況進(jìn)行報(bào)警，并能通過短信及時(shí)通知給該樓宇管理員。
 

　　系統(tǒng)利用3D校園地圖技術(shù)，根據(jù)自然光照度，對(duì)路燈進(jìn)行分組、分時(shí)段靈活控制。
 

　　4 監(jiān)控平臺(tái)的效用分析
 

　　以蘇北某校為例，該校在建設(shè)節(jié)能監(jiān)控平臺(tái)初，認(rèn)真研究分析學(xué)校的管理需求和漏洞，抓住*能提升節(jié)能工作的重心點(diǎn)，建立了節(jié)能平臺(tái)系統(tǒng)和管理制度，目前該系統(tǒng)以平穩(wěn)運(yùn)行 2 年，共節(jié)約水電費(fèi)約 160 萬元。給學(xué)校帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)，在江蘇省節(jié)能降耗工作中起到了帶頭作用，鼓勵(lì)更多的兄弟院校加入到節(jié)能降耗的工作中來，對(duì)全國(guó)的節(jié)能工作開展具有深遠(yuǎn)的社會(huì)效益。
 

　　5 安科瑞電氣針對(duì)校能源管理推出能效管理解決方案--AcrelEMS -EDU校園綜合能效管理平臺(tái)
 

　　5.1平臺(tái)概述
 

       5.2平臺(tái)組成

 

　　AcrelEMS-EDU校綜合能效管理平臺(tái)采用開放的分層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，主要由設(shè)備層、傳輸層、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層組成。AcrelEMS-EDU校綜合能效平臺(tái)提供校園用能實(shí)時(shí)在線監(jiān)控、能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、空調(diào)智能管理、用能、節(jié)能評(píng)估、宿舍惡性負(fù)載監(jiān)管等功能。
 

　　5.3平臺(tái)架構(gòu)
 

圖1 安科瑞能效管理方案架構(gòu)拓?fù)?br /> 

　　6 校綜合能效解決方案
 

　　6.1校園電力監(jiān)控與運(yùn)維
 

　　集成設(shè)備所有數(shù)據(jù)，綜合分析、協(xié)同控制、優(yōu)化運(yùn)行，集中調(diào)控，集中監(jiān)控，數(shù)字化巡檢，移動(dòng)運(yùn)維， 班組重新優(yōu)化整合，減少人力配置。
 

       6.2后勤計(jì)費(fèi)管理

 

　　采用的網(wǎng)絡(luò)抄表付費(fèi)管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電、水、氣等能源綜合計(jì)費(fèi)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表、費(fèi)率設(shè)置、 賬單統(tǒng)計(jì)匯總等，支持微信、支付寶、一卡通等充值支付方式，可設(shè)置補(bǔ)貼方案。通過能源付費(fèi)管理方式，培養(yǎng)用能群體和部門的節(jié)能意識(shí)。
 

　　6.2.1宿舍用電管理
 

　　針對(duì)學(xué)生宿舍用電進(jìn)行管理控制：可批量下發(fā)基礎(chǔ)用電額度和定時(shí)通斷功能；
 

　　可進(jìn)行惡性負(fù)載識(shí)別，檢測(cè)違規(guī)電氣，并可獲取違規(guī)用電跳閘記錄。
 

       6.2.2商鋪水電收費(fèi)

 

　　針對(duì)校園超市、商鋪、食堂及其他針對(duì)個(gè)體的水電用能進(jìn)行預(yù)付費(fèi)管理
 

6.2.3充電樁管理平臺(tái)
 

　　充電樁在“源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)、充”信息能源結(jié)構(gòu)中是必*。充電樁應(yīng)用管理同樣是校園生活服務(wù)中必*一部分。
 

       6.2.4智能照明管理

 

　　通過對(duì)校路燈的全局監(jiān)測(cè)，提供對(duì)路燈靈活智能的管理，實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)任一線路，任一個(gè)路燈的定時(shí) 開關(guān)、強(qiáng)制開關(guān)、亮度調(diào)節(jié)，以及定時(shí)控制方案靈活設(shè)置，確保路燈照明的智能控制和*效節(jié)能。
 

       6.3能源管理系統(tǒng)

 

　　針對(duì)校園水、電、氣等各類接入能源進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，包含同比分析、環(huán)比分分析、損耗分析等。了解用能總量和能源流向。
 

　　按校園建筑的分類進(jìn)行采集和統(tǒng)計(jì)的各類建筑耗電數(shù)據(jù)。如辦公類建筑耗電、教學(xué)類建筑耗電、學(xué)生宿舍耗電等，對(duì)數(shù)據(jù)分門別類的分析，提供領(lǐng)導(dǎo)決策，提管理效能。
 

　　構(gòu)建符合校園節(jié)能監(jiān)管內(nèi)容及要求的數(shù)據(jù)庫(kù)，能自動(dòng)完成能耗數(shù)據(jù)的采集工作，自動(dòng)生成各種形式的報(bào)表、圖表以及系統(tǒng)性的能耗審計(jì)報(bào)告，能夠監(jiān)測(cè)能耗設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，設(shè)置控制策略，達(dá)到節(jié)能目的。
 

       6.4智慧消防系統(tǒng)

 

　　智慧消防云平臺(tái)基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等現(xiàn)代信息技術(shù)，將分散的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)備、電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、智慧煙感探測(cè)器、智慧消防用水等設(shè)備連接形成網(wǎng)絡(luò)，并對(duì)這些設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行智能化感知、識(shí)別、定位，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)采集消防信息，通過云平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢(shì)分析，幫助實(shí)現(xiàn)科學(xué)預(yù)警火災(zāi)、網(wǎng)格化管理、落實(shí)多元責(zé)任監(jiān)管等目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)了無人化值守智慧消防，實(shí)現(xiàn)智慧消防“自動(dòng)化”、“智能化”、“系統(tǒng)化”需求。從火災(zāi)預(yù)防，到火情報(bào)警，再到控制聯(lián)動(dòng)，在統(tǒng)一的系統(tǒng)大平臺(tái)內(nèi)運(yùn)行，用戶、安保人員、監(jiān)管單位都能夠通過平臺(tái)直觀地看到每一棟建筑物中各類消防設(shè)備和傳感器的運(yùn)行狀況，并能夠在出現(xiàn)細(xì)節(jié)隱患、發(fā)生火情等緊急和非緊急情況下，在幾秒時(shí)間內(nèi)，相關(guān)報(bào)警和事件信息通過手機(jī)短信、語音電話、郵件提醒和APP推送等手段，就迅速能夠迅速通知到達(dá)相關(guān)人員。
 

　　7 平臺(tái)部署硬件選型
 

　　7.1電力監(jiān)控與運(yùn)維平臺(tái)
 

       7.2后勤計(jì)費(fèi)管理

 

　　7.2.1宿舍/商業(yè)預(yù)付費(fèi)平臺(tái)
 

7.2.2充電樁管理平臺(tái)
 

         7.2.3智能照明管理

 

       7.3能源管理系統(tǒng)

 

       7.4智慧消防系統(tǒng)

 

　　7.4.1電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
 

         7.4.2消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)

 

         7.4.3防火門監(jiān)控系統(tǒng)

 

        7.4.4消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)

 

        8 結(jié)束語

 

　　本文分別對(duì)節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)功能做了詳細(xì)的論述，該平臺(tái)的的建設(shè)和實(shí)施不僅給學(xué)校帶來的是巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，還促使能源管理工作不斷的創(chuàng)新和改革，隨著技術(shù)的發(fā)展，舊的管理模式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代化的校校園。節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)猶如我們的眼睛，全校的用能情況盡收眼底，為管理者準(zhǔn)確快速制定有針對(duì)性的節(jié)能計(jì)劃和方案提供了數(shù)據(jù)支撐。
 

　　參考文獻(xiàn)
 

　　[1]校節(jié)能監(jiān)控平臺(tái)建設(shè)和應(yīng)用.張化凱
 

　　[2]張軍國(guó)，滿達(dá)，錢一鳴. 校節(jié)能監(jiān)管平臺(tái)設(shè)計(jì)及應(yīng)用. 建筑節(jié)能.2014[11]：76-78.
 

　　[3]安科瑞校綜合能效解決方案2022.5版
 

　　[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)選型手冊(cè)2021.10版
 

　　1.       【技術(shù)支持衛(wèi)星：CDD-9888】【公從號(hào)：安科瑞能效管理解決方案】
 

　　2.       云平臺(tái)：變電所運(yùn)維云平臺(tái)、分布式光伏運(yùn)維云平臺(tái)、建筑能耗云平臺(tái)、企業(yè)能源管控平臺(tái)、遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管控云平臺(tái)、宿舍預(yù)付費(fèi)管控云平臺(tái)、充電樁收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)、智慧消防云平臺(tái)、安全用電管理云平臺(tái)、環(huán)保用電監(jiān)管云平臺(tái)；
 

　　3.       系統(tǒng)解決方案：變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)、能耗管理系統(tǒng)、電能管理系統(tǒng)、馬達(dá)保護(hù)與監(jiān)控系統(tǒng)、動(dòng)環(huán)監(jiān)控及能效分析系統(tǒng)、智能照明監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控裝置、防火門監(jiān)控系統(tǒng)、余壓監(jiān)控系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)；無線測(cè)溫系統(tǒng)；
 

　　4.       中壓測(cè)控裝置：環(huán)網(wǎng)柜綜合保護(hù)裝置、微機(jī)保護(hù)裝置、開關(guān)柜綜合測(cè)控裝置、線路保護(hù)裝置、配電變保護(hù)裝置、電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置、備自投保護(hù)裝置、電容器保護(hù)裝置、PT檢測(cè)裝置、低壓備自投裝置、公共測(cè)控裝置、防孤島保護(hù)裝置、電流互感器過電壓保護(hù)器、溫濕度控制器、無源無線測(cè)溫傳感器、CT取電無線測(cè)溫傳感器；
 

　　5.       電力監(jiān)控與保護(hù)：弧光保護(hù)裝置、電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置、電氣接點(diǎn)在線測(cè)溫裝置(智能濕度巡檢儀)、電動(dòng)機(jī)(馬達(dá))保護(hù)器、低壓線路保護(hù)器、智能剩余電流繼電器、三遙單元；
 

　　6.       電能管理：可編程交流電測(cè)儀表、可編程直流電測(cè)儀表、多功能全電量電表、精度網(wǎng)絡(luò)電力儀表、諧波表、電能質(zhì)量表、海拔儀表、逆電流監(jiān)測(cè)電表、電子式電能表、導(dǎo)軌式電能表、面板表嵌入式電表、預(yù)付費(fèi)表、多用戶計(jì)量箱、物聯(lián)網(wǎng)儀表、無線多回路計(jì)量交流/直流表、無線多回路環(huán)保檢測(cè)模塊、正反向直流電能表、無線通訊轉(zhuǎn)換器、智能照明控制裝置；
 

　　7.       電能質(zhì)量治理：有源電力濾波器、中線安防保護(hù)器、諧波保護(hù)器、靜止無功發(fā)生器、濾波補(bǔ)償裝置、電力電容補(bǔ)償裝置、集成式諧波抑制電力電容補(bǔ)償裝置、投切開關(guān)、功率因數(shù)補(bǔ)償控制器、自愈式低壓并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器；
 

　　8.       電氣安全：電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器、剩余電流探測(cè)器、電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置、在線監(jiān)控路燈計(jì)量、無線測(cè)溫顯示單元、故障電弧探測(cè)器、故障電弧傳感器、隔離電源絕緣監(jiān)測(cè)裝置、醫(yī)療機(jī)構(gòu)絕緣報(bào)警顯示儀、醫(yī)療醫(yī)院用隔離變壓器、工業(yè)用絕緣監(jiān)測(cè)裝置、電氣防火限流式保護(hù)器；
 

　　9.       新能源：光伏采集裝置、電瓶車智能充電樁、汽車充電樁、光伏匯流采集裝置；
 

　　10.       數(shù)據(jù)中心/鐵塔基站：數(shù)據(jù)采集模塊、機(jī)房數(shù)據(jù)柜監(jiān)控裝置、多回路電表、母線監(jiān)控裝置、電力監(jiān)控屏；
 

　　11.       智能網(wǎng)關(guān)：通信管理機(jī)、無線通信終端(無線通訊轉(zhuǎn)換器)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、串口服務(wù)器；
 

　　12.       電量傳感器：低壓電流互感器、開口式互感器、一次小電流互感器、0.2級(jí)電流互感器、低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)器專用互感器、剩余電流互感器、霍爾傳感器、羅氏線圈電流變送器、模擬信號(hào)隔離器、有功功率變送器、無功功率變送器、直流電壓傳感器、浪涌保護(hù)器；
 

　　13.       環(huán)保監(jiān)控：油煙在線監(jiān)測(cè)儀、環(huán)保數(shù)據(jù)采集傳輸裝置；
 

　　進(jìn)儲(chǔ)能群、電力群、光伏群；找供應(yīng)商、找客戶、找圈子，
 

　　衛(wèi)星：CDD-9888(分享資源 合作共贏)