安科瑞虞佳豪
高校是能源消费的大户,高校能源消费在整个国家的能源消费中占据的比例超过了全国人均生活用能。为促进校园节能,多部委出台多项文件建设节约型智慧校园,这不仅是学校发展的需要,也是校方履行社会责任的体现。
二、学校常见的用电能耗及安全管理问题
1、管理员
教室、图书馆只有几个学生,灯火通明,空调全开。最后离开的教室的学生或忘记关灯或空调。空调温度不受限制,学生随意调节温度。
2、宿管
学生私自拉电线、大功率设备使用,无法杜绝。每天需要去拉闸关电,造成脱岗现象。宿舍锁着门,上课时无法关闭宿舍内的空调。
3、后勤
能耗年年上升,无法针对性调控。学生恶意用电,浪费严重,如何杜绝。超负荷用电,电路老化风险大。拉闸限电,扩容压力大,人员投入大,但效果不佳。无分项、分区域能耗统计数据,无法出具有效的节能手段。
4、学生
想关空调,没有遥控,无法关闭。离开时忘记关空调。打开空调后入睡无法调节温度。
5、管理成本
人工成本投入大,需定期定时巡检。形成管理漏洞,巡检人员走后继续浪费。
6、效率
纯人工控制、时间效率低下,无法完全落实节能降耗管理方案。并造成脱岗现象。
7、安全隐患大
学生安全意识差,购买低价非正规产品,漏电、超负荷,大功率设备完全靠人巡检,电气安全、火灾等风险大。
8、改造成本高
由于传统智能设备需要布线实时等难度大,改造动力小。
当前高校用能存在的几点问题:
一是用能需求日益增加。
随着高校的快速发展,校园用能人数、用能设备、建筑面积等逐年增加,用能需求也相应攀升。日益增长的能耗需求与节能降耗任务之间的客观矛盾,增加了能源管理和节能降耗工作的难度。
二是节能队伍建设薄弱。
一方面,高校当前节能降耗工作基本由后勤保障处承担,各用能单位在节能降耗工作中严重缺位,未能建成合理的节能降耗管理团队;另一方面,节能降耗队伍普遍缺乏技术人才和技能培训等。
三是节能资金投入不够。
首先,校园的核心工作在于科研教育,节能工作的资金投入相对薄弱。其次多数老校区存在供能和用能设备老化严重,节能技术和产品普及率不高。然后,是能源计量器具的配备问题,未能普及到所有二级用能,部分计量器具落后,严重制约了能耗数据采集、统计、分析以及水电费回收,导致无法对能源使用情况进行全过程监管。
四是管理模式亟待优化。
多数高校的用能费用仍由学校承担,致使节能降耗工作压力集中在学校,各用能单位和个人节能降耗责任缺失,存在“大锅饭”现象,未制定相应的激励和约束机制,致使师生员工节能降耗责任感不强。
五是节能意识有待提高。
当前学校“人走灯熄,随手关水”等节能习惯尚未养成。“长明灯”、“长流水”、水电设施损坏无人主动报修、气温适宜情况下仍然使用空调或离开时不关空调、办公设备常年待机等现象较多。
针对以上学校的实际情况,为了实现建筑节能目标,掌握高等院校建筑能耗的实时数据,做好能耗统计工作至关重要,为此,构建校园综合能效平台是必要的。
能效平台功能介绍
●综合数据
综合展示校园能源用能概况,包括异常报警情况(数据异常/设备异常)、水、电等能源用能情况、校园3D模型定制、并可加入校园用能数据动态展示。
● 用电综合监控
对校园35KV-10KV-0.4KV各级用能进行监测和分析;对进线电能质量及关键实验室电能质量进行监测分析;对变配电室内的环境进行监测和报警;能够对变压器进行监控,保证用电安全和稳定。
● 用水综合监控
对覆盖校区所有建筑的总进水量进行一层级计量;对单栋建筑进水量进行二层级计量。个别实验楼进行三层级计量监测。通过一层级、二层级、三层级水表计量数据实时分析水平衡情况,存在异常水情时能够立即发出警情。
● 商业/宿舍预付费
对校园内的各类商铺用水、用电进行预付费管理。对学生宿舍用电进行定时用电控制、违规电器使用监测和预付费管理。
● 空调节能监管
实现对空调的用能监测和分体式空调的用电监测及控制。
● 路灯/照明智能监管
实现对室内照明和室外路灯照明的用电监测和照明控制,可按照预先设定的逻辑进行自动管理或远程群控管理。
● 校园能耗分析
能够实现能耗监管、能耗查询、能耗报警、能耗公示、能耗审计等功能,能够帮助学校清晰、直接地了解到用能情况,并辅助学校做好审计公示工作。
● 校园用能分析报告
能够对整体用能、整体监管和计量设备工作状态、同比数据、环比数据等进行数据分析,帮助校方了解到校园综合能效情况。
● 综合手机端
相关人员可通过手机客户端的方式随时登陆能源管控系统,实现对校内各类能源系统进行计量、监测、控制、状态反馈、报警等功能,对校园水电等能耗进行实时监管。
能效平台系统拓扑
系统由设备层、传输层、数据层、服务层组成。
●设备层(水电表、空调控制器等末端设备)通过RS485专线或无线(Lora)通讯。
●传输层(边缘计算网关)可通过RS485专线或无线通讯采集末端设备数据,并以以太网或4G、NB等方式通过校园网将数据传送至数据层。
●数据层(一般部署在校园服务器中)处理传输层上传数据,并为服务层业务做服务,可与校园一卡通系统和其他相关系统做数据对接。
●服务层(一般部署在校园服务器中)提供数据查看、预付费管理、恶性负载管理、作息时间管理等功能。