基于自动化和信息技术的校园能源监管系统的构建

于艳博，李彩春

（1.赤峰工业职业技术学院；2.内蒙古交通职业技术学院，内蒙古 赤峰 024000）

基于自动化和信息技术的校园能源监管系统的构建

于艳博1，李彩春2

（1.赤峰工业职业技术学院；2.内蒙古交通职业技术学院，内蒙古 赤峰 024000）

水、电浪费现象，对于不少大学高校来说是难以管好的“通病”.“校园能源监管系统”是利用物联网、通信、计算机、工业设计、环境工程等学科前沿技术开发出的一套数字化能源监管系统，内含电能计量、给水管网、空调节能、能源审计、能源公示等十多个系统，能做到在任何时间、任何地点对任何人、任何物的节能情况都实时掌握，在全面感知能源的基础上实现了全程能源管理和全新的节能服务.

自动化；信息技术；能源；监管

1 能源监管系统的意义

在自动化技术和信息技术基础上建立的能源监管系统，以客观数据为依据，是冶金、化工、热力、电厂等能源消耗企业，实施节能降耗最根本的办法.推广先进的能源监管系统应用理念，改变传统的能源无科学依据的生产管理方式，是现代化大、中、小型企业先进的行之有效的重大管理措施，正成为各大公司各级管理者的共识.建立能源监管中心系统的基本目的就是要在提高能源系统的运行、管理效率的同时，找到生产工艺能源消耗最佳工艺数据，为企业提供一个成熟的、有效的、使用方便的能源系统整体管控解决方案；一套先进的、可靠的、安全的能源系统运行、操作和管理平台.并实现安全稳定、经济平衡、优质环保、监督考核的基本目标.

其实，不仅是在企业，在校园，能源监管系统的意义也格外的重要.我们经常会发现这样的现象，办公室里的电脑彻夜不关，学生在宿舍私自用高功率电炉，洗手间的水龙头彻夜长流.以赤峰市某高校为例，一个月电费达4万，水费达1.7万，一年下来，水电费的开销就需要近70万！通过能源监管系统，管理者轻点鼠标，可以观察任意办公楼、实验楼、学生宿舍的任意房间的用电情况，楼层、房间的当日、当月能耗、当月安装电表总数、离线电表总数等均可清晰地显示，通过系统设定的用电统计模型，系统可及时发现非法用电，下班后不关灯、不关电脑等浪费情况，这些情况系统会自动识别自动发现，一旦有人私用电器或者下班不关灯、不关电脑，立刻就会发送短信告警信息到负责人的手机上.同时，还可以对各监测点实施能源定量，一旦超量，自动断电.

运行该系统后，一旦有待机或电能不正常情况，就会通过自动短信平台发送给相关负责人，通过这个管理平台，可为学校大大减少用电系统的待机功耗.不仅如此，这一新型节能系统还能发现“隐形”浪费.例如，给水管网监测显示宿舍楼的用水曲线异常，本该处于低谷的晚上用水量却达到日间用水量的高峰，由此可立即发现供水管网问题予以修复.据测算，以前地下管道破损都要到抄表时才发现，按每小时8吨漏水计算，如果该破损管道不及时发现，一月漏水量将达到近6000吨，学校为此将多付1.84万元.

2 能源监管系统的组成

校园能源监管系统由“校园电能计量管理系统”、“消防管网无线监控系统”、“智能路灯无线管理系统”和“校园短消息互动系统”四大部分构成.

校园电能计量管理系统采用了工业界普遍采用的实时通信与数据采集技术，结合后台大型分布式数据库，通过We b发布的形式，使得学校各级管理人员不管身处何时何地，都可以轻松地对学校各部门的用电情况进行监控与管理.采用该系统还可以和“用电指标体系”充分配合，实现用电的管理和指标执行情况的监督、费用结算、数据统计分析等多项功能，为实现学校各学院、部门用电的量化管理提供了必备条件.

消防管网无线监控系统主要采用自动化检测方法，结合数字无线通信S M S技术开发，通过对消防管网及压力储罐等设备进行实时监控，及时发现消防栓打开以及管路压力变化，并将报警信息通过无线短消息方式直接发送到相关管理人员手机及监控平台，使相关人员在第一时刻掌握消防栓的使用情况，有效地杜绝了用消防水进行绿化浇灌、地面清洗等的非正常使用，节约了大量的水资源.

智能路灯无线管理系统结合数字矢量地图技术，结合无线数据传输和远程控制方法构建，可根据人性化的控制方法，对校内各路段的路灯制定不同的开关灯周期策略.如：季节策略、夜间高峰期策略、假期策略等.使校区内路灯可通过网络随时随地轻松管理，在改善控制效果的同时，也能带来可观的节电效益.该系统试点工作已经完成，并通过了学校组织的验收，实际运行效果良好.

校园短消息互动系统建立在移动通信数据网关服务平台基础之上.通过此系统可轻松实现手机短信的实时互动、工作布置、情况反馈等需求.

3 监管系统的工作方式

3.1 数据采集

将全校的能源数据通过有线或无线方式采集进入中心系统，供数据监视、报警、数据分析、数据计算、数据统计等用.

3.2 数据监控

通过能源监管中心显示界面，监控流量、压力、温度、电能等数据.实现能源生产潮流监视、系统故障报警和分析.作为能源的生产指挥控制中心，将负责日常的能源生产调度，保证主作业线正常有序的生产，并在突发事件期间实施能源应急调度策略，确保能源供应的安全稳定，达到节能增效.

3.3 能源管理

将采集的数据进行归纳、分析和整理，结合生产计划的数据，进行能源管理工作，包括能源实绩分析管理、能源质量管理、能源成本费用管理、能源平衡管理、能源预测分析等,形成能源管理报表. 3.4信息反馈

运用We b技术，将所有项目以网页形式显示，可具体到楼、室，同时将有关负责人手机与电脑绑定，一旦出现能源利用不正常现象，可以及时传送给各负责人，使其尽快行动，避免更多的浪费.

T P 311.52

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1673-260 X（2012）09-0035-02