智能化楼宇能效管理系统的研究与应用

贾亮

摘 要：在智能化楼宇中，建筑大厦是一个基础的平台，在这个平台中涵盖着非常丰富的内容，通信、办公、建筑设备自动化等等，同时集系统结构、服务、管理及其最优化组合，给人们塑造一个全方位的优越的办公、生活环境。智能楼宇的深入发展，在推动实体建筑管理水平的智能化和自动化的同时，也容易引发能耗增加的问题。因此，当前分析楼宇智能的特点及定位时，应该特别注重智能化楼宇能效管控。在一个现代化的医院中，能耗管理的重点在于用电合理监控和管理；备用电源、发电机、新能源的应用和管理。

关键词：智能化楼宇；能效管理系统；现代化医院

中图分类号： C931 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）34-157-2

1 智能化楼宇能效管理的原则分析

在智能楼宇能效管理中，应该遵循以下原则，通过分析智能楼宇能源的来源及使用途径，并结合科学技术来实现能效控制和能源的合理利用。一方面，在智能楼宇能源的利用过程中，必须充分使用可再生的自然资源，对生态环境不产生负面影响的清洁型可再生资源。另一方面，在智能楼宇能效管控的过程中，还应该积极运用新型的管理技术及智能协调处理机制等来实现智能楼宇的能效平衡与资源的最大程度的利用。

2 智能楼宇能效管理系统的结构特点分析

在智能化楼宇中，能效管理系统所采用的技术是微电网技术，这种技术既可以通过配电网与大型电网并联运行，也可以独立自主的运行。同时这种微电网技术，在使用的过程中，还可以实现单点接入电网的模式，这就在很大程度上减少了分布式电网接入带来的能耗损失，同时单点接入本身还具有较强的灵活性和可靠性。

2.1 智能楼宇能效管控的基本结构

智能楼宇能耗的增加以及能效控制方面的问题，要求人们在智能楼宇不断发展的今天，必须注重优化智能楼宇的能效控制能力，同时优化能效管控结构，使得结构中的各个组成部分都能够发挥切实可行的效益。在智能楼宇能效控制系统中，智能量测装置是对终端用电信息及用电量的采集系统，这一装置及设备能够根据不同的插头及用电设备的性质，针对性地采集用电信息。在采集信息的基础上，通过智能楼宇能效管理系统中的区域集中器、超级集中器传输到实时监控主站系统中。这些信息的收集、整理及汇总等是区域集中器的核心环节。但这些信息只有经过能效管理系统全面科学地分析出来，才能发挥最终的作用。智能楼宇能效管理系统将这些信息分析出来后，结合不同的用电情况进行电能的分配，同时通过对分布式电源的全面调度，最终拟定科学的可行性、节能效果好的电能分配方案。

2.2 智能楼宇能效管理系统的作用分析

在智能楼宇中智能化效能管理系统的作用是巨大的，智能化能效管理系统不仅能够提升智能楼宇的能效使用效率及质量，同时还能够结合智能楼宇的特点，合理分配能量使用的渠道及比例，从而优化整体智能楼宇的能效利用。首先，利用智能化能效管理系统，能够有效地实现智能楼宇内各个用电情况及整体照明问题的用电量采集，借助于分类插头可以全面地收集和汇总用电信息和用电情况，以此来提升信息分析的精准性。在用电情况采集的基础上，智能能效管理系统还能够结合终端各个设备的用电情况，以及建筑内用电的实际情况。其次，利用智能能效管理系统，还能实现对建筑物内的干湿区不同区域的温度分类及设定。最后，智能能效管理系统还能够在很大程度上优化资源的协调与稳定，特别是利用太阳能、风能等资源时，如果未能通过科学合理的技术控制，很容易造成这些可再生资源的流失。通过协调控制技术，本身能够优化资源的存储与再利用。

3 智能化能效管控系统的实践运用

在智能楼宇中，智能化能效管理系统的实施主要是基于分布式发电系统的能效管理系统，这是能效管理系统的核心，也是能效管理系统发挥作用的关键。本文以连云港市东方医院大楼智能化建设为例，探讨分析能效管理控制系统的主要应用。医院病房大楼共21层，建筑面积达到47989m2，在该医院大楼的底层设计了分布式发电系统，分布式发电系统在住院大楼的关键部位设置有不间断电源，防止发生双路供电同时中断造成的不良影响。这种发电系统能够实现对建筑各个楼层必要位置的信息采集，能够全面收集和分析建筑内包括照明系统、机房系统（机房、弱电间、强电间）、特殊科室（手术室、重症医学科、病房检验科、供应室、输血科）不同的用电需求，通过软件收集信息进行综合数据，并由工程师通过云来分析给出参考数据，我院通过引导式的绩效考核、减少主要浪费等手段来提升能效管理的质量，实现能效利用的协调与优化。

3.1 分布式发电系统的构成及功能

在该智能化楼宇中，分布式发电系统是整个能效控制的核心和枢纽。该智能建筑将分布式发电平台建立在建筑物的顶层，这主要是基于分布式发电系统对整个智能建筑的控制与协调。在顶层设计的分布式发电系统由光储系统为主要构成部分，具体的构成内容主要包括光伏发电系统、不间断电源保障系统（铅酸蓄电池储能系统）以及能耗采集和监控系统。在智能楼宇的这个核心区域，能耗采集和监控系统的功能是对该系统的作用及功能的监控，是确保分布式发电系统主系统及各个子系统的电能的全面协调和优化，更是对分布式发电系统科学运行的全面监控。在分布式发电系统中，光储系统主要利用的是微网控制，同时在电能的输出和利用的过程中，主要利用了交流电和直流电共同融合的科学方案，利用这一系统能够将太阳能通过发电系统来进行电能的存储和转换，传输。实践证明，在智能楼宇中，通过分布式发电系统的利用，能够有效地提升智能楼宇的经济效益，能够充分优化智能楼宇的整体能效。

3.2 分布式发电系统的实际效用分析

在大楼智能化建设中，利用分布式发电系统能够有效地提升智能楼宇的经济效益，有效的提升能效的优化利用。

首先，利用这种能效控制系统，能够实现能耗的全面动态化的监控和实现能耗的分类监控。在能耗的采集过程中，依托于有线网络、无线网络等来实现对智能楼宇中的各个关键部分的数据的全面采集和汇总，涵盖各个节点。

此外，在智能化能效管理系统中，依托于全面收集与分析的各类数据，可以在数据分析与汇总的基础上，建立系统化的数据分析模型。

最后，利用这种能效的管控系统，还能够结合智能楼宇的实际特点来实现电能的全面科学的调配，从而实现资源的有效利用和合理调配。

4 总结

智能化楼宇已经成为现代建筑行业的主流，能够有效地提升建筑管理的水平及实现建筑能耗的节约。在智能化楼宇中，能效管理系统的核心是分布式发电系统，这是智能化楼宇系统的关键，也是能效管控的核心。在医院智能化楼宇建设中有些地方还未能充分考虑，特别是直流转交流后波形对医疗设备的影响并没有真正得到解决与调控，同时也未充分考虑这些问题，医院智能化楼宇建设仍待进一步验证和使用。

参 考 文 献

[1] 李维，吴晓飞，李颖.智能化楼宇能效管理系统的研究与应用[J].供用电，2011（03）.