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综合能效平台在绿色校园建设中的管理效益研究

发布时间:2022-07-18 点击量:68

摘要:伴随当前环保理念的不断发展,绿色节能理念也在逐步深入校园。为响应国家建设节约型校园的号召,本文以校园智能化综合能效管理平台建设为主题,介绍了平台建设方案,比较了某高校平台建设前后学生宿舍、教学及实训楼用能情况,分析结果表明高校综合能效管理平台应用后,校园整体节能效果明显。文中也针对高校节能监管平台建设给出了建议,希望为绿色校园建设起到促使作用。

关键词 节约型校园 节能监管 行为节能 综合能效管理平台


引言

高校教育工作对于社会发展起着重要推进作用,但高校扩招过程中,能源浪费也一直与之相伴。这主要由于我国高校建设经费及相关能源支出由学校财政统一支付,与院系师生利益不挂钩,校园内公共设施也一直处于粗放管理状态,导致大量学生及老师节能意识淡薄,常常存在教室无人,设备长明的现象,浪费严重。截止当前,据统计,高校年耗能量当前已占据社会总能耗的8%,那么作为国家节能战略的重要组成部分,对于高校的节能减排工作必然需要引起重视。

当前节能管理方式主要以行为节能、管理节能、科技节能为主。其中行为节能指通过宣传与管理,来让人们从意识上形成不浪费的品质,时刻避免身边的浪费现象,从而减少不必要的能源浪费,树立“有权使用,无权浪费"的良好时代观念。这种方式也是被广泛认可的投资少,效果快的管理方式。

那么本文中主要就是以某职业学院为例,通过对比接入能效管理平台前后经典时间段用能数据,对其行为节能管理的方案和效益进行分析,以期补充当前缺失的高校长期节能管理措施借鉴和相关数据量化分析。


案例分析

以某职业学院为例,该学院由于近年来持续扩张,校内建筑及在校师生规模持续扩大,建筑面积已达29万平米,在编教职工656人,在校生达一万余人。而与之相对的是,相应能耗及污染排放也都在逐步增多,有鉴于此,该校与相关供应商合作构建智能化高校节能监管平台来对全校能耗实现实时动态监控,以更好发现用能问题,帮助建设低碳、节约型校园。

该项目取得建设资金后,共计安装普通电表及预付费电表2669块,水表33块。实现了对学校配电房的电能质量监测和能耗监控并分项计量,对学生宿舍安装宿舍专用智能管理终端,实现了能耗监测及预付费管理,对校园内商铺安装了预付费智能电表,实现了预付费管控,对学校水管网适当位置安装水表。实现校园用水量管控。以上设备数据再通过网络上传至校园综合能效管理平台,实现了校园内各项耗能统一平台分项展示,统一管控。

大学校园建筑种类多、分布广,人员高度密集,能源种类繁杂,能耗总量较大,用能情况复杂。但该校在校园综合能效管理平台初步建成后,通过每年同期用电量对比,成功摸清了该校能耗现状,基本掌握了学校场所的用能规律。如下图1所示,通过平台应用上一年及当年用电数据对比,可以看出学校用能主要为学生宿舍、实训楼和行政楼,其中尤以学生宿舍用电量远远超出其他场所用电,这也是一般高校的用能特点。其次是行政楼,而教学楼、图书馆、体育馆则用电量相对较少。通过这样的比较也就可以更有针对性地进行节能降耗。

图1 不同建筑类型上一年和当年10月用电总量比较

由上图还可以发现,相较上一年,当年学生宿舍节能效果明显,如果考虑到学生有增加的情况,宿舍用电量下降更加明显。究其原因,除了可能的天气原因,更主要的还是高校综合能效管理平台的系统管控,以及在宿舍推行用电预付费以及大功率限电措施所带来的成果。通过实现缴费用电,合理促使了学生节能意识,大功率限电以及恶性负载禁用等功能在节能的同时还进一步保障了寝室的用电安全。

另外在照明智能管控、空调节能管控等平台策略下,实训楼、行政楼、教学楼等建筑用能也有所降低,精细的时间控制合理弥补了同学老师们可能忘记关闭公共用电设施的问题,当然节能减排的意识宣传也需要透到学生素质教育的方方面面。


方案建议



图2 AcrelEMS-EDU校园综合能效管理平台功能拓扑

首页/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。



图3 AcrelEMS-EDU校园3D模型图

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①级计量;对单栋建筑进水量进行二级计量。个别实验楼进行三级计量监测。通过①级、二级、三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、直接的了解到用能情况,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、环比数据等进行专项分析,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。


讨论及思考

绿色校园建设中,传统能耗采集管理方式存在即时性差、采集繁琐、自动化程度低等等缺陷,远远无法满足当前节能减排管理需求。而AcrelEMS-EDU高校综合能效管理平台等市场上已有的学校能耗监测平台完善了能源计量数据的采集、统计、分析体系,实现了宿舍商铺用电预付费管理、路灯空调等公用设备管控、宿舍大功率电器及恶性负载设备限制、用水综合监管等功能,对校园节能减排具体重要现实意义。因此建立功能完善、计量准确、可靠合理的高校综合能效管理平台是改变高校用能粗放式管理、实现校园节能减排大目标的迫切需求。

同时学校作为新技术、新理念传播的重要基地,将节约理念通过这样的管理方式贯穿于校园建设、学生教育,使节能成为习惯,让节俭成为美德,也具有着深远的教育意义。