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研究实践

高校能源管理“e”感知 —无锡职业技术学院能源监管平台的建设

发布时间:2017年05月27日 14:23 新闻来源:江苏高校节能网 浏览次数:

一、引言

长期以来,我国实行粗放型经济增长方式,依靠耗费大量资源来加快经济发展。随着经济的高速发展,我国的资源紧缺的矛盾也越来越突出。建设资源节约型、环境友好型社会,是党中央、国务院在新形势下作出的具有全局性、战略性的重大决策[1]。

为贯彻落实“十二五”规划《纲要》,推动重点用能单位加强节能工作,强化节能管理,提高能源利用效率,国家发展改革委联合教育部、国家能源局等部门制定了《万家企业节能低碳行动实施方案》[2][3]。万家企业是指年综合能源消费量1万吨标准煤以上以及有关部门指定的年综合能源消费量5000吨标准煤以上的重点用能单位,大部分高校都位列其中。高校拥有不少大型公共建筑,消耗资源量比较大,具有比较大的节能空间。同时,高校拥有较强科研能力的师资队伍,也是高层次人才的培养基地,承担着巨大的社会责任,应该为创建节约型社会起到示范带头作用。

无锡职业技术学院也被列入“十二五”万家企业节能低碳行动名单,属于重点能源监管单位,本文将结合无锡职业技术学院的能源管理现状,提出一套适合无锡职业技术学院能源监管平台的解决方案,并且实践打造能源管理“e”感知校园,取得了很好的能源管理效果,完成了学校的“十二五”节能目标,加快了节约型校园建设的步伐。

二、无锡职业技术学院能源监管平台的建设

(一)学校概况

无锡职业技术学院坐落在美丽富饶的太湖之滨。是一所以工科为主、多科协调发展的全日制高等学校。现有太湖、中桥两个校区,占地850亩,建筑面积30多万平方米(各类建筑情况如表1所示),资产总额11亿元,教职工八百余人,在校生一万四千余名。目前,全校能源消耗主要是师生生活用水,电,及食堂天然气消耗。

表1 无锡职业技术学院各类建筑面积一览表(单位:m2)

(二)能源管理现状分析

通过对学校的能源管理现状分析,学校在能源使用存在诸多突出的问题,造成能源的浪费。主要问题如下。

1.能源管理制度不健全

学院初步建立了一些能源管理制度,但尚未形成完整的制度体系。无法对全部的二级部门的耗能进行独立经济考核,导致节能工作无法全面贯彻实施,给学院整体切实开展节能工作带来了一定的障碍。

2.能源计量器具配置不完善

能源计量是实现科学管理的基础性工作。没有完善准确的计量器具配置,就不能为办学和生活的各个环节提供可靠的数据。它也是评价能源管理水平的一项重要标志。由于学院在对能源的定额考核方面未做详细的规定,因此其在计量仪表管理方面,也只是完善了对部分二级部门的计量仪表的配置,对更深一层次的三级计量仪表配置率更是有待提高,客观上也使得大部分二级部门无法制订细化的能耗考核定额指标。

3.缺乏能源统计数据

能源统计是能源管理的一项重要内容,既是编制学院能源计划的主要依据,又是进行能源利用分析、监督和控制能源消费的基础。只有对各部门能源消费进行统计,建立能源消费平衡表,掌握能源的来龙去脉,才能发现问题,找出能源消耗升降的原因,从而提出技术上和管理上的改进措施,不断提高能源管理水平。

4.能源浪费现象严重

由于学院无法智能的检测跑、冒、滴、漏和设备空转等现象,只能靠人为的发现,造成了很大的能源浪费。并且师生节约能源意识薄弱,无法以校园主人翁的心态节约能源,造成能源的浪费。

通过以上分析,需要建立一套科学合理的节能体系来减少学校能源损耗,为建设节约型校园奠定基础。

三、能源管理“e”感知

(一)能源监管平台建设实践

能源监管平台将校园的各种能源信息(水、电、气等)和空调、电梯等各种高耗设备通过智能数据网关,经由现场工业总线技术,与互联网络结合起来而形成的一个巨大的物联感知网络。

1.无锡职业技术学院能源监管平台整体需求

根据以上对无锡职业技术学院能源管理现状分析得出,学校的能源监管平台的最终目标应该是实现“四化”,即“能耗数据化、数据可视化、管理动态化、节能指标化”,其中,“能耗数据化”和“数据可视化”体现了能源监测的功能,通过实时采集各类终端计量表具的数据,让全校师生通过监测平台网站实时的了解学校能源的使用情况。“节能指标化”和“管理动态化”即为通过分析各类能耗数据,制定合理的能耗考核指标,实现定额化管理、预测性管理等能源管理新手段。

2.无锡职业技术学院能源监管平台软件结构

该平台是建设节约型校园的核心软件,主要包括用户权限管理、能耗数据显示、基本信息管理三个功能模块。具体软件结构如图1所示。用户权限管理包括用户管理、角色管理、权限管理;能耗数据展示分为实时监测、历史数据查询、能耗统计、能耗对比、报表管理、和能耗报警等;信息管理包括建筑基本信息管理、部门基本信息管理、计量器具状态和服务器状态等。

图1 无锡职业技术学院能源监管平台软件结构图

3.无锡职业技术学能源监管平台实现

无锡职业技术学院的能源管理平台对学校的水、电、煤进行分项计量及分户计量。平台分为三个子系统,电能计量管理系统,给水管网监测系统和燃气计量监管系统。

电能计量管理系统。系统实现了对全校用电的分项分户计量,通过细化到每小时的用能监管和分析,可以及时发现待机功耗等用能浪费现象。系统还和“指标化管理体系”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必备条件。

给水管网监测系统。系统关注的对象是地下给水管网和重点用水设施,对其用水情况的感知、传输、监测、分析、管理。通过内置的专家系统模块对管网流量模型进行自学习,可以在第一时间发现地下管网的跑冒滴漏,减少损失。为用水节水管理提供更好、更科学的决策支持,实现了科学节水和高效节水。

燃气计量监管系统。系统对全校食堂餐饮用天然气进行了远程计量,可以实时监测到燃气管网的流量、压力和温度的等参数,实现了我校用能种类的全覆盖。

(二)应用效果

1.能耗数据明显下降,完成学校“十二五”节能目标。

2014年起学校的能源监管平台正式投入使用,2013年与2014年学校能耗数据的对比如表2所示,从表中的数据可以发现学校人均能耗和单位建筑面积能耗明显下降,而且达到学校“十二五”节能指标。

表2 无锡职业技术学院用能统计(2013年度至2014年度前三季度)

2.能源目标考核,提升管理水平。

通过能源监管平台的数据分析,制定校内各类别建筑、设备的用能定额,对各部门和院系进行目标考核。学校以后勤管理处为职能考核牵头部门,后勤服务总公司为具体实施部门,分院(系)、各处室承担目标管理任务,广大师生人人参与,不断完善形成了从学校层面到分院(系)再到各个科室、宿舍直至个人的节水节能三级管理网络,真正实现节水节能管理工作纵向到底、横向到边,环环相扣、层层衔接,分层管理,逐级负责,责任到人,目标考核。

3.为科学开展节能改造奠定基础。

通过能源监管平台的用能数据统计和挖掘,得到校园建筑用能规律,提供各部门、各院系主要用能建筑能耗评估诊断报告,为校内高能耗建筑,设施的改造奠定基础。

4.提供用能预警,避免了能源浪费。

能源监管平台可以实时的对学校用能进行模型匹配,在匹配过程中当学校用能量在警报范围内则平台发送预警详细信息,这样基本杜绝了长流水,用能设备空转等现象,避免了浪费。

5.实现校园能源公示,提高全校师生节约能源的意识。

全校师生可以通过不同的访问权限访问能源监管平台,实现学校能耗总量和各部门,建筑物的单位能耗等统计数据公示。营造人人节约的浓厚氛围,提高全校师生节约能源的意识。

四、结束语

建设资源节约型、环境友好型社会是党中央和国务院作出的一项重大战略决策,是构建和谐社会和落实科学发展观的必然要求,高校是国家重点关注与建设的社会组织机构,建设节约型校园是高校履行其应承担社会职责。同时,建设节约型校园,不仅符合学校自身的长远发展建设,更是培育高素质人才,提高师生综合素质的需要。本文以无锡职业技术学院为例,分析其能源管理现状,提出一套适合无锡职业技术学院能源监管平台的解决方案,并且实践打造能源管理“e”感知校园,取得了良好的能源管理效果。希望本文能为其他高校建设节约型校园提供一份实用的案例。

参考文献:

[1] 陈哲.节约型校园评价体系构建及应用方法研究[D].天津:天津大学,2010.

[2] 发改环资[2011]2873号文件.北京.2011.

[3]国发[2006]28号,国务院关于加强节能工作的决定.北京:国务院,2006.

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