能源管理系统背景概述

一、背景、现状和必要性

（一）背景

2020年10月29日，中国共产党十九届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》提出，到2035年，广泛形成绿色生产生活方式，碳排放达峰后稳中有降，生态环境根本好转，美丽中国建设目标基本实现。“十四五”期间，加快推动绿色低碳发展，降低碳排放强度，支持有条件的地方率先达到碳排放峰值，制定二〇三〇年前碳排放达峰行动方案；推进碳排放权市场化交易；加强全球气候变暖对我国承受力脆弱地区影响的观测。

2020年12月16日至18日，中央经济工作会议举行。会议将做好碳达峰、碳中和工作作为2021年八大重点任务之一，要求抓紧制定2030年前碳排放达峰行动方案，支持有条件的地方率先达峰。要加快调整优化产业结构、能源结构，推动煤炭消费尽早达峰，大力发展新能源，加快建设全国用能权、碳排放权交易市场，完善能源消费双控制度。要继续打好污染防治攻坚战，实现减污降碳协同效应。要开展大规模国土绿化行动，提升生态系统碳汇能力。

2021年02月22日发布了《国务院关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》，意见明确指出，建立健全绿色低碳循环发展经济体系，促进经济社会发展全面绿色转型，是解决我国资源环境生态问题的基础之策。为贯彻落实党的十九大部署，加快建立健全绿色低碳循环发展的经济体系。

（二）现状

我国是一个能源消耗大国，人口众多，能源相对缺乏，人均能源占有量仅为世界平均水平的40%，而建筑能耗已占到社会总能耗的40%左右。但能源效率目前仅为33%，比发达国家落后20年，能耗强度大大高于发达国家及世界平均水平，约为美国的3倍，日本的7.2倍。

传统建筑能源消耗惊人，能耗信息不透明，浪费严重！重点设备、区域能耗统计不到位，水电浪费严重……调查数据显示：我国楼宇年电力消耗总量占全国总消耗量的10%，能源费用超过800亿元。各种类型的楼宇都有我们无法忽略的高额电费成本：“节约用电”、“随手关灯”，成效微乎其微，电费开支难以控制。中央空调、照明系统的耗能，远比想象中消耗更大，能耗监管欠缺，仅重视用能总量和费用，无能耗审计和节能管理，设备陈旧，能效水平无法满足现行节能标准、无节能措施。

建筑能源管理痛点及存在的问题：

1、传统人工抄表，缺乏准确、完整、连续、详细的分类、分项能耗数据统计作为节能措施的依据。对整体的用能用电情况没有充足的数据支撑，对高用电负荷设备、用电负荷高峰时段不了解，欠缺应对技术措施和方法；

2、无能耗定额及能耗预警，节能管理动作缺失；

3、缺少完善的分项计量系统，无法对重点能源系统、区域的用能情况进行跟踪及能耗分析、无法完成相关KPI指标的对标工作；

4、中央空调系统无群控系统或运行策略失效：冷站主机、水泵等均由人工进行启停及运行控制，系统无法根据负荷变化实现主机、水泵的自动加机或减机运行，不利于系统节能运行及提升管理效率。

5、未按分类设置能耗计量装置：中央空调系统中水泵、冷水机组、冷却塔、采暖蒸汽等设备无单独计量系统，中央空调设备在整个建筑中的年耗电量无一准确数值，无法控制精确控制成本。

6、缺乏专业调试、自控、维保等技术人员：中央空调系统长时间处于低能效工作状态。

7、整体照明质量不达标，灯具陈旧，能效偏低：传统荧光灯管，光衰严重，照明质量基本难以达到标准要求；相对于LED光源，传统光源耗能严重。

8、照明控制方式单一，节能控制策略不足：大型公共建筑照明控制方式通常为物业人员按时间计划进行开关灯操作，控制方式大一，无法就室外光照情况、建筑运营要求实时调整，造成能源浪费。

（三）项目必要性

 一套优质的能源管理系统能将企业内部的变配电、照明、空调、电梯、供冷供热、给排水等能源使用情况进行集中采集、监视、分析、管理和分散控制，能实现能耗在线监测与动态分析功能，提高能源管理效率，降低能源使用强度。

1、能源信息化管理，提高管理效率

能源管理系统是一套信息化的技术平台，系统实现统一的数据采集、存储，通过集中监视页面、集中报警中心等实现动力运行的集中化管理，提高管理效率。

2、提升能源管理水平

能源管理系统是进行能源管理决策的最科学依据，通过关键的数据信息了解问题的轻重缓急，有层次地展开工作；还可以为管理指令提供清晰的数据依据，便于目标的确定和任务的分解，提高能源管理水平。

3、节能降耗、降低运营成本

能源管理系统通过能耗可视化管理、能耗动态化监测从不同角度对能耗数据进行分析，及时发现能耗异常，根除能耗漏洞，内置专家AI策略算法，减少能耗损失、降低运营成本，提高效益，实现可持续发展。

4、能源系统运行优化

系统提供可靠的能源数据，通过比对建筑区域、用能设备的能源投入产出比，挖掘效能指标，持续不断地为管理人员提供合理的运行调节建议。

5、为节能改造提供客观依据

盲目的进行建筑节能改造，可能造成建筑节能不节钱，系统以能耗数据为依据，指明最佳改造方向，为用户带来最高节能收益。

能源管理系统是“碳达峰 碳中和”的充要条件之一。碳达峰、碳中和是目的，达到目的需要手段，没有真实的数据作为参考依据是无法实现的。而能源管理系统的功能之一就是为碳达峰、碳中和提供数据依据。

二、需求分析

（一）业务需求

1、建立统一管理入口，集团和公司可以通过管理平台将企业内部的变配电、照明、空调、电梯、供冷供热、给排水等能源使用情况进行集中采集、监视、分析、管理和分散控制。

2、建立能源系统数据库，实现数据统一管理。可按照日、月、年或自定义时间段步长计算、分析、存储及展示各级能源分项、设备能耗数据。

3、实现水、电、气、热、油等能源的分类、分项、分区实时自动计量及数据存储。能耗专业分项标准化，整合各专业分项能源数据，实现按专业查看耗能情况。可按能源分类、分项、分区各维度统计生成能源报表。

4、能实现各种不同类型数据的汇总并统一，能将数据进行远程传输。基于原始数据的标准模型数据分析及管理数据深度分析。

5、优化冷站自动运行策略，通过优先算法使系统制冷模式控制策略（开机、加减机、关机控制策略）、工作模式策略、安全保护与报警、优化控制切换等高智能化自动节能运行。

6、建立能源可视化大屏，多角度、全景展现各项指标，实时监控。