一種能源管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種能源管理系統(tǒng)，包括管理中心、通信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)采集器，其中：管理中心包括相互連接的數(shù)據(jù)匯總分析平臺、工程師站和客戶端，通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集器上傳的數(shù)據(jù)進行存儲、統(tǒng)計和分析，為業(yè)主提供有效的能源使用和持續(xù)的能源節(jié)約提供實施依據(jù)；通信網(wǎng)絡用于實現(xiàn)管理中心與數(shù)據(jù)采集器的連接；數(shù)據(jù)采集器包括多個遠程數(shù)據(jù)采集單元，分別用于采集建筑物現(xiàn)在和遠程的能耗參數(shù)，包括電、水、氣、冷、熱量的分類計量以及電能的分項計量。針對大型公共建筑的節(jié)能應用，提供建筑能耗監(jiān)測、設備節(jié)能運行管理一體化解決方案，適用于新建、改建、擴建項目中建筑機電設備能效跟蹤控制節(jié)能管理。
【專利說明】一種能源管理系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及了一種能源管理系統(tǒng)，屬于能源管理【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著能耗問題日益突顯，如何實現(xiàn)能耗管理和能源成本最小化成為中國的首要任務。為此，在“十二五”開局之年國家相關部門將節(jié)能減排指標落實到地區(qū)，由各個省、市、地區(qū)政府承擔相應的節(jié)能任務。政府出面幫助和督促用能單位節(jié)能降耗，以行政命令結合扶持政策，鼓勵用能單位進行節(jié)能改造。
[0003]建立高效的能源管理系統(tǒng)，對建筑各類耗能設備能耗數(shù)據(jù)進行實時測量，對采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析，發(fā)現(xiàn)能源使用規(guī)律和能源浪費情況，確定建筑能耗經(jīng)濟指標及績效考核指標，對于提高人員主動節(jié)能意識及配合國家完成“十二五”節(jié)能減排總體目標是非常必要的。
[0004]現(xiàn)有的能源管理現(xiàn)狀一般存在如下問題:
1、無數(shù)據(jù)-粗放式能源管理系統(tǒng)，只有總的能耗數(shù)據(jù)，對各類設備能耗數(shù)據(jù)部了解，缺乏有效的能源管理機制；
2、有數(shù)據(jù)-但缺乏數(shù)據(jù)管理和能效分析，進行人工抄表，并對數(shù)據(jù)進行匯總、制表，有簡單的抄表和電力監(jiān)測系統(tǒng)，但是缺乏海量數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、整理和分析。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種能源管理系統(tǒng)，針對大型公共建筑的節(jié)能應用，提供建筑能耗監(jiān)測、設備節(jié)能運行管理一體化解決方案，適用于新建、改建、擴建項目中建筑機電設備能效跟蹤控制節(jié)能管理。
[0006]為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是:
一種能源管理系統(tǒng)，包括管理中心、通信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)采集器，其中:
管理中心包括相互連接的數(shù)據(jù)匯總分析平臺、工程師站和客戶端，通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集器上傳的數(shù)據(jù)進行存儲、統(tǒng)計和分析，為業(yè)主提供有效的能源使用和持續(xù)的能源節(jié)約提供實施依據(jù)；
通信網(wǎng)絡用于實現(xiàn)管理中心與數(shù)據(jù)采集器的連接；
數(shù)據(jù)采集器包括多個遠程數(shù)據(jù)采集單元，分別用于采集建筑物現(xiàn)在和遠程的能耗參數(shù)，包括電、水、氣、冷、熱量的分類計量以及電能的分項計量。
[0007]前述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺包括能耗報表分析和經(jīng)濟性分析，通過能源消費結構，部門能耗對比，重點耗能設備分析、人員結構與能耗對比等多種分析方式實現(xiàn)，以幫助業(yè)主計算能源消費在建筑生成經(jīng)常成本中所占比例，實現(xiàn)業(yè)主自主能源審計管理。
[0008]前述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括計劃與實績分析，計劃分析根據(jù)能源分配計劃，檢修計劃，歷史能耗數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計、能源消耗預測，供能狀況，自動計算能源消耗計劃和外購計劃，制定詳細的建筑能源管理指標體系，指導相關部門按照供需計劃組織配電、配熱；實績分析通過數(shù)據(jù)采集器采集、提取和整理實際能源消耗量、能源介質放散量等數(shù)據(jù)，獲取能源分析所需的實績數(shù)據(jù)，為所有部門編制各類其他報表提供基準。
[0009]前述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括平衡優(yōu)化分析，在數(shù)據(jù)采集器采集的大量歷史數(shù)據(jù)基礎上，對能源的生產(chǎn)，存儲，混合，輸送和使用各環(huán)節(jié)集中管理與控制，為能耗企業(yè)建立一套與能源管理系統(tǒng)集成的能源分布網(wǎng)絡和平衡優(yōu)化模型。
[0010]前述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括報警管理模塊，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)利用多個報警模型，負責過程、設備、質量、安全指標、能源限額的超限進行多種方式的報警，包括模擬量報警、事件報警、重大變化連續(xù)重復報警、硬件設備
報警等。
[0011]前述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括設備管理系統(tǒng)，利用采集的各種相關數(shù)據(jù)，對能源設備的運行、異常、故障和事故狀態(tài)實時監(jiān)視和記錄。通過技改和加強維護，指導維護保養(yǎng)工作，提高能源設備效率，實現(xiàn)能源設備閉環(huán)管理。
[0012]前述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述分類計量為根據(jù)建筑消耗的主要能源種類劃分進行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)。
[0013]前述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述分項計量為根據(jù)建筑消耗的各類能源的主要用途劃分進行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)。
[0014]前述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:還包括與所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺相連接的屏幕顯示系統(tǒng)和工程師站。
[0015]前述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:還包括與所述數(shù)據(jù)采集器相連接的分級操作員站和數(shù)據(jù)冗余平臺。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:針對大型公共建筑的節(jié)能應用，提供建筑能耗監(jiān)測、設備節(jié)能運行管理一體化解決方案，適用于新建、改建、擴建項目中建筑機電設備能效跟蹤控制節(jié)能管理；以建筑機電設備節(jié)能控制技術為手段，實現(xiàn)對中央空調、風機、水泵、采暖、照明等系統(tǒng)設備運行效率的動態(tài)分析及設備的運行節(jié)能控制，為用戶提供先進高效的綜合能源管理解決方案；為用戶建立能源指揮和控制組織管理體系，通過定制智能化、個性化的高效能源管理解決方案為用戶帶來持續(xù)的能源節(jié)約。
【具體實施方式】
[0017]下面將對本發(fā)明作進一步的說明。
[0018]一種能源管理系統(tǒng)，包括管理中心、通信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)采集器，其中:
管理中心包括相互連接的數(shù)據(jù)匯總分析平臺、工程師站和客戶端，通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集器上傳的數(shù)據(jù)進行存儲、統(tǒng)計和分析，為業(yè)主提供有效的能源使用和持續(xù)的能源節(jié)約提供實施依據(jù)；
通信網(wǎng)絡用于實現(xiàn)管理中心與數(shù)據(jù)采集器的連接；
數(shù)據(jù)采集器包括多個遠程數(shù)據(jù)采集單元，分別用于采集建筑物現(xiàn)在和遠程的能耗參數(shù)，包括電、水、氣、冷、熱量的分類計量以及電能的分項計量。[0019]通過對能耗數(shù)據(jù)進行整理和分析，對能源用量、能耗成本進行分攤，生產(chǎn)各種能耗報表，利用能源管理系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)浪費，利用能源管理系統(tǒng)進行績效考核能功能，實現(xiàn)對建筑現(xiàn)場及遠程能耗(電、水、氣、冷、熱量的分類計量以及電能的分項計量，)實時動態(tài)監(jiān)測、能耗管理及能效分析工作，幫助業(yè)主實現(xiàn)持續(xù)管理能源并降低能耗。
[0020]本發(fā)明采用遠程傳輸?shù)仁侄渭皶r采集能耗數(shù)據(jù)，對建筑能耗進行分類、分項精確計量，計量數(shù)據(jù)遠程傳輸，數(shù)據(jù)采集與存貯，數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析，數(shù)據(jù)發(fā)布與遠傳；支持DL/T645-1997、CJ/T188-2004、GB/T19582-2008，全面采集各種表具實時數(shù)據(jù)。其中，分類計量為根據(jù)建筑消耗的主要能源種類劃分進行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)，分項計量為根據(jù)建筑消耗的各類能源的主要用途劃分進行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)。
[0021]其中，數(shù)據(jù)匯總分析平臺包括能耗報表分析和經(jīng)濟性分析，通過能源消費結構，部門能耗對比，重點耗能設備分析、人員結構與能耗對比等多種分析方式實現(xiàn)，以幫助業(yè)主計算能源消費在建筑生成經(jīng)常成本中所占比例，實現(xiàn)業(yè)主自主能源審計管理。各類報表可以通過數(shù)據(jù)匯總分析平臺自動生產(chǎn)，按實際需要實現(xiàn)手動打印或者自動打印，供能源部門主管和運行管理人員使用。
[0022]數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括計劃與實績分析，計劃分析根據(jù)能源分配計劃，檢修計劃，歷史能耗數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計、能源消耗預測，供能狀況，自動計算能源消耗計劃和外購計劃，制定詳細的建筑能源管理指標體系，指導相關部門按照供需計劃組織配電、配熱；實績分析通過數(shù)據(jù)采集器采集、提取和整理實際能源消耗量、能源介質放散量等數(shù)據(jù)，獲取能源分析所需的實績數(shù)據(jù)，為所有部門編制各類其他報表提供基準。通過計劃與實績數(shù)據(jù)分析、比較，對樓宇所有能源數(shù)據(jù)進行有效跟蹤，幫助管理者理清近期潛在影響因素，快速制定實行的決策，增進應變能力。
[0023]數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括平衡優(yōu)化分析，在數(shù)據(jù)采集器采集的大量歷史數(shù)據(jù)基礎上，對能源的生產(chǎn)，存儲，混合，輸送和使用各環(huán)節(jié)集中管理與控制，為能耗企業(yè)建立一套與能源管理系統(tǒng)集成的能源分布網(wǎng)絡和平衡優(yōu)化模型。通過綜合平衡和燃料轉換使用的系統(tǒng)方法，計算評價企業(yè)能源利用水平的技術經(jīng)濟指標，實現(xiàn)能源供需動，精態(tài)平衡，得出各種能源介質的優(yōu)化分配方案，使企業(yè)能源的合理利用達到一個新的高度。
[0024]通過配電平衡優(yōu)化分析用電能量管理系統(tǒng)從電力專業(yè)的深度對電能消耗進行數(shù)字化和集成化，通過采集設備運行狀態(tài)，負荷電能消耗，信息報警及歷史數(shù)據(jù)等信息，結合實際運行負荷需求和電價政策，以及新的能源供電模式和新型的用電設備配置，從而科學選擇和制定能耗控制管理方案，在整體上對供用電設備進行協(xié)調控制，以實現(xiàn)樓宇用電的智能化，讓終端用戶直接感受到配電優(yōu)化策略帶來的經(jīng)濟效益和社會效益。
[0025]通過策略控制基于不同電價結構，制定最經(jīng)濟性用電策略，實現(xiàn)削峰填谷，減少電費支出；
1、通過對樓宇用電負荷的分析，制定平衡負荷策略，降低電網(wǎng)壓力，提高發(fā)電設備效率延長使用壽命；
2、通過對歷史用電情況的分析，制定各子系統(tǒng)運行策略，確保用電設備的正常高效運
行；
3、對全樓宇用電負荷，電能質量及電價架構進行綜合分析，制定新能源并網(wǎng)策略及系統(tǒng)充放電策略，實現(xiàn)節(jié)能減排。[0026]聯(lián)動控制
1、提供互動模式，用戶自行定制當天用電策略，并實時分析模擬用電策略，預測用電信息，為用戶制定用電策略提供數(shù)據(jù)支持；
2、根據(jù)空間環(huán)境參數(shù)及當前用電負荷情況，調節(jié)系統(tǒng)中的空調及通風系統(tǒng)運行策略；
3、根據(jù)能量優(yōu)化控制策略實現(xiàn)對各個子系統(tǒng)的遠程控制，并通過運行結果說明能量優(yōu)化控制策略的效果。
[0027]數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括報警管理模塊，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)利用多個報警模型，負責過程、設備、質量、安全指標、能源限額的超限進行多種方式的報警，包括模擬量報警、事件報警、重大變化連續(xù)重復報警、硬件設備報警等。支持一個完全分布式的報警系統(tǒng)。報警及事件的傳送，報警確認處理以及報警記錄存檔。用戶可以自定義各種報警，報警信息可以通過不同方式傳送至用戶。
[0028]部分主要功能列表:
1、設備報警
重要能耗設備的運行狀態(tài)異常報警；
2、電源故障報警
設備電源故障，UPS斷電報警；
3、網(wǎng)絡通訊報警
設備通訊及網(wǎng)絡故障等異常報警；
4、報警級別設定
基于事件的報警，報警分組管理，報警優(yōu)先級管理；
5、報警和事件輸出方式
報警窗口、聲、光、電、短信、文件、打印等。
[0029]所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括設備管理系統(tǒng)，利用采集的各種相關數(shù)據(jù)，對能源設備的運行、異常、故障和事故狀態(tài)實時監(jiān)視和記錄。通過技改和加強維護，指導維護保養(yǎng)工作，提高能源設備效率，實現(xiàn)能源設備閉環(huán)管理。
[0030]部分主要功能列表:
1、運行記錄、啟停記錄的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)查詢；
2、缺陷、故障記錄維護,查詢；
3、維修工單，試驗工單，保養(yǎng)計劃等設備維護管理；
4、設備基礎信息管理(型號，廠家，電壓等級等信息)；
5、維修成本，運行成本分析和報表。
[0031]本發(fā)明的能源管理系統(tǒng)還包括與所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺相連接的屏幕顯示系統(tǒng)和工程師站，與所述數(shù)據(jù)采集器相連接的分級操作員站和數(shù)據(jù)冗余平臺。
[0032]綜上所述，本發(fā)明提供的一種能源管理系統(tǒng)，針對大型公共建筑的節(jié)能應用，提供建筑能耗監(jiān)測、設備節(jié)能運行管理一體化解決方案，適用于新建、改建、擴建項目中建筑機電設備能效跟蹤控制節(jié)能管理。
[0033]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界。
【權利要求】
1.一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:包括管理中心、通信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)采集器，其中: 管理中心包括相互連接的數(shù)據(jù)匯總分析平臺、工程師站和客戶端，通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集器上傳的數(shù)據(jù)進行存儲、統(tǒng)計和分析，為業(yè)主提供有效的能源使用和持續(xù)的能源節(jié)約提供實施依據(jù)； 通信網(wǎng)絡用于實現(xiàn)管理中心與數(shù)據(jù)采集器的連接； 數(shù)據(jù)采集器包括多個遠程數(shù)據(jù)采集單元，分別用于采集建筑物現(xiàn)在和遠程的能耗參數(shù)，包括電、水、氣、冷、熱量的分類計量以及電能的分項計量。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺包括能耗報表分析和經(jīng)濟性分析，通過能源消費結構，部門能耗對比，重點耗能設備分析、人員結構與能耗對比等多種分析方式實現(xiàn)，以幫助業(yè)主計算能源消費在建筑生成經(jīng)常成本中所占比例，實現(xiàn)業(yè)主自主能源審計管理。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括計劃與實績分析，計劃分析根據(jù)能源分配計劃，檢修計劃，歷史能耗數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計、能源消耗預測，供能狀況，自動計算能源消耗計劃和外購計劃，制定詳細的建筑能源管理指標體系，指導相關部門按照供需計劃組織配電、配熱；實績分析通過數(shù)據(jù)采集器采集、提取和整理實際能源消耗量、能源介質放散量等數(shù)據(jù)，獲取能源分析所需的實績數(shù)據(jù)，為所有部門編制各類其他報表提供基準。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括平衡優(yōu)化分析，在數(shù)據(jù)采集器采集的大量歷史數(shù)據(jù)基礎上，對能源的生產(chǎn)，存儲，混合，輸送和使用各環(huán)節(jié)集中管理與控制，為能耗企業(yè)建立一套與能源管理系統(tǒng)集成的能源分布網(wǎng)絡和平衡優(yōu)化模型。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括報警管理模塊，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)利用多個報警模型，負責過程、設備、質量、安全指標、能源限額的超限進行多種方式的報警，包括模擬量報警、事件報警、重大變化連續(xù)重復報警、硬件設備報警等。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺還包括設備管理系統(tǒng)，利用采集的各種相關數(shù)據(jù)，對能源設備的運行、異常、故障和事故狀態(tài)實時監(jiān)視和記錄，通過技改和加強維護，指導維護保養(yǎng)工作，提高能源設備效率，實現(xiàn)能源設備閉環(huán)管理。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述分類計量為根據(jù)建筑消耗的主要能源種類劃分進行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:所述分項計量為根據(jù)建筑消耗的各類能源的主要用途劃分進行采集和整理的能耗數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:還包括與所述數(shù)據(jù)匯總分析平臺相連接的屏幕顯示系統(tǒng)和工程師站。
10.根據(jù)權利要求9所述的一種能源管理系統(tǒng)，其特征在于:還包括與所述數(shù)據(jù)采集器相連接的分級操作員站和數(shù)據(jù)冗余平臺。
【文檔編號】G05B19/418GK103472812SQ201310457123
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權日:2013年9月30日
【發(fā)明者】周建東 申請人:江蘇新瑞節(jié)能工程有限公司