浅谈电力智能监控平台在能耗中的应用

时间：2023-10-23

1电力系统智能监控平台

1.1能耗平台模块

能耗监测平台包括5个模块：能效监测（实时能耗、平台告警、能耗数据、能耗报告）、环境监测、设备监控、统计分析、系统设置，其中为能效监测管理。在医院高压与低压设备都是存在的，而智能电力监控系统就是对开关柜、应急发电机组、输电变压器等的工作状态进行监控。主要是通过对这些设备上的能耗电力数据采集分析。例如对传输的三相电压或者单相电压、单相电流、三相电流(相电流或者线电流)、设备的工作功率、功率因数、电量使用情况、频率、以及线路上的电流等各项参数实施实时监测。这种系统经济合适的同时，还体现了它的性、稳定性、性。

平台通过广泛支持的仪表接入协议，将不同计量器具采集的不同介质的能耗汇总、包括用电、用水、燃气消耗、冷量消耗等都可以计算并展示在平台。平台由严格的权限控制可根据管理需要，医院不同部门的负责人只能看到自己所负责区域的能耗信息；抄表人员仅可查看水电抄表信息；审计部门可以查看不同区域能耗定额完成情况。

能监控平台具有统一的整体架构，并充分利用了模块化技术，为医院分阶段建设完善技术功能提供统一的开发和部署环境，系统本身可以处理各系统相互集成和数据交换，未来工程的数据接口也很的集成到现有的系统,进而确保系统能够扩展、升级。所提供的设备集成服务使得来自不同数据系统的数据可以达到规范一致，为各种数据共享提供的解决办法。

1.2故障检测平台

对线路上的能耗数据进行采集，将标准的值输入控制，让测出的数据与其比较。如果分析出故障信息可以反馈给故障处理系统，对其进行及时的处理报警以及预警。

2电力系统智能监控平台结构

智能电力监控平台主要有三个层面构成：控制管理层、网络通讯层、现场隔离处理层。主要由智能测控装置、网络设备及计算机设备等互联布局而成。都是通过计算机对采集的数据进行有效处理。平台的构建会根据实际情况来对平台的功能、规模程度、重要程度实施有效构架。智能监控平台按照功能实现分为：

（1）控制管理层

智能就离不开计算机，对此一个的智能电力智能平台后台工作的一定是一个大型计算机(根据医院规模选取)以及一些相关的辅助设备。主要的工作就是将采集的数据，进行分析管理，执行必要操作，一般通过网络通讯设备，给现场设备实施指令，使其处于正常工作状态，以此管理着整个系统的运行。智能电力系统在此还实现了系统的集成。主要由于智能平台有这专属的网络传讯端口，以不同的方式向上级提供数据，传输到监控实现真正的系统的集成性。

（2）网络通讯层

“信息”“数据”都是靠这一层来完成传输的。它可以是无线模式或有线形式传输。主要负责将现场管理层的数据与控制处理进行来回的交换处理。

（3）现场设备层

处于现场的工作设备，大概包括：进行处理，然后反馈回来，实行有效操作。

3系统功能

智能电力监控系统应具有、、及时、可拓展和优化成本的功能优点。由于管理属于数状形似分布。所以越到下层，结构就加复杂。因此要想体现一个系统功能。在网络管理层上就要做到加时间能有效的运行，减少“停车”现象。以增加电能的有效利用。

（1）实时能效监测管理

实时监测能耗数据。对各后勤管理部门、各科室的用水、电能、冷量消耗、用气按照总体建筑、各楼层进行实时监测管理，对用水、电能、冷量消耗、用气的异常行为跟踪，对用水、电能、冷量消耗、用气的闲时行为进行区分管理，根据以上实时监测数据生成实时数据报表，统计用水、电能、冷量消耗、用气能耗年度消耗情况生成年度工作报告，以便医院相关部门的查询浏览管理，辅助医院管理层决策。

（2）便捷的人机交互界面

具体就是将设备工作的状态能够加直观简单的表现在工作人员眼里，这种表现形式能够让工作人员简单易懂。在必要的时候让工作人员辅助完成。主要呈现方式：标准的线性关系，简单易懂的数据比对。

（3）运行管理

此系统主要服务于医院，对医院的需求不同，从而赋予不同的权限，从而能好的体现其智能性。保证了系统在运行中的性和性。由此在医院中我们可以提前在系统工作时施加指令，由工作需要该平台工作时输入相关指令时才开始工作。

（4）能耗数据曲线分析

曲线分析是的一个环节。系统会为此提供一个实时曲线和历史趋势两种曲线分析图像，通过对比正常的相关图像从而能好的分析出当前的负荷运行状况。如调用参考额定值、或者正常情况下的曲线所产生的数据参数，直接有效的就可以反应出此时的设备工作状态。也可调用经过数据存储的数据包进行相关对比。让工作人员能直观的分析出电能得利用状况。

（5）报表管理

系统会根据图像的出相关参数从而能够直观的作出报表。系统可直接生产报表不需要工作人员抄写，系统生产的报表会直接传输到数据进行分析处理，并且生成数据包进行存储。例如故障报表、现场设备工作参数报表、正常运行状况下的参数报表。生成这些报表主要都是为了平台能够及时的得到分析对比，对故障点进行有效隔离。生成的数据包还可提供给工作，让工作人员能够及时发现问题，对设备进行相关处理。

（6）数据开放

系统对于未来数据开放对接国家发部的大型公共建筑分类方法，结合自身特点编订数据分类编码。构建了完整的能耗数据上报编码系统，为后续进行计算机或人工对数据的识别、处理、管理、查询、服务提供了支持。确保了数据整理、存储、交换的一致性。

4电力系统智能监控平台应用

电力系统智能监控平台，主要表现形式就在于“智能”，然而智能就在于自动控制。对电力系统实施实时监控，将采集的数据能及时的传输到数据处理。

5.AcrelEMS-MED能源管理平台

5.1平台概述

AcrelEMS-MED能源管理平台充分结合《医疗建筑电气设计规范》《医院建筑评价标准》、《医院建筑能耗监管系统建设技术导则》等行业规范、根据医院用户需求以及能源管理部门要求，采集分析能源、能耗、能效数据，监测以电能质量、智慧用电相关指标以及其他用能指标，并与国家能源政策与用能模式改革结合。能够辅助医院后勤管理人员进行能源供应系统及设备的运行管理工作，帮助医院管理层实时掌握医院的能耗情况，为能源信息化建设和节能管理提供了良好的技术平台。

5.2平台组成

安科瑞医院能源管理系统建立基于云平台的“监、控、维”一体化的能源管理系统，从数据采集、设备控制、数据分析、异常预警、运维派单、系统架构和综合数据服务等方面的设计，帮助医院后勤管理部门了解医院能源运行情况，关注消防和电气，及时预警异常情况，提高运维效率。它集成了10KV/O.4KV变电站电力监控系统、变电所运维云平台，配电房综合监控系统，能耗管理系统，智能照明控制系统，智慧消防平台，电气火灾监控系统，消防设备电源监控系统，防火门监控系统，消防应急照明和疏散指示系统，充电桩管理系统，电能质量治理解决方案，医疗隔离电源解决方案，

5.3平台拓扑图

5.4平台子系统

（1）医院电力监控解决方案

电力监控系统实现对变压器、柴油发电机、断路器以及其它重要设备进行监视、测量、记录、报警等功能，并与保护设备和远方控制及其他设备通信，实时掌握供电系统运行状况和可能存在的隐患，快除故障，提高医院供电性。

电力监控系统主要针对开闭所和10/0.4kV变电所，对高压回路配置微机保护装置及多功能仪表进行保护和监控，对0.4kV出线配置多功能计量仪表，用于测控出线回路电气参数和用能情况。同时对医院重要设备如柴油发电机、无功补偿装置、有源滤波装置、UPS、隔离电源系统状态进行监测。

（2）医院变电所运维云平台解决方案

AcrelCloud-1000电力运维云平台采用多功能电力传感器、无线通信、边缘计算网关及大数据分析技术，通过智能网关采集现场数据并存储在本地，再定时向云平台推送数据。平台采集的数据包括变电所回路电气参数和变压器温度、环境温湿度、浸水、烟雾、视频、门禁等信息，有异常发生10S内通过短信和APP发出告警信号。平台通过手机APP下发运维任务到人员手机上，并通过GPS跟踪运维执行过程进行闭环，提高运维效率，即时发现运行缺陷并做消缺处理。

（3）医院配电房综合监控系统解决方案

Acrel-2000E配电室综合监控系统，可实现开关柜运行监控、高压开关柜带电显示、母线及电缆测温监测、环境温湿度监测、有害气体监测、安防监控，可对灯光、风机、机、空调控制等设备进行联动控制。实现动力环境各数据的检测与设备控制，优化动力环境，避免运行环境的失控导致配电设备运行故障，保证维护人员，延长设备使用寿命，实现配电动力环境的分布式远程管理。

（4）医院能耗管理系统解决方案

对各类耗能设备能耗数据进行实时测量，对采集数据进行统计和分析。能够合理的确定各科室建筑能耗经济指标及绩效考核指标，发现能源使用规律和能源浪费情况，提高人员主动节能的意识。

①　搭建医院智慧能源管理系统的基本框架，对各个用能环节进行实时监测；

②　排碳数据化：通过系统可实现建筑单位内人均能耗分析（包括水、电、能量），实现低碳办公数据化；

③　区域能效比：实现建筑单位内区域能耗对比，方便能耗考核；

④　同期能效比：实现同年、同期、同一区域能耗对比，方便节能数据分析；

⑤　能耗评估管理：按照能源消耗定额标准约束值、标准值、引导值进行分析单位面积能耗和人均能耗指标；

⑥　能耗竞争排名：各个科室能耗对比，实现能耗排名，增强全院工作人员的节能意识；

⑦　对能耗的使用数据进行综合的分析、统计、打印和查询等功能，并根据能耗监测管理系统的需要可选择不同样式报表的打印。为能耗运营管理部门提供的依据；

⑧　能耗数据采集，随时查询，并根据采集数据进行统计分析，监测异常能源用量，对能源智能仪表故障进行报警，提高系统信息化、自动化水平。

7总结

对与整个大型综合医院来说，建筑智能化已经普及了。一个良好的电力系统智能管理平台是衡量一个医院是否达到科技化的一个标准。本文主要阐述的是智能电力系统给医院带来的便捷，使医院的设备在电上能够得到、、实惠的使用。

[1]吴黎明.保护系统监控平台的设计与实现[J].电子制作,2015(07):69.

[2]王诗淇.低压电力载波通信技术在城市路灯远程智能监控中的应用[J].电子制作,2016(23):36+45.

[3]王岚.医院电力系统智能监控平台的应用[J].中国医院建筑与装备,2018(5):27-29.

[4]彭高丰,廖恒,邝石川,唐林杰.基于GSM的智能大棚温湿气无线监控电路设计[J].电子制作,2019(13):37-39

[5]许小斌.医院电力系统智能监控平台在能耗中的应用

[6]安科瑞企业微电网选型手册2021.10版

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