高校能源计量探讨

时间：2019-08-30

高校是肩负着教育、科研和社会服务重任的基地，是构成社会的重要组成部分，也是资源能源消费的大户，据统计，高校能源、水资源消耗**过社会平均消耗。以用能为例，高校生均能耗约为全国人均能耗的5倍。同时高校由于能源计量基础设施薄弱、能源管理模式落后导致了水资源、电煤等能源浪费严重，主要表现在以下几个方面：

u 能源计量基础设施薄弱

很多高校能源计量基础设施薄弱，水电计量大多只有一级计量，大部分的水电消耗**级计量，或者是有二级计量，但计量仪表都是机械表，需要纯手工采集，很长时间手工抄收一次，造成数据采集不及时，导致了高校的水电费用十分惊人，并且还不清楚是谁消耗的，什么时候消耗的，这也给学校进行科学的能源管理带来了较大的困难。

供水、供电、供气等基础设施严重陈旧老化，供水管道和设施锈蚀，滴漏浪费严重等。供电系统问题更是**，供电网络虽多次改造，增容发展仍明显落后于教学科研开展的需要，线路老化、**负荷现象十分严重，经常造成停电等事故的发生。但由于能源计量基础设施薄弱，未能及时发现以上问题，既造成了能源浪费，又增加了安全隐患。

u 能源管理模式落后

很多高校没有实行严格的用能定额管理制度，不管部门用的多还是用的少，不管师生怎么浪费都是学校买单，造成了广大师生节能意识淡薄，“长明灯、长流水”现象普遍，水电浪费严重，这也反过来阻碍了高校能源计量的发展，造成了高校能源计量基础设施落后、能源计量不全面。

u 能源计量发展不平衡

由于不同高校对能源计量的重视程度、能源管理模式先进性、能源计量基础设施建设的资金投入程度不同，能源计量发展较度不平衡。有的高校连二级计量都还没有完全建好，并且还处于机械表计量，手工抄收的模式；有的高校已经建立起三级计量，但仍处于计量设备改造期，机械表、电子预付费卡表和智能远传表并存的时期；有部分高校**着高校能源计量的发展，已经全面建立了三级计量，并且全部是智能远传表，可以实时在线抄收能耗数据、实时进行能耗控制，同时建立能源数据中心，全校统一建立量化的用能定额管理制度，实行“定额用能、节约奖励、**额自付”的管理原则，实行“谁使用，谁交费”的管理原则，实行“阶梯收费，**额加价”的管理原则。

二、市场机遇与挑战

近年来，随着能源危机、**气候变暖以及重特大自然灾害的频繁发生，环境和资源问题已引起国际社会的广泛关注，发展低碳、绿色经济已经是世界经济发展的主题。我国**高度重视节能减排工作， 2008年4月，建设部出台《国家机关办公建筑及大型公共建筑分项能耗数据采集技术导则》等五项导则，用以指导大型公共建筑分项能耗数据采集系统的建设。国家建设部与国家教育部也于2008年5月共同制定了《高等学校节约型校园建设管理与技术导则》，为节约型校园建设的规划、设计、建设、管理、教育普及等各阶段环节提供管理与技术指导。对各个学校的节能工作的方向做出了明确的指导。从《节约型校园技术导则》等政策的要求来看，其中在全校范围内安装计量装置，建立能耗统计管理制度的要求占了很大比重，这对计量仪表企业来说是一个难得的市场机遇，全国高校几千所，按每所高校平均一万个计量监测点来算，有几百亿的市场规模。但高校都存在占地面积大，学院和各级部门数量多，分布范围广，能源管理要求高等特点，这也使高校能源计量有别于传统的电力公司、自来水公司的居民水电计量，对于传统的计量仪表企业来说也是一个巨大的挑战，主要表现在以下几个方面：

u 计量仪表种类多

高校分类能耗仪表种类多，包括水表、电表、燃气表、热量表、蒸汽流量计等仪表，其中每类仪表又分很多种型号规格的仪表，以水电表为例，水表包括冷水表、热水表、纯净水表和流量计，冷水表口径从15到300都有可能分布，电表包括各种互感比的多功能电表、简易多功能电表和单相表等，这对仪表企业提出了仪表种类多元化的要求。

u 计量数据实时性

高校是一个城市的缩影，能源使用者多元化，如高校各个院系、各个行政部门、学生宿舍、教职工宿舍、食堂餐厅、公共服务部门、特殊实验室、校医院、商业店铺等各种能源使用者有不同的能源使用需求，这对高校的能源管理也提出了多元化的管理需求，有的公共服务部门是免费使用，学校买单，有的部门是实行定额管理，“定额用能、节约奖励、**额自付”的管理原则，有的是预付费实时结算，付多少用多少。同时高校作为节能示范基地，对能源浪费的管理提出了很高要求，如何及时发现“长明灯、长流水”现象，如何及时发现偷电、偷水现象，如何及时发现管网渗漏、爆管现象，如何及时发现电缆老化漏电现象等这些都对能源计量数据的实时采集提出了很高的要求，目前能源计量做的比较好的高校都实现了以小时为计量周期的能源数据采集，低压配电室还达到了分钟级别的能耗实时监测计量。这对于传统以月度做为能耗结算采集周期的企业来说，不管是软件还是硬件都提出了更高的要求。

u 计量个性化

由于高校能源管理的多元化需求，对高校能源计量仪表要求具备除计量功能以外的很多附加功能。以电表为例，学校出于安全考虑，限制学生使用电炉、电热棒等有安全隐患的大功率设备，要求电表有恶性负载识别功能，并能自动报警，有的学校出于人性化考虑，晚上要定时熄灯，早上定时合闸，但对于卫生间要求24小时有电，要求电表有双路双扣功能等等类似的个性化要求很多，这对于企业如何快速响应高校的个性化要求提出了挑战。

三、解决方案

从高校能源计量基础设施薄弱，计量发展不均衡，能源计量改造资金紧张，能源计量仪表多元化，能源计量采集*，计量仪表个性化要求等实际情况出发，我们提出了“全面规划、分布实施，要节能，先计量”的建设思路。首先要从高校能源可持续发展、节能的战略高度来统一规划、设计高校能源计量的整体解决方案，其次是在有限的能源计量改造资金情况下，我们建议是分区域、分阶段来分布实施整体解决方案，**改造能源浪费严重、建效快的区域，再者我们认为要节能就要先实施能源的量化管理，知道是谁在什么时候消耗了多少水资源和能源，通过计量提供准确、可靠、统一的能源数据，为节能做科学决策提供服务。

我们公司从技术先进性、产品稳定可靠性、系统经济性、平台适用性等多个方面提出了软硬件一体化的系统整体解决方案，不仅具备*的水、电、气、热等多种计量仪表，还针对高校专门*了数据集中器和高校数字能源管理系统软件如下图所示：

从我们成功实施的几十所高校来看，以下几个方面比较重要：

u 数据抄收成功率

从我们已经实时的高校来看，数据抄收成功率都在99%以上，这主要得益于我们采用MBUS数据总线进行计量数据传输，用MBUS数据总线不仅能进行数据传输还可以给仪表工作供电，MBUS数据总线没有极性，工程施工调试方便、维护简单，非常经济。

u 能源计量数据抄收及时性

我们已经实时的高校，所有的能源计量数据都是小时为单位进行采集传输，非常的稳定可靠。

u 系统开放兼容性

系统开放兼容性我们主要从三个层面来设计的，首先是仪表层面的开发，我们所有的仪表都是按国标或者行业标准设计开发的，只要符合国标或者行业标准的数据集中器都能采集我们仪表的能源计量数据；其次是集中器层面的开发性，我们集中器是按照国标或者行业标准设计开发的，可以抄收符合国标或者行业标准的其他厂家的仪表；*三软件层面的开放兼容性，我们已经实现了多个厂家的一卡通软件对接。

u 海量数据处理能力

很多高校有几万个计量监测节点，数据空间都是以G为数据计算单位，这就要求系统数据库具备处理海量数据的能力，建议采用大型关系数据库。

u 软件功能个性化

不同高校有不同的能源管理方式和不同的能源管理需求，对能源管理系统提出了个性化需求。为了满足高校的个性化需求，我们的数字能源管理系统采用模块化设计，针对高校设计了很多个性化功能，比如免费用水用电量批量发放，多种用能结算方式，支持预付费、后付费、阶梯价等，支持恶性负载统一管理，支持晚上批量定时拉闸、早上批量定时合闸，支持异常能耗报警、支持多种能耗分析和统计报表等

我们本着“开放、合作、共赢”的心态愿与高校及其它计量仪表企业一起为高校能源计量的发展做出努力。

词条
词条说明
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