學校智慧電力能源監控解決方案

高校建筑類型和數量多，占地面積很大，校園不僅有教學樓、科研樓、行政辦公樓等公共建筑，而且有宿舍樓等居住建和食堂、浴室等生活輔助建筑，建筑類型的多樣化必然能導致能耗種類的多樣化，面積大也導致數據采集和設備運維的難度。學校屬于人員密度比較高場合，對消防安全必須高度重視。學生宿舍用電使用科學化的管理也非常必要，安全永遠是第一選擇。為了避免非法使用發熱電器導致宿舍火災，必須在宿舍用電回路增加惡性負載識別功能，另外教學樓、辦公樓、宿舍樓、圖書館、體育場館、食堂用電回路需要增加對漏電電流和線纜溫度的監測。

隨著新世紀的到來，能源的發展是當今世界關注的焦點。對于能源匱乏的我國，需要更加的合理利用資源，把節約能源作為經濟和社會發展的一項戰略方針。

在我國高等學校由于行政隸屬的關系，能源的使用上是需要學校內部進行掌握，在加上有的學校設備使用年久，在節能管理方面，技術參差不齊，并且資金的投入也是比較有限的，無法很好的進行節能的改造?，F如今，隨著我國的辦學規模、師生的不斷增長，能源消耗是學校面臨的一個重要問題。

校園內科學合理使用能源，達到安全用能、節能減排的目的，必須充分利用信息技術，搭建智慧用電平臺，建立校園能源管理系統。智慧校園能源監控系統平臺采用智能物聯網架構，將大數據、云計算、人工智能、機器學習、遠程運維等技術應用到智慧校園能源監控系統管理的實際中。全面提升能源的利用效率和智能化水平，構建智慧校園能源監控系統數據采集、邊緣計算，反向控制、數據分析、策略優化、策略下發和能源預測等功能，通過節能策略的執行和控制，大數據挖掘建模，專家團隊遠程分析指導，實現能源控制、管理、運維一體化平臺。

學校能源管理系統的建立主要基于以下幾個方面需求：

2.1 對校區變電所、箱變變壓器、開關柜電氣參數進行監控，并可通過移動端隨時隨地查看數據和缺陷申報，發布派工任務并監督執行；

2.2 對學校建筑內部配電箱柜用能等電氣參數和用能數據進行監測和統計，對教學樓、辦公樓、宿舍樓、圖書館、體育場館、食堂等建筑漏電電流、線纜溫度進行監測和異常報警；

2.3 對學校公共區域照明遠程控制結合光照度、紅外感應控制，對教室空調可進行時間控制、區域控制，達到節能目的；

2.4 對學校建筑消防設備電源回路進行監測和異常報警；

2.5 對建筑防火門狀態進行監測和控制；

2.6 對圖書館、教學樓、辦公樓、食堂、宿舍體育場館等人員密集的建筑消防疏散通道、出口有明顯的指示燈具，并可以通過不同應急預案進行緊急控制；

2.7 對學生宿舍用電設置惡性負載識別功能，對宿舍用電用水進行預付費管理，可以對接校園一卡通自助充值；

2.8 監測教學樓、圖書館、宿舍、實驗樓內部環境溫濕度，煙霧、CO等可燃氣體監測和報警；

2.9 對學校電動汽車充電樁和電瓶車充電指定點位的充電樁進行統一充值收費管理；

2.10 監控軟件采用B/S架構，接入以上監測數據，通過瀏覽器、手機APP或短信等方式提供數據監測和異常報警，并可通過系統發布維保、巡檢及搶修派工任務。

校園能源解決方案遵循的國家標準有：

JGJ310-2013《教育建筑電氣設計規范》

GB50052-2009《供配電系統設計規范》
GB/T 2887-2011《計算機場地通用規范》

GB/T 50063《電力裝置的電測量儀表裝置設計規范》

DL/T 448《電能計量裝置技術管理規程》

GB50116-2013《火災自動報警系統設計規范》

GB28184-2011《消防設備電源監控系統》

GB29364-2012《防火門監控器》

GB51309-2018《消防應急照明和疏散指示系統技術標準》

《高等學校校園建筑節能監管系統建設技術導則》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——分項能耗數據采集技術導則》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——分項能耗數據傳輸技術導則》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——樓宇分項計量設計安裝技術導則》

GB/T 14285-2006《繼電保護和安全自動裝置技術規程》

GBT 14598.300-2008《微機變壓器保護裝置通用技術要求》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——數據中心建設與維護技術導則》

GB/T 20965-2013《控制網絡HBES技術規范 住宅和樓宇控制系統》

GB 50116-2013《火災自動報警系統設計規范》

GB 14287-2014《電氣火災監控系統》

GB25506-2010《消防控制室通用技術要求》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——建設、驗收與運行管理規范》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——軟件開發指導說明書》

智慧校園能源監控系統平臺采用物聯網智控節能控、管、維一體化技術架構，多網絡融合及大數據云計算技術、人工智能技術，實現在遠程云架構下的多客戶端數據可視化、信息圖形化、控制智能化，嵌入人工智能巡檢模型軟件與能源專家分析系統，由過去以控制功能為主、人工巡檢方式，轉變為主動式數據巡檢、預測性維護和操作優化，事前發現故障隱患，提前預防處理，確保能源系統的可靠安全運行。?

根據學校能源管理系統相關要求，方案配置學校能源管理云系統和相關系統解決方案。

電力監控子系統/變電所運維云平臺

智能照明控制子系統

電氣火災監控子系統

消防設備電源監控子系統

防火門監控子系統

消防應急照明和疏散子系統

智慧消防云平臺

學生宿舍智慧用電管理子系統

電瓶車/電動車充電樁管理子系統

能源管理云平臺方案建立基于云平臺的“監、控、維”一體化的能源管理系統，從數據采集、通信網絡、系統架構和綜合數據服務等方面的設計，幫助學校后勤管理部門全面了解校園能源運行情況，關注消防和電氣安全，及時預警異常情況，保障學校正常教學秩序。智慧校園能源監控系統平臺采用智能物聯網架構，將大數據、云計算、人工智能、機器學習、遠程運維等技術應用到智慧校園能源監控系統管理的實際中。全面提升能源的利用效率和智能化水平，構建智慧校園能源監控系統數據采集、邊緣計算，反向控制、數據分析、策略優化、策略下發和能源預測等功能，通過節能策略的執行和控制，大數據挖掘建模，專家團隊遠程分析指導，實現能源控制、管理、運維一體化平臺。?

高校開閉所和變電所數量比較多，而且非常分散。電力監控系統主要針對開閉所和10/0.4kV變電所，對高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀表進行保護和監控，對0.4kV出線配置多功能計量儀表，用于測控出線回路電氣參數和用能情況?？梢园阉虚_閉所、變電所共設置一套電力監控系統集中監控，也可以在有人值守的開閉所、變電所設置單獨的電力監控系統，根據實際需要配置。