智慧能源管理系统

智慧能源管理系统，结合清洁能源与信息技术，综合运用在园区整体能源管理实践中。主要功能包括。

1.数据采集与控制 

   围绕能源、网络和用户展开，包括对用户的整个供能系统监控，实现整个系统的过程管理和运行管理，提高供能系统的管理手段，实现智慧能源管理平台是基于互联网技术应用的管控一体化的平台，它实现了从产能、能源网络到能源系统的整体优化。调高调度效率，便于高层管理决策。 

1.1 监控网络架构

系统主要由四层结构组成：感知层、网络层、平台层和应用层。 

1）感知层包括一体化的数据采集、计量分析和实时控制系统，主要组成为仪器仪表设备和现场PLC控制器。 

2）网络层能够通过各种网络系统（ADSL、GPRS、3G、4G、光纤等），将实时数据传输到调度管理中心，管理中心也可以通过网络系统将控制指令下达到现场控制器，执行控制调节指令。 

3）平台层负责接收各现场监控设备发来的数据，将实时运行参数存储在数据中，为后续的管理、分析、控制提供基础数据，并对数据进行存储、分析、报警、报表打印。 

4）应用层为运行人员的直接使用层面，实时对上传数据进行连续动态分析，并可以依据分析结果下达调节指令。 

1.2控制功能 

1）系统通过对每套子系统的各种参数和整个供热系统参数的计算，得出理论功能系统负荷情况，并根据它调整各系统的实际负荷数以及开启哪些系统。可根据负荷率自动、定时切换运行各功能系统。在保证节能的基础上，延长各系统的使用寿命。 

2）系统采用通用控制系统，具有信号采集与转换、逻辑控制、VPN专网、GPRS通讯接口等功能。监控中心通过宽带或GPRS通讯对各个系统实现参数调整、远程控制等功能，实现无人值守的控制要求。 

3）智慧能源管理系统是整个城市能源网络的基石，通过GIS技术和供热模型进行集成开发，充分发挥两者优势，实现了整个能源系统的过程管理和运行管理。 

2.三维监视中心

通过模拟园区三维画面，实时监视园区的能源能量流、信息流和价值流，结合模拟位置实现能源站（三联供、光伏电站和地热等）、耗能（楼宇耗能、分区耗能、设备耗能）、用户服务（咨询、投诉和保修等）和生产管理（巡检和检修等）全方位的实时关键数据监测，同时通过诊断预警中心的计算可在三维画面上的相关位置上展示告警信息，可以非常快速准确的定位关键和告警相关位置和设备, 可以实时远程看到园区重要区域视频。  

3用能侧监管

3.1用能监管 

用能侧监管包含区域能耗、楼宇能耗、商业用户能耗、居民用户能耗、设备能耗（涵充电桩）等分析各项指标的实时曲线、历史曲线和同比环比曲线，围绕监管电、冷、热、气、水和汽相关设备，如电能表、变压器、配电室、中水站、中央空调、变电站、供水管网设备，从不同的角度统计和展示能耗情况。 

1）实时监测 

动态显示电、冷、热、气、水和汽的能耗状况。 

2）实时分析  

各监测电、冷、热、气、水和汽逐时、逐日、逐月、逐年各项指标累计和排序。 

3）分类能耗  

按照能源种类分为电、冷、热、气、水和汽进行计量，做到每类负荷逐时、逐日、逐月、逐年各项指标累计、排序、分析。  

4）分项能耗  

按照负荷性质分为设备类型进行分项计量，做到各分项回路逐时、逐日、逐月、逐年能耗统计、分析。  

5）分户能耗  

按照用户类型进行分户计量，做到每个用户逐时、逐日、逐月、逐年能耗累计、排序、分析。  

6）建筑能耗 

 按照楼宇进行计量，做到每个楼宇逐时、逐日、逐月、逐年能耗累计、排序、分析。  

7）节能分析  

统计出监测分类、分项、分户能耗值，进行分析后对能耗大的项目进行深入分析。  

8）节假日能耗 

统计出监测电、冷、热、气、水和汽工作时间、休息时间、节假日时间的历史能耗值，并对待机能耗、工作能耗、节假日能耗进行分析,掌握设备待机能耗情况。 

9）各维度同比、环比 

通过对楼宇、用户、设备各个角度的同比和环比，总结分析能耗在各个不同角度的情况。 

3.2计费管理 

计费管理模块包含水费计量管理、电费计量管理、燃气费计量管理、冷量计费管理、汽量计费管理、其它收费项目计量管理。以无线抄表（水、电、气和汽等计量表）或者用户预先缴费方式进行计量和管理； 

4能源站侧监管 

4.1能源站监视 

1）实时监视 

监测分布式能源站（光伏、三联供 、地源热泵 、常规制冷、燃气供冷热、中深层水热地热能、分布式光伏系统）的实时能量流模拟画面和数据；监测分布式能源站设备运行状态和运行曲线，展示各个维度信息。 

2）智能告警 

对各个分布式能源站的网络状态监测、分布式能源站运行状态、实时能效监测、实时电量监测、重大事件监测和设备实时监测，如果有出现分布式能源站网络状态异常、分布式能源站运行状态异常、实时能效超阈值、实时电量超阈值、重大事件和设备状态异常，进行声音、图像和文字告警，告警方式如故障标红分类以及按数量显示在界面，界面图标闪烁，声音提醒等。 

3）实时运行曲线 

展示实时运行曲线，也可以通过选择日期查看各个关键数据的历史曲线。 

4）综合分析 

根据不同的分布式能源站系统类型，分别综合分析展示热量、制冷量、天然气流量、发电量和供电量曲线、故障告警统计、总体电量统计、计划完成情况、昨日分段能效、节能减排；分别分析三联供 、地源热泵 、常规制冷、燃气供冷热、中深层水热地热能和分布式光伏系统关键参数，如三联供和分布式光伏关注发电量和供电量曲线，以柱状图显示当月每一天的电量曲线，总体电量统计，显示当日、当年、累计的发电量、供电量，面积代表占比； 

5）效率分析 

分布式光伏主要根据日辐射测算实际发电量和理论发电量相比后的综合效率、组串式逆变器效率、组件效率；三联供主要按分月、年对发电平台发电量供电量曲线、锅炉流量、汽轮机流量、光伏组件效率、理论发电量和实际发电量曲线、供热效率、进口烟气温度曲线、发电平台耗电分析、发电平台能效，锅炉效率、汽轮机效率、平台热电效率和原料（单位为吨或方）发电量。地源热泵和中深层水热地热能主要分析热源和转换效率，燃气供冷和常规制冷分析转换过程数据。 

6）能效分析 

分析各类设备如汽轮机、凝汽器等设备的性能指标。具体指标如下： 

a.综合性能指标计算和分析 

包括发、供电量、厂用电量和厂用电率等全局指标，发电补水量和补水率，汽耗率。 

6.机组级性能指标计算和分析 

包括机组发、供电量，机组自用电量和自用电率，发电补水量和补水率，热耗量，热耗率，汽耗率，机组热效率。瞬时计算值：汽缸效率，凝汽器热负荷，凝汽器端差，凝结水过冷却度。 

7）运维分析 

整体设备运行情况，从设备故障、网络通信、告警的角度，总体统计厂站设备的运行情况； 

8）运行分析 

分布式能源站运行分析分月、年展示以下信息（选择月份展示月的每一天，选择年展示年的每一个月），热量、辐射、发电量和供电量曲线、满负荷发电时曲线、

能耗情况、厂用电量曲线、厂用电率曲线、计划完成情况等； 

4.2储能和电网 

1）变电站监视 

对变电站核心参数进行监视； 

2）配电网和线路 

对配电网和线路进行全程监视； 

3）水热储和冷储分析 

对各个水热储和冷储设备进行全方位的监视、分析和计算； 

5垃圾和污水监管 

对污水处理厂、废水调节池等的污水处理过程、废弃物利用过程和宿舍洗浴废水再利用环节进行全方位监管，如废水热值、排放量、污水流量、深度、水质、水位、污水管道各关键点进行监视，可通过实时、日、月、年不同维度的数据分析，通过对各指标的阈值设定，系统可自动监管相关参数，如果出现异常则自动告警。 

6诊断预警 

针对三联供、地源热泵系统、燃气锅炉供冷供热系统、中深层水热地热能系统、常规制冷系统、生产运行、污水系统等关键设备和运行情况、分布式光伏设备和运行情况、充电桩试用和运行情况、变电站运行情况、区域和建筑能耗异常、垃圾和污水监测异常、生产运行异常等通过数据自动分析进行诊断预警，实时全方位提醒和报警和预警。 

7辅助调度 

通过对能耗分析预测和区域能耗预测，结合对4个能源站与分布式光伏电站特点以及结合经济因素，系统实时动态生成合理的负荷设置方案，供运行人员参考。 

8生产管理 

生产管理包含巡检管理、检修管理、缺陷管理、安全管理、运行记录、设备管理、库存管理、人员部门管理和值班管理等核心功能，能够实现轻松、规范、细致的生产业务、库存业务一体化管理工作。提高管理效率、掌握及时、准确、全面的生产动态，有效控制生产过程。适用于所有从事产品制造及有库存管理的企业。 

4.9用户服务 

用户服务包括用户信息提醒、咨询、投诉、用能分析和便民缴费等功能。 

1）信息提醒 

 定期提醒用户能耗和费用信息； 

2）咨询服务 

 提供用户在线咨询服务，如微信和APP在线咨询服务功能； 

3）投诉建议 

 提供用户在线投诉建议功能； 

4）用能分析 

 提供用户用能情况分析功能，用户可自主查询能耗情况； 

5）便民缴费 

提供便民缴费功能，用户可通过APP、微信等自主缴费； 

10预测分析 

1）综合用能预测 

按长中短期等不同的时间维度对整体的电负荷、生活用水、冷、热、气和汽情况进行预测分析； 

2）区域能耗预测 

对区域用电负荷、生活用水、冷、热、气和汽情况进行预测分析，为调度提供决策依据； 

3）建筑能耗预测 

对楼宇用电负荷、生活用水、冷、热、气和汽情况进行预测分析，为调度提供决策依据； 

4）用户能耗预测 

对用户用电负荷、生活用水、冷、热、气和汽情况进行预测分析，为调度提供决策依据； 

5）能源站负荷预测 

对各能源站负荷进行预测分析； 

6）充电桩用能预测 

对充电桩用能的高峰和低谷进行预测； 

11数据挖掘 

对用户行为、各类型分布式能源站特点、用能特点进行非典型的数据挖掘和分析，深度挖掘供给侧、用能侧和用户侧数据，为生产效率和服务质量提供数据决策依据。 

12经济性分析 

对能源站运行成本和回收周期进行分析、对各个环节的能量损耗进行折算分析、对设备折旧和磨损进行经济性分析。 

13报表统计 

从能源站供给、用能侧、垃圾和污水监管、用户服务、生产管理和预测性分析等模块进行不同维度的统计，支持一键导出。 

14移动客户端 

面向不同角色和用户展示不同的功能。 

15微信信息中心 

 面向用户有“客服”、“意见反馈”、“消息助手”、“用能报表”、“自助缴费”； 

“客服”功能，可以实时的提意见和咨询； 

“意见反馈”,大家反馈建议后在管理端可以看到； 

“消息助手”,用于定时对分布式能源站关键数据进行推送，如关键设备参数和能效参数后者用户通知； 

“用能报表”,定时推送用能报表； 

“自助缴费”，可以在微信端交水费、电费、气、汽等费用。