中电技术EEMsys建筑能效管理系统-全面能源感知、高效合理用能

背景概述：

大型公共建筑能耗运行管理现状

1.能耗大，建筑的主要能耗类型为电、水、气、集中供热和集中供冷，其中电能的消耗最为严重，在建筑总体能源成本中占比最大；

2.在既有的建筑中，95%以上没有采用有效的节能技术和措施，属于高耗能建筑

3.能源浪费现象较为严重，长明灯、下班不关电脑、空调使用不合理等现象导致大量能源的浪费

4.耗能设备能源利用效率偏低，中央空调、电梯、水泵房等主要耗能设备经常处于空载或低效运行状态

5.缺乏准确、完整、连续、详细的分类、分项能耗数据统计作为节能措施的依据

6.缺少有效的能源运行管理机制和体系，管理者缺乏决策依据

国家机关及大型公共建筑节能途径及实施思路

建筑节能主要是从技术节能和管理节能两个方面来进行。

技术节能

1.合理的建筑规划设计和建筑节能材料、技术的应用

2.科学、合理的机电设备选型、设备节能改造

3.智能化设备运行控制系统，优化设备运行状况，提高设备能源利用率

管理节能

1.加强建筑分类、分项能耗计量监测

2.实施精细化能耗数据统计与对比分析，最大程度的避免能源的浪费

3.建立建筑能耗指标统计及对标分析体系，科学量化地评估建筑能效水平

4.建立建筑能源运行管理机制，并持续改进优化，提高建筑能源的利用率

建筑物一旦建成，通过技术节能途径采取的措施主要是设备节能改造，直接投入成本较大，可提升的节能空间也相对有限；因此实现建筑可持续节能增效的重点还在于管理节能途径，基于准确、完整、详尽的能耗计量监测数据，不断地改进和优化管理手段和机制，向管理要效益。

大型公共建筑能耗监测及能效管理需求分析

1.详细掌握建筑物内部每个环节的能源消耗

2.能耗数据统计、记录、分析和管理

3.各能源系统和关键耗能设备实时动态监测和日常运行优化管理

4.按要求将建筑体的分类、分项能耗计量数据上传至省、市级能耗数据监测中心

系统简介：

EEMsys建筑能效管理系统是大型建筑能耗监测、高效管理与节能增效的有效工具。系统以CETiEEM能效管理软件为软件平台，以iMeter系列、PMC系列分级计量智能电表、数据采集器和节能控制装置为硬件核心，为大型建筑提供一个安全、可靠、开放、透明、节能、高效的能效管理平台，实现对建筑设施能耗的实时监测和可视化管理，动态展现建筑用户的能效水平和能耗变化趋势，并通过用能设备最优运行管理、建筑能耗构成和成本分析、电能质量监测等方式提高建筑能效水平；同时提供能源审计、节能诊断分析、节能效果评估、决策支持等功能，帮助用户实现节能增效的目标，创建“绿色建筑”。

功能特性及客户价值：

参照可视化的能耗动态监测平台实现能耗数据的上报；

分类、分项、分区能耗计量，帮助建筑运营管理者详细掌握建筑内部每个环节的能耗状况，发掘节能空间；

可视化实时动态监测和分析平台，实现能耗数据综合分析和挖掘，帮助运营商或开发商确定节能增效目标；

1.在统一的监测平台系统中直观方便地查看本地或远程各分散能源监测点的实时监测数据和各类能源计量数据

2.监测、分析并评估各区域的能源消耗水平和超标情况

3.提供各类能源消耗统计数据，并以报表、曲线和图形分析展现

4.对各类能源消耗统计指标进行自动统计和对比，如单位面积、人均能耗等，并支持用户自定义指标

5.对能源消耗的趋势进行预测和分析

6.能效水平对标

7.能耗费用账单管理

通过持续稳定运行的管理平台，帮助用户建立长效节能的管理机制，实现持续的节能增效

1.强化节能管理，自动化实时用能监测和用能控制，状态异常告警，协助用户及时发现用能异常，建立节能增效长效机制

2.融合电能质量监测和分析功能，实时监测管理供配电系统的运行情况，保证供电的可靠、安全、清洁、高效

3.对暖通空调系统、照明系统、电梯设备等关键耗能设备实现实时监测和用能异常监测，优化经济运行方式，减少空运转等造成的能源浪费

4.能源审计、节能分析、效果评估、决策支持等高端应用功能，解决用户不断增长的高端应用需求

系统实现节能增效的途径

通过分类、分项能耗计量，实现建筑能耗监测

根据建筑基本信息区分用能特点情况

分类能耗

电量

水耗量

燃气量(天然气量或煤气量)

集中供热耗热量、集中供冷耗冷量

其它能耗（集中热水供应量、煤、油、可再生能源等）

分项能耗细分

按照相关导则要求，采用“归一化模型”将4类分项电能进行细分。提供灵活可定制的分项计量配置组态功能，可根据国家导则、省市规范以及建筑管理方的具体分项要求灵活配置分项计量模型。

建筑能耗数据上传

按照相关导则要求，按照指定的格式和接口规范将建筑分类、分项能耗计量数据上传至省、市级的能耗数据监测中心。

通过能耗数据综合分析和挖掘，确定节能增效目标

能耗数据分类统计及综合对比分析

相关能耗指标的计算及对比分析

损耗分析

关键设备能耗分析

能耗趋势分析及预测

账单管理

确定节能增效目标

1.重点用能设备能耗模型仿真：对暖通空调、照明控制、水系统等建立能耗评估模型，并结合过程最优理论，通过仿真得到节能降耗理论目标

2.能耗构成和成本分摊分析：分析各类能源的消耗过程，通过成本分配和分级计费报告，协助用户了解能耗时间、区域的构成，掌握重点能耗设备、重点能耗区域、重点能耗工作时间，以便进行精细化成本管理，并建立合理的节能目标

3.能效水平对标：将建筑实际能效水平与同行业先进能效指标进行对比，并综合自身建筑的实际情况确定能效水平目标

通过加强用能监测管理和评估，建立能效管理长效机制

强化节能管理，主要是通过自动化全实时用能监测和用能控制，减少不必要的能源浪费；并通过对能耗数据的全方位对比分析，及时掌握能耗分布，随时处理能耗异常。还可结合行政管理手段设置节能绩效考核目标和制度，培养人人参与意识，建立奖惩结合制度，推动节能降耗真正有效的执行。

建筑各能源系统的实时动态监测管理包括但不限于对暖通空调系统、照明控制系统、建筑用电系统的监控和管理。

通过设备综合能效管理，提高设备用能效率

据中国建筑能耗信息网资料显示，就电能消耗分析，大型建筑空调能耗占40%，公共与办公照明能耗47%，一般动力能耗2.9%，其他用电能耗10.1%。因此，降低关键用能设备的能耗对节能增效具有重要的作用。

EEMsys系统可为大型建筑设施内的主要耗能设备（如空调系统、电梯系统等）建立运行档案记录，实时监测设备运行过程中的关键运行参数和运行状态，并结合设备基本参数特性和能耗统计数据对设备能效水平进行评估，帮助用户发掘节能空间；通过用户主动管理，不断调整优化使设备处于最优运行状态，实现节能增效。

管理结构

EEMsys系统充分体现分级管理、责任到人的思想，采用多级管理模式——操作使用级、管理级、决策级。

操作使用级

实现各类能耗数据的采集和实时监测、分析和整理，设备台账和维护。

管理级

进行内部总能耗的统计分析、能耗对标、能耗限额管理、能源预警及计划、重点耗能设备诊断、能耗数据管理等功能，使节能管理更加标准化、精细化和量化。

决策级

通过Web方式访问系统，进行建筑总体能耗状况、能效水平、能耗预警及计划、决策支持、能源审计等，作为对建筑能耗管理进行决策的依据。

系统组成

系统采用分层分布、开放式结构设计，按间隔单元划分、模块化设计，可分为能源管理数据中心、数据中转站和数据采集子系统。提高系统的安全性、可靠性和易扩展性。

能源管理数据中心

由能源自动化管理、能耗监测和统计分析软件、服务器、UPS电源等组成。接收并存储其管理区域内所监测的建筑和数据中转站上传的数据，并对其管理区域内的能耗数据进行处理、分析、展示和发布。

数据中转站

由能源管理和分析软件、服务器、UPS电源等相关设备组成。接收并缓存其管理区内监测建筑的能耗数据，并上传到数据中心。

数据采集子系统

由监测建筑中的分级计量智能电表、节能控制装置、数据采集器等组成。

系统结构图

EEMsys系统采用B/S和C/S相结合的结构，支持Web信息发布功能，用户通过网页浏览器进行相关的查询和操作，满足建筑行业能源消耗的分析和决策的需求。系统支持多级分布式部署，可应用于不同的场合。下图为应用于集团单位的能效管理系统结构示意图。

暖通空调系统冷热量的计量

对于采用暖通空调系统集中供热和供冷的建筑，暖通空调系统的冷热量计量，在空调系统冷热源主管道、分区管道及各部分功能分区管道配置热量表，实现对耗冷（热）量的计量及温度的监测。

给水系统用水计量

建筑用水，主要分为办公生活用水、消防用水、食堂用水及保洁、绿化用水等。在建筑主供水管道及各功能分支管道入口处配置水表，完成水耗量的计量监测。

燃气系统燃气消耗量的计量

建筑燃气消耗主要包括燃气空调、燃气锅炉等设施，在建筑燃气管道总入口及各功能分支管道入口配置气体流量计，实现对燃气消耗量的计量。

用电系统分项用电计量

参考“归一化”模型，将整个建筑作为一个用能单位，在其高压配电室、低压配电室、楼层配电箱及主要耗能设备安装多功能电能表、保护监控装置和电能质量监测装置等用电管理和能耗计量表计；在确保供电系统安全、可靠、连续运行的同时，提供优质的电能，并对各环节的能耗进行计量和监测。

系统功能