校園智慧能源系統建設方案

一、建設背景

隨著全球氣候變化和能源危機的加劇，綠色低碳發展已成為全球共識。我國政府高度重視綠色低碳發展，先后發布了《中共中央國務院關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》和《國務院關于印發2030年前碳達峰行動方案的通知》，明確提出要把綠色低碳發展納入國民教育體系。在此背景下，校園智慧能源系統的建設顯得尤為重要。

二、建設思路

校園智慧能源系統的建設目標是實現對校園能耗數據的實時跟蹤和精準分析，建立涵蓋節約用電、用水、用氣，以及倡導綠色出行等校園能源管理工作體系。具體建設思路分為三個階段：

1. EMS-EDU 1.0階段：打破傳統模式下校級能源數據管理信息壁壘，實現信息互通、統一管理。

   

   EMS-EDU 1.0階段(打破傳統模式下校級能源數據管理信息壁壘)息壁壘)信息互通、統一管理。整體規劃設計。

   
   

2. EMS-EDU 2.0階段：通過定額管理、指標管理和設備能效管理，實現管理節能，提升能源利用效率。

   

   EMS-EDU 2.0階段(定額管理、指標管理、設備能效管理數據服務于管理,實現管理節能)系統互動、高效管理。軟件針對性服務。

   
   

3. EMS-EDU 3.0階段：發展新能源，實現源網荷儲一體化，推動校園向低碳近零碳目標邁進。

   

   EMS-EDU 3.0階段(源網荷儲、發展新能源，實現低碳近零碳)

   
   

三、建設目標

1. 綠色低碳發展

   ：逐步降低傳統化石能源應用比例，提高綠色清潔能源的應用比例，減少碳排放。

2. 智慧校園建設

   ：采用物聯網架構建設智慧能源管理系統，具備數據采集、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，實現能源控制、管理、運維一體化。

四、系統架構

校園智慧能源系統的架構分為應用架構和系統架構兩個層次：

1. 應用架構：包括校園綜合運維系統、校園綜合能耗分析系統、公共用能定額管理系統、宿舍電控計費系統、校園智慧用電系統、智能照明空調控制系統、能源站監控系統和光伏監測/能量管理系統。

   

   技術架構體系-應用架構

   
   

2. 系統架構：通過數據傳輸網絡實現各子系統的數據互通和協同管理。

   

   技術架構體系-系統架構

   
   

五、核心功能

功能規劃

1. 校園綜合運維管理：實現對校園變電站、變電所、配電房內二次設備的綜合自動化管理，支持配電環境監測及線上運維管理功能。

   

   
   

2. 校園綜合能耗分析：從能耗拓撲、組織拓撲、空間拓撲三個維度對校園能耗進行精準統計和管理。

   

   能耗結構

   
   

3. 公共用能管理系統：對教學、辦公等公共區域用能進行檢測和管理，實現指標下發、定額對標、定額排名、超額報警等功能。

   

   定額對標

   
   

4. 宿舍電控計費系統：對宿舍用電進行精細化計量及控制，實現違規電器識別、定時通斷等功能。

   

   惡性負載識別

   
   

5. 校園電氣安全/消防火災：接入消防電氣子系統檢測數據，實現遠程報警和預警功能。

   

   電氣火災

   
   

六、應用案例

1. 空天信息大學能源管理系統：實現對校園10kV-0.4kV各級用能的監測和分析，確保用電安全和可靠。

   

   照明監控

   
   

2. 西交利物浦大學能源管理系統：作為國內大學跨河大圓環連接U型建筑體，實現了能源管理的高度智能化。

   

   場景控制

   
   

3. 吉首大學校級智慧能源管理系統：通過統一的平臺、統一的技術、統一的接口、統一的服務，實現能源管理的信息化和物聯網化。

   

   應急疏散

   
   

七、建設效益

1. 安全效益

   ：排除校園能源設備的安全隱患，提高能源系統的安全性和穩定性。

2. 節能效益

   ：通過智能化管理手段實現節能效益，降低用能成本，直接節能效益10%左右。

3. 社會效益

   ：助力國家雙碳目標實現，促進生態文明建設，推進我國低碳循環經濟發展。

通過以上措施，校園智慧能源系統的建設將全面提升校園能源管理的智能化水平，為實現綠色低碳發展和智慧校園建設提供有力支撐。