能源管控技术合集12篇

时间:2024-01-15 14:43:55

能源管控技术

能源管控技术篇1

1引言

大数据时代下综合能源逐渐实现了智能化转型,转变成为智慧综合能源服务模式,为能源企业与行业转型升级提供活力,而且在大数据管控与运营的帮助下,传统能源生产、利用方式也不断创新,逐渐体现出综合能源高效化的特点。大数据对于综合能源而言具有非常显著的效果,但是在整体行业环境下依然有很大的进步空间,需要深入挖掘大数据综合能源管控与运营的新型技术,促使综合能源产业进入到全新的发展阶段。根据当前我国能源产业发展情况,综合能源管控与运营技术在大数据环境下呈现出诸多发展需求。为此,下面以大数据下的综合能源为对象,探讨管控与运营技术的创新应用。

2综合能源在大数据背景下的转型方向

综合能源转型与升级,从能源服务业务基本模式与体制角度分析,在大数据环境下首先应该认识到作为传统行业要想真正实现向综合能源服务转型的目标,必须要以“互联网+”为背景,拓宽能源服务领域,广泛应用能源管理平台与软件,将所有能源耗损数据加以整合,通过大数据技术展开分析,而且建立针对性的档案,提出综合能源节能的可行建议[1]。如此一来,不仅能够体现出大数据技术在综合能源领域中的优势,还可以对能源服务模式加以创新。其次,现阶段能源资源不断优化,其中泛能网项目得到广大从业者的关注,连接大型集中式发电机组与分布式可再生发电端,其本质在于互联网与可再生能源的有机融合。所有新能源技术在大数据时代下不断发展,也使得能源供应类型具备多元化特征。为了满足能源需求,使能源供给得到优化,要在成本、污染排放等方面做好创新与改革。最后,传统设备装备在大数据环境下逐渐向综合能源服务过渡,现阶段综合能源有关技术与设备也越来越多样化,而且应用领域拓宽。在“互联网+”作用下也创建了云平台和智慧综合能源服务平台等,使得综合能源管控与运营效果更为理想,也充分实现了大数据和综合能源的整合[2]。

3大数据综合能源的优势

大数据时代下的综合能源管控与运营,主要应用云计算、物联网、大数据等先进技术,实现综合能源一体化的目标,也有利于加强综合能源管控均衡性,实现协同互动、低碳环保的目标。综合能源在大数据环境下,具有多能互补特点,其本质是多能耦合、协同互补,所有可再生能源的时间、空间之间互补,遵循因地制宜原则使集成供能基础设施更加完善。利用智能化管理手段达到多能协同供应以及能源综合梯级利用的效果。除此之外,综合能源与大数据技术整合之后,也有利于实现物理和信息的深度结合。因为综合智慧能源系统的覆盖范围比较广,而且系统中所有信息数据共享。通过互联网、大数据等先进技术,提高综合能源系统运转效率,也逐渐具备了智能化、信息化、自动化的特征,使得物理和信息能够高度融合[3]。综合能源系统在大数据的作用下,从原本的单一生产、传输、储存模式,经过技术创新之后,逐渐转变成为一体化自我平衡综合能源模式。此模式在能源企业中实现了源网荷储协调互动这一目标。根据市场中的供需关系与价格机制,加强能源供应灵活性,而且充分发挥大数据技术的作用,达到综合能源供需储一体化目的。

4综合能源管控运营技术与现状

4.1发展现状

对比其他国家在综合能源方面的研究与发展,我国整体来说起步相对较晚,是从2001年才开始有专门针对综合能源智能化方面的研究。在智能电网与配电网基础上,针对我国原有的综合能源体系结构等进行改造,充分融合大数据技术。现阶段,综合能源系统依然在不断发展与完善的阶段,而且系统本身是以电为核心,搭配清洁能源。为了使能源产业实现全方位发展,在综合能源体系建设方面给予极大的重视,而且专门成立国家能源委员会,促进综合能源改革与创新,综合能源运营管控技术方面也开始加强研究。在当前大数据环境下,加强了综合能源相关技术的推广,以此来实现我国综合能源系统的可持续性发展。

4.2管控运营技术

能源转化技术:提高综合能源利用效率,一般会优先选择能源转换技术,该技术可实现一次、二次能源转换,而且可以提高能源利用的价值。这里提到的一次能源主要包括太阳能、生物能这一类可再生清洁能源与不可再生能源,而二次电源则是以电能为主。基于目前综合智慧能源系统,能源转换技术得到相对广泛的应用,主要有太阳能发电技术和风电转化技术两种。太阳能发电技术包含光化学发电、光生物发电和光伏发电等。采用光伏发电技术,通过太阳能及半导体电子器件将太阳光辐射能吸收,经过转化之后成为电能,这是现阶段太阳能发电最为主要的技术手段。风电转化技术同样是通过风能,实现电能生产与转换,转换过程中通过风力发电机达到资源转换利用的目的。

4.3冷热电三联供CCHP

冷热电三联供CCHP是在传统热电联产CHP基础上进行创新与拓展,释放热量之后得到回收与利用,并且在空间加热、空间冷却等领域作为必需的热源。这一技术一般在建筑物空调这一类设备中比较常见。吸收式制冷机形成电能和废热,两者经过变化能够满足运行需求。对比相对独立的电力系统与供热系统,冷热电三联产系统能源效率更高,而且不需要在燃料与能源这两个方面投入过多成本,可保证经济效益。将该技术和可再生能源充分融合,也有利于优化能源转型与二氧化碳减排效果,从而缓解温室效应对环境质量带来的影响。

4.4热泵技术

所有新能源供热技术当中,热泵最具代表性。通过制冷系统热循环实现低温热源向高温物体的传递,达到加热水与采暖的效果。为此,运行过程中热泵必须要有外部环境热能作为前提条件,当流量温度得到提升之后,对于电能的需求也会随之增加。所以,低温热源和加热能温差不能过高。热泵制冷管道内部安装了特殊的阀门,其作用在于制冷循环反向作业,所以热爆除了具有加热的效果外,也能够起到冷却空间的作用。

5大数据综合能源管控与运营技术应用

近年来,我国信息技术、互联网技术水平逐渐提升,对于综合能源产业的发展而言是不可或缺的推动力。为了能够实现大数据和综合能源服务的整合,不仅是能源企业需要研究的重点问题,也是现阶段我国能源产业转型升级必须要面对的问题。为此,针对大数据综合能源管控与运营技术的应用提出4点建议。

5.1创新综合能源服务理念

处在大数据环境下,能源企业与行业必须要创新发展理念和思维,认识到大数据对于综合能源的优化作用,实现大数据技术和综合能源管控运营的整合,拓宽综合能源服务发展空间。对于能源企业而言,通过大数据技术提高综合能源管控运营效果,不断完善综合能源服务模式,以期能够适应当前能源产业发展趋势[4]。

5.2加强综合能源管控与运营统筹

为了使大数据技术和综合能源更加深度的结合,结合我国当前基本国情,能源产业发展现状以及能源分布情况,确定大数据在综合能源管控与运营中的应用思路,从而展开统筹规划设计。应用大数据技术需要明确综合能源服务体系所包含的层次,重点体现多层次耦合。根据能源系统结构内容,总结分布结构与发展方向,确定大数据技术和管控运营技术的结合切入点。在能源特征、消耗现状等综合因素的作用下,不断完善综合能源运营与管控与运营体系结构,充分体现出大数据在其中的优势[5]。

5.3加强技术创新

为了使大数据在综合能源管控与运营中更加全方位的应用,应该要做好技术创新工作。比较常见的技术种类有智慧能源控制、信息传输、服务互动等,建议采用云计算技术完善智慧综合能源服务体系,而且凭借互联网和大数据技术,丰富综合能源数据,加强数据信息传输的便捷性。借助云计算技术也能够加强技术创新效率,保证综合能源服务各项环节中数据安全性,提升管控与运营技术水平[6]。

5.4加强监督与管理

大数据下的综合能源管控与运营工作,在全新的行业环境下务必要做好监督管理,确保其能够在能源产业下实现有序发展。按照当前综合能源发展需求,对现有监管制度进行完善,加强与大数据的适应性,所采取的监管方法也要与产业发展趋势相适应,在原本人工监督管理基础上采取更加信息化、智能化的监管方式,着重体现监管模式层次性,为大数据中的综合能源管控与运营赋予规范性、公正性、公平性等特点[7]。

6结语

综上所述,随着社会经济与科学技术水平的不断提升,我国能源产业也开始朝着数字化、信息化、自动化的方向不断前进。基于大数据环境下,综合能源的管控与运营需要在实践过程中创新,采取更加先进的管控与运营技术,实现智慧综合能源服务水平的提升,帮助我国能源企业适应当前产业发展趋势,也有利于提高企业在市场中的竞争力,完善综合能源服务模式。不仅可以达到综合能源服务一体化这一目标,也有利于实现我国综合能源产业的持续性发展。

【参考文献】

[1]熊珞琳,毛帅,唐漾,等.基于强化学习的综合能源系统管理综述[J/OL].自动化学报:1-22[2021-6-3].

[2]朱继忠,董瀚江,李盛林,等.数据驱动的综合能源系统负荷预测综述[J/OL].中国电机工程学报:1-20[2021-6-3].

[3]芦博,袁富佳,赵升月,等.基于大数据架构的综合能源监控系统平台技术研究[J].供用电,2021,38(5):64-69.

[4]范宏,袁宏道.区域综合能源系统供需双侧多能博弈互动策略[J/OL].电测与仪表:1-9[2021-6-3].

[5]赵莎莎,朱雅魁,王悦.基于大数据分析的综合能源系统负荷特性聚类分析[J/OL].电测与仪表:1-7[2021-6-3].

能源管控技术篇2

 

税源监控系统是税务机关利用现代信息技术对税源信息进行全面采集、分析和利用的税务信息化应用系统。一般由企业端和税局端组成。安装在企业的企业端系统功能是用于对企业进行税源信息监控、采集和数据传输;安装在税务机关的税局端系统功能是用于接收所采集的税源信息,并对信息进行分析和利用。税源监控系统是税务机关对重点税源企业进行实时监管的重要工具,应用先进信息技术提高系统功能,对税务机关降低税源监控成本,提高税源监控实效,从源头堵塞税收流失具有重大意义。

一、无线监控技术简介及3G-EVDO优势分析

1. 无线监控技术简介

目前无线监控技术实现上有下面几种方式:

(1)模拟无线数据收发模块实现。该类监控数据传输距离主要由发射机的发射功率来决定,监控范围受发射距离的限制,范围小;数据在空中传播,易受电磁等干扰,数据可靠性不好;模拟传输没有很好的加密模式,安全性不好;数据传输率很低,不能满足税源监控要求的从企业原料采购到成品销售的多个重要环节产生的数据采集及时性、准确性、安全性等要求。

(2)GSM网络实现。这类监控通信方式是依托全球的GSM网络,它的最大特点是打破了距离的限制,从而可以实现远程监控。主要是利用GSM短消息业务或语音业务进行业务监控。语音业务就是利用语音信道进行通信,把各种信息转化成语音信号计算机论文,通过语音信道发送。缺点是:由于网络传输不稳定,短信中心容量等问题,信息发送不可靠,并且缺乏安全性;消息的发送到接受很多情况会有较大时延,加上内容长度限制和GSM上网速度只能达到9.6kbps,这种网络环境无法满足企业税源实时监控和准确性的要求。

(3)GPRS网络实现。GPRS是由中国移动推出的2.5G服务,是在现有的GSM系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务论文服务。GPRS与GSM语音的根本区别是,GSM的基础是电路交换,GPRS的基础是分组交换。因此,GPRS特别适用于突发性的、少量的数据传输,也适用于偶尔的大数据量传输。和GSM相比的优点是传输速度较快,缺点是数据传输速度偏低,有跳跃性,只能满足部分视频监控的要求。

(4)3G-EVDO即CDMA2000 1x EVDO,是3G系统CDMA2000的演进版本,基于CDMA的集群技术。3G-EVDO系统设计的基本思想是将高速分组数据业务与低速语音及数据业务分离开来,利用单独载波提供高速分组数据业务,而传统的语音业务和中低速分组数据业务仍由 CDMA2000 1x系统提供,这样可以获得更好的频谱利用效率,网络设计也比较灵活,抗干扰能力强、信号穿透能力强、系统容量大。1x EV-DO 于2001 年被ITU-R 接受为3G 技术标准之一。

2. 3G-EVDO技术优势分析

3G-EVDO是基于CDMA系统的升级,兼容了IS-95系统的空中接口技术,在升级上只需进行软件方面的升级。而CDMA网络经过7年多的建设,通信网络覆盖全国,基础设备完善齐全,将会是最快升级到3G网络的系统。通信过程中不会产生脉冲式射频,当在周围各种强电设备密布的情况下,不会给其他电器设备造成射频破坏。3G-EVDO通信网络覆盖全国,并成为成熟和稳定的网络,为无线局域网络税源监控系统提供一个稳定、安全的接入环境。3G-EVDO系统本身网络的安全性就好,传输过程中满足IP化和多媒体化的需求,系统具备视频编解码处理、网络通信、自动控制等强大功能计算机论文,直接支持网络视频传输和网络管理,使得监控范围达到前所未有的广度。比较符合以后的发展方向。3G-EVDO可提供高达153.6kps的无线数据通讯带宽,采用信道资源分配方式,可确保基于无线局域网络的税源监控系统企业信息传输的实时性。目前从技术先进性上来看,3G-EVDO是各种无线网络通讯技术中最新的改良技术,在网络安全、传输、解码、分配、覆盖等方面都有着明显的优势。

二、3G-EVDO技术在税源监控中应用的意义

伴随着网络技术3G业务应用范围不断扩大,基于3G系统的无线局域网络监控系统将会用到各个领域,3G技术与税务信息化的结合也是大势所趋。目前国内有关无线局域网税源监控系统产品多数为针对2G无线网络系统进行开发的,由于税源监控图像所包含的信息量非常大,而2G通信系统本身又具有带宽小、抗干扰能力差、衰落严重、误码率高等特点,税源监控数据传输容易掉包的问题没有得到很好解决,无法达到实时监控的作用。如何将远程的监视、系统遥控、监控无线化有机地结合起来,做到既可以基于无线网络进行远程的监视、遥控和图像的传输,又具备通常税源管控的功能,并且投入费用合理,能够更加有效地确保系统运行稳定,将安全防范技术提高到一个新的水平,是目前税源监控信息化的应用的最大需求. 开发基于3G-EVDO无线局域网络的税源监控系统实现税源监控管理网络化、无线化、远程化具有积极的现实意义,主要体现在以下几个方面:

1.有利于实施全方位的税源动态监控

基于3G-EVDO的企业无线局域网络税源监控系统,可深入企业生产经营全部环节,进行实时监控、采集企业生产、经营真实信息,实施全方位的税源动态监控和纳税评估,对提高税源信息采集质量、加强信息共享和综合分析利用、查找和堵塞征管漏洞、提高税源管理实效具有重大意义。

2.有利于解决复杂工业环境下有线网络税源监控技术难题

有关税源监控系统的开发与应用,在国内也已有少量报道,但企业现有的局域网络都是有线网络,在工业环境复杂的企业生产环境中有线网络的应用受到环境的很大限制,存在布局困难、损耗大、传输距离短、分布范围有限、运行成本高的缺陷。无线局域网络监控系统具有无限的无缝扩展能力,可组成非常复杂的监控网络。无线网络监控系统是监控和无线网络传输技术的结合,它可以将不同地点的现场信息实时通过无线通讯手段传送到无线监控中心。

3.有利于降低税源监控成本

目前从技术先进性上来看,3G-EVDO是各种无线网络通讯技术中最新的改良技术,在网络安全、传输、解码、分配、覆盖等方面都有着明显的优势,具有综合成本低计算机论文,只需一次性投资,性能稳定可靠,维护费用低,无需专人管理的特点。建立无线局域网络税源监控系统,有利于提高税收行政管理的效率、降低税源监控成本,解决有线局域网络下监控中存在的监控点多、传输距离远、覆盖范围宽、实时性强、适应复杂的生产环境等技术瓶颈。。

三、基于3G-EVDO的无线局域网络税源监控系统设计

1.总体目标

在目前已有的基于有线网络传输的企业税源监控系统基础之上,以3G-EVDO集群技术替代现有的有线网络监控、数据采集与传输,设计实现基于3G-EVDO集群技术的无线局域网络税源监控系统。相比现有的有线网络税源监控系统,系统功能可在以下方面达到提升:

(1)税源监控范围扩大。基于3G-EVDO集群技术的无线局域网络税源监控系统可实施全方位的动态税源监控,对企业生产经营的采购、生产、库存到销售都进行了全方位的动态监控,实现对企业生产经营的全过程的数据信息进行实时采集传输和分析利用。使税务管理部门能够全面了解企业的实时经营情况,全面掌握税源信息,减少税收流失论文服务。

(2)税源监控能力提高。基于3G-EVDO集群技术的无线局域网络税源监控系统不再受企业地理位置的限制,适合远距离传输,数字信息抗干扰能力强,不易受传输线路信号衰减的影响,能够进行加密传输,可以在数千公里之外实时监控现场。特别是在现场环境恶劣或不便于直接深入现场的情况下,数字视频监控能达到亲临现场的效果。即使现场遭到破坏,也照样能在远处得到现场的真实记录。

(3)税源监控实效提升。系统采用3G-EVDO集群技术、视频压缩编码等诸多先进的信息化技术进行信息采集与传输,由于对视频图像进行了数字化,可以充分利用计算机的快速处理能力,对其进行压缩、分析、存储和显示。通过视频分析,可以及时发现异常情况并进行联动报警,从而实现无人值守。提高税源监控范围、质量和效率。

2.技术路线与技术关键

(1)技术路线:系统从设计到开发采用基于无线局域网络税源管理思想,利用3G-EVDO集群技术、视频压缩编码等诸多先进的信息化技术进行数据无线网络传输的新型系统,运用H.264视频压缩编码技术和3G-EVDO无线网络数据传输解决方案,通过建立统一的信息采集机制、统一的数据信息监控机制,构建面向应用监控、预警的信息化系统。采用跨平台跨数据库的设计技术、J2EE技术、三层/多层结构技术、3G通讯标准、TCP/IP协议等技术进行分析设计和数据交换标准。

(2)技术关键:基于3g-EVDO无线局域网络技术税源监控应用研究,提供3G网络接口实现数据传输、共享、分析、预警;网络带宽自适应技术,根据网络带宽自动调整视频帧率计算机论文,适应爆发性、大容量数据传输;基于无线网络的点对点、点对多点、多点对多点的远程实时企业生产经营现场监视;具有面向异构网络环境的综合管理能力。

3.技术创新

(1)采用3G-EVDO 、H.264视频压缩编码技术等网络通讯新技术,实现企业生产经营“购、产、存、销”关键经营环节监控,解决传统网络传输方式的无法适应监控点多、传输距离远、覆盖范围宽、实时性强、适应复杂等网络税收监控瓶颈问题,实现实时数据传输、接收,保证信息的安全性、稳定性、准确性、及时性;

(2)采用3G-EVDO 、H.264视频压缩编码技术等网络通讯新技术在企业生产关键环节实现实时的税源信息采集,从源头控制发票开票信息的不实,通过技术手段对企业真实的经营信息的分析,测算销售数据,与纳税申报信息比对,实现异常预警。

(3)采用3G-EVDO网络通讯新技术通过一个系统将多种系统整合在一起,将信息自动化,财务分析,税源监控功能集于一身,实现对各类税源信息的传递、交流、共享、存储、协同,实现数据集成及数据的集中展现,做到全方位税源实时控管,有效解决企业,税务机关,政府,生产者之间信息不对称问题。真正实现了监控系统的数字化、网络化和智能化。

【参考文献】

[1]尹逊政,路勇.一种基于GPRS技术的远程监控解决方案[J].计算机应用,2006,Vol.15(5):27-30.

[2]任雷.固定监控与移动无线图像传输技术[J].赤子, Vol.2009(16).

[3]范文博,姚远,张其善.基于GPRS技术的数据采集远程网络监控系统.无线电工程[J],2004,Vol.34(1):21-24.

能源管控技术篇3

[DOI]1013939/jcnkizgsc201650036

传统形式对工业能源的管理过程一般是基于人工的离线过程,而非实时的。在工业信息化飞速发展的当前,大中型工业能源的用能企业和产能企业的产品设备、生产工艺、控制流程等基本正在向高度自动化和高度信息化的方向发展,只能完成离线能源管理的管理系统已经不能适应大部分企业高速发展的需求,因此迫切地需要实现对工业能源的自动化监控,以能源最优运行为目标,开发企业能源运行的在线实时管理功能。

1客观现状

我国由于能源利用率低而成为能源消耗大国,因此,在“十二五”期间,工业领域转型升级的突破口和重要切入点之一就是工业的节能降耗,提高能源的管理和控制力度,对企业加快以节能降耗为核心的技术改造。所以实现能源的信息化监控管理是一项符合我国中长期发展规划要求的重大决策,本技术一旦实现,可以广泛推广,具有显著的节能效果,在增进企业效益、环保节能方面具有十分重要的意义。

着眼于我国现阶段以及未来中、长期节能发展目标,目前仍以全面管控、技术节能为主,其中采用信息化节能管理是其中非常重要的一种方式,必须从战略和全局的高度,充分认识做好工业节能工作的重要性、艰巨性和紧迫性,切实采取有效措施,大幅提高能源利用效率,突破资源环境瓶颈制约,促进工业发展方式实现根本性转变。[1]

我国积极支持和大力提倡的是以信息化节能监控技术为核心的能源管理方式,该方式实现容易,结构简单,普及速度快,成效显著。因此,为了更高效率地实现节能,不需要不断地改进节能方式,研发节能新技术,逐步推出适应现代工业能源领域的先进的节能控制技术。

目前全球所面临的最大问题是能源紧缺与环境恶化。放眼国际,竞争环境的变化对我国工业节能降耗构成严峻挑战。国际社会应对气候变化博弈日趋激烈,绿色贸易壁垒正在加速形成,一些发达国家对出口国产品的能效水平和碳足迹提出更高要求。我国制造业总体上处于产业价值链中低端,产品资源能源消耗高,出口将面临巨大压力。[2]

我国持续高速的经济增长成为过去几年甚至未来全球经济的最大亮点,但与此同时,我国也承受了巨大的压力,那就是能源供应危机及环境保护。从居室照明和采暖,以及与生活息息相关的水、电、气、油、煤等资源,到工商业所需的电力资源,社会生活所需的各种形式的能源正在被消耗着。能够被有效利用的能源占绝大部分,但也有大量的能源每天被浪M着,因此能源浪费和使用效率低下是当前亟须解决的问题。[3]节能增效已经成为社会经济发展的必然要求,越来越多的企业、机构和个人都投身到节能降耗的工作当中。如何能够更好地管理和使用、控制能源是当前的重中之重,只有通过建立信息化的智能监控系统才能够充分利用能源,达到高效节能的目标。

2系统实现分析

我国是能源消耗大国,因此能源的高效利用和信息化管控是当前的重点,实现社会能源的有效利用需要通过建立信息化的智能监控系统支撑,要实现智能管控,应该从社会可行性、经济可行性和技术可行性三方面来进行分析研究。

21社会可行性

目前,工业企业的节能情况差异非常大,能源管理水平悬殊,当前多数企业存在能源管理问题,具体表现在:缺乏专门的能源管理体系和先进的管理手段,能源管理人员水平参差不齐,行业视野有限;对能源使用的监管不细致,找不到合理的方法,找不到或找不准节能点,没有一个详细的评测手段。概括地讲,就是普遍存在能源信息基础薄弱,能源管控技术水平不高的状况,因而不能及时发现企业存在的某些环节上的能源浪费以及存在的节能潜力。[4]

工业企业是能源消费大户,存在能源浪费现象。降低能源消耗,减少能源浪费,工业企业是重点。目前社会上对能源进行管理和控制的方法技术多种多样,但是大部分都缺乏统一准确的用能情况监测数据做支撑,往往仅凭经验来降低能耗指标,没有做到管理和指导的全面性、科学性和准确性,造成能源的巨大浪费,因此需要建立一套科学合理的信息化能源监控管理系统来减少不必要的能源损耗,并进行有效的管控。

22经济可行性

对工业能源进行信息化管理控制在我国是个新兴产业,既要考虑系统使用的稳定高效,还要考虑供能企业的运营成本及产品设备的升级改造,以及用能用户的改造成本问题。

目前所采用的能源管理机制是借鉴西方经济国家的“合同能源管理”思想引进并逐步发展起来的,至今已经有十几年的历史,虽然没有实现信息化的智能管理,但是在能源服务产业领域也得到了快速发展,特别是“十二五”期间和最近几年,国家在财税、金融、技术等方面相继出台了多个支持能源服务产业发展的扶持政策,进一步地促进了能源管理产业的飞速发展。[5]

目前能源管理服务产业规模逐年大幅递增,2011年能源管理服务产业产值更是首次突破1000亿元,达到1250亿元,2012年达到1653亿元,同比增长32%。预计“十三五”期间,我国能源管理服务产业将步入规模化发展轨道,“十二五”末能源管理服务产业产值可突破3000亿元。能源管理产业已被国家确定为重点培育和发展的七大战略性新兴产业之一,产业发展潜力巨大,拉动经济增长前景广阔。[6]据测算,到2015年,我国技术可行、经济合理的能源管理潜力超过4亿吨标准煤,可带动上万亿元投资。

如果在此基础上能够全面地改进目前的能源管理服务机制,实现全面的智能化、信息化管理控制系统,就可以更大程度地达到能源的高效利用。

23技术可行性

目前的能源管理系统是在普通信息系统和自动化系统基础上的传统模式,缺乏在能效传输和使用中的诊断技术,且大部分基本没有对远程设备采用物联网技术,能效管理力度不高,信息化程度低,节能效果不明显。而新型的能源管理系统通过机理建模和机器学习相结合的方法,以用能设备、耗能工序和能量系统之间的关系为重点建立能效分析模型,确定一种新型的能源管理模型,并进行软件的开发,能够弥补传统模式的不足,增强了系统的实用性。

由于企业工艺装备处于落后水平,企业管理手段也没有达到先进水平,使得我国工业企业的能源利用效率低下。虽然经过十几年的不断努力,工业能耗也有所降低,但与国际先进水平相比我国企业的单位工业产品能耗仍存在较大差距,能源利用效率空间巨大,这就为能源管理系统技术的应用提供了广阔的前景。

随着国家能源节能政策的大力推动,企业的能源利用意识不断提高,以及逐步上涨的能源价格和国家对工业能源使用指标的硬性规定等,这些都为能源高效利用技术的应用提供了很好的环境,具有很强的竞争优势。

3实现策略

作为能源消耗主要群体的工业企业,是实现能源高效利用的主体和重点,国家高度重视工业能源节能技术,曾先后出台了《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《工业转型升级规划(2011―2015 年)》《国务院“十二五”节能减排综合性工作方案》《节能减排规划(2011―2015 年)》等,作为“十二五”全国工业能源利用的指导性文件。[7]我国的工业化、城镇化正处于深入发展阶段,飞速发展的经济社会对能源具有极大的需求,能源资源和环境约束形势越来越严峻。工业发展对能源的需求继续增加,工业和高耗能行业对国内生产总值的贡献率呈下降趋势,国家对能源的节能减排约束性指标要求工业加快转变发展方式,传统的能源资源高消耗的粗放型工业发展道路已经不能适应现代社会的发展,大批量的工业企业的转型升级为能源的高效利用提供了良机。

31系统实现目标

系统的主要目标是实现对能源使用信息的监控管理,为此需要配备完善的能源计量器具,采集精确的能源使用情况数据,使用合理的数据传输技术,建立健全能源计量系统,完善各项能源消耗的监测网络,实现用能单位监测的实时性、准确性和完整性。[8]通过建立一套工业能源信息化管理监控系统来统一地对各项能源消耗进行监测和控制,及时反映用能企业能耗水平,为进一步分析用能效率提供客观、公正和科学的基础数据,为用能企业节能降耗工作提供新的动力。

32系统实现策略

实现系统的能源运行管理包括动力能源管理、能源供应管理、能源消费管理。同时涉及采购、运输、仓储、动力、生产消费等多个环节。数据来源于同一数据库,各个部门围绕统一的信息进行分析和决策。利用能源测量和计量器具采集实时和非实时能源数据,并建立能源信息管理专用数据库,以便进行后期的分析和处理。具体的实现策略主要包括以下几方面。

第一,系统数据库管理层采用双机冗余的数据采集服务器和数据服务器模式共存技术;第二,针对信息数据的远程传输及实时显示Web技术,采用GPRS无线传输和有线技术相结合的方法;第三,对采集的用能信息进行实时分析诊断、处理和预警;第四,实现集查询、修改、删除和控制于一体的真正面向企业管理的监控系统平台;第五,针对能源数据的采集主要分为实时和非实时两种。实时数据来自于本项目研制的工业能源信息化管理监控系统的在线采集,也可以通过安装数字仪表设备来补充缺少的数据,在预设的时间间隔内实现自动收集,并存储到实时数据库中,从而实现能效指标的在线计算与动态分析。非实时获取的数据可以从用能企业的计算机系统中获取,或者由工作人员直接录入到管理监控系统中;第六,系统数据库采用双机冗余技术的目的是为了防止数据丢失,在一台数据库服务器出现故障时,另一台检测到主机数据库停止后自动采集并存储数据,在主机恢复后,会自动拷贝到主机数据库中;第七,对数据传输技术的实现,主要依靠当今先进的现场总线技术、网络通信技术、计算机技术,经过网络布线、通信网络、GPRS技术的结合,通过系统软件设计实现信息数据的远程传输及实时显示;有的场合可以使用有线通信技术实现,而有的条件不具备的必须采用GPRS无线传输技术来实现;第八,为了保证采集的用能信息数据的准确有效,需要对数据进行验证。常用的方法是将非同源的数据放在一起进行比较,也可以和历史数据对比来发现异常。对于异常的数据应该进一步分析并解释原因,错误的数据必须剔除,以免对能效分析产生干扰,充分体现能源使用的实时性、可靠性和准确性;实现集数字化、智能化、网络化一体的管理监控系统,采用统一的能源数据仓库技术、完善的数据分析技术、丰富的报表功能、自由数据钻取技术、灵活的算法扩展技术、基于数据层的数据安全技术,并具有良好的接口和兼容性,市场需求巨大,前景非常广阔。

33系统实现前景展望

系统着眼于实施能源消耗总量控制,将对工业发展形成硬约束。加大节能降耗力度,进一步提高工业能源利用效率和能源生产率,改造提升传统制造业,是建立资源节约型、环境友好型产业结构和生产方式的必然选择。全球范围内发展绿色经济、倡导低碳生活越来越受到重视并逐渐成为新趋势,大力发展节能环保低碳产业,成为抢占未来发展制高点的核心价值观。[9]坚持以提升工业能源利用效率为主线,以科技创新为支撑,以政策法规为保障,加快淘汰落后生产能力,大力推进工艺、装备、产品的结构调整和技术进步,加快以节能降耗为核心的企业技术改造,强化重点用能企业节能管理,加强信息通信技术在节能降耗中的应用,必将产生巨大的经济和社会效益。

系统一经实现应用,首先受益的就是企业,随着企业能源节能意识增强,必将为大多数企业所接受,最终也将带来巨大利润;其次可以使企业管理水平提高,可同时应用于机关事业单位,节能效果显著,包括对水、电、气、热等的监控,一经实施可节约大量能源,具有良好的社会和生态效益,应用前景广泛。

4结论

随着原材料和人力成本上涨,我国工业企业产品生产竞争以及能源节能环保的压力日渐增长,工业企业能源管理智能化信息系统得到了越来越多的企业重视并正在着手建设。基于能效分析模块的工业企业能源管理信息系统及应用软件,能够在能效分析方面增强企业能源管理的实用性,开拓了将来企业能源管理信息系统的新思路,转化开发后可有效满足市场的需要,并且市场需求潜力巨大。

基于能效分析模块的工业企业能源管理信息系统适合工业企业并完全可以满足企业能源管理需要,其技术达到国内先进水平。该系统产业化后,将对节能服务产业的发展起到助推作用,同时,也将大大提高企业核心技术实力,增强企业发展后劲,从根本上提升企业的竞争力和节能服务水平,一经应用,会减少能源消耗,对社会环境起到极大的净化作用。

参考文献:

[1] 蒋平,李博,曾文清马钢新区能源中心的建设与探讨[J].冶金能源,2009,28(3):3-5

[2] 郑士君,黄爱平海运企业能效管理信息系统研发[J].中国航海,2010,33(4):53-56

[3] 宋小磊,陈贵军,赵书平工业企业能源管理信息系统研究[J].节能,2011(9):59-62

[4] 张晓丽浅谈企业能源监测管理系统解决方案(下)[J].中国工控,2011

[5] 张凯,姜晓红,闫献国,等中小制造企业ERP系统的设计与实现[J].机械工程与自动化,2011(3):22-25

[6] 刘慧萍区域分布式能源的智能微网能源管理[J].电力与能源,2012,33(5):414-417

能源管控技术篇4

     作为一个典型的应用领域之一,信息技术同样被广泛地应用到宝钢的节能降耗减排工作,它的应用不仅涉及到生产、输送,分配、监控,以及减排当中,而且全面覆盖能源的计划、统计、分析、预测、评估,还有日常管理。在宝钢看来,信息技术的应用,大概分为两类,一类是现场生产设备的应用,这个方面的应用各个钢铁企业在各个方面都有自身的尝试;第二个方面是系统生产管理的应用,就是利用信息技术的综合能力,对生产的各种信息进行收集、分析、预测、为系统管理和整体决策服务,以达到优化生产,完善系统的目的。

     给大家汇报一个案例,就是宝钢的能源中心系统。现在讲的宝钢是现在宝钢集团的宝钢分公司,就是过去的宝钢,后来因为上钢和煤钢合并之后,原来最早的那个宝钢,现在是宝钢股份下面的宝钢分公司。今年预计产钢1600万吨,非常典型的一贯制的钢铁企业。

     从能源中心管理系统来看,我们经常说的ems,在提高能源系统的管理效率、优化能源平衡、促进节能减排、提高功能质量、完善消耗评估技术方面提供一个成熟、有效和使用方便的管控一体化解决方案,一套先进、可靠和安全的能源系统运行、操作和管理平台。

    它的重点是宝钢在能源管理能领域,从传统的装备节能向同时重视系统节能转变,以改善和优化结构。ems涉及三个类型技术,第一是涉及能源的工艺技术,包括能源的平衡模型,节能调度还有信息技术,包括传统的经常说的数据库,系统集成,现代网络。包括我们的现场总线,涉及一些数学工具,还有一些模型,诊断技术,把几种技术综合起来,结合软硬件平台,构建能源中心的管理系统。这是宝钢的能源中心的管理系统的一个示意图,这个左下角的弧形的是宝钢的能源中心的一个集中监控中心,控制宝钢所有的能源,水、风、电、气各种能源都在宝钢的能源中心监控下。

    这是系统结构的一个简图,上面这个方框是能源中心的设备的配置情况。下面所有的设备都是连接到现场的所有的设备。负责数据的收集和现场的监控。

      汇报一下能源中心系统的作用。在线监控,平衡调整,采用综合监控技术,实现对能源系统运行状况的及时监控,并且结合节能调度的措施,确保系统运行在最佳状态。高炉在生产过程当中产生的煤气,如果消化不了就放出去,大概很多同志看到过去钢铁企业都烟囱上冒火,都进入到大气层当中造成污染。第二作用是能源系统实现分散控制和集中管理。针对管理的要求,在公司层面建立能源管理系统,可以实现满足能言工艺系统特点的分散控制和集中管理。第三减少能源的管理环节,优化管理流程。第四,减少能源系统运行管理成本,提高劳动生产力。这个能源系统规模庞大,结构复杂,现场的管理,运行成本,还有检修量大,通过能源中心的建设,可以减少日常管理的,可以节约人力资源成本,提高劳动生产力。第五,加大能源系统的故障和异常处理,提高对全厂性能源事故的反应能力。所以处理异常事故的时候,效率会非常高。第六,优化能源调度和平衡,节约能源,改善环境。第七,进一步对能源数据进行挖掘,分析、加工、进行处理。能源中心系统的作用,提高能源的管理水平还有整体管理水平,还有能源系统的劳动生产率,改善劳动的质量。

    第三能源中心系统的功能和任务,我不详细报告了,第一能源主设备的集中控制,操作调整,能源系统的快速采集,分析处理。

    第四方面汇报一下能源中心系统的技术的要点。第一是现代自动化及信息技术。第二是节能调度技术。在能源系统里面,结合了我们的能源工艺的技术,这个所有的涉及到的节能调度技术的内容,涉及到宝钢有各种各样的能源设备。以客观信息为依据的基本的能源管理技术,基本的钢铁企业是一个粗放的管理,是基于一种经验性的管理,但是宝钢通过这个系统的运行,把粗放的经经验性的管理,事后的管理做了根本性的转变。然后是无人值守管理技术,在现场有很多的重要的能源的是无人值班的,是实现扁平化的技术,有三个典型特点,显著提高劳动生产力,显著提高能源体运行安全水平,还有显著提高能源供需的动态平衡水平从而实现良好的平衡和节能减排效果。

     软条件花钱不一定可以买的着,硬件是可以买的着的。

能源管控技术篇5

     作为一个典型的应用领域之一,信息技术同样被广泛地应用到宝钢的节能降耗减排工作,它的应用不仅涉及到生产、输送,分配、监控,以及减排当中,而且全面覆盖能源的计划、统计、 分析 、预测、评估,还有日常管理。在宝钢看来,信息技术的应用,大概分为两类,一类是现场生产设备的应用,这个方面的应用各个钢铁 企业 在各个方面都有自身的尝试;第二个方面是系统生产管理的应用,就是利用信息技术的综合能力,对生产的各种信息进行收集、分析、预测、为系统管理和整体决策服务,以达到优化生产,完善系统的目的。

     给大家汇报一个案例,就是宝钢的能源中心系统。现在讲的宝钢是现在宝钢集团的宝钢分公司,就是过去的宝钢,后来因为上钢和煤钢合并之后,原来最早的那个宝钢,现在是宝钢股份下面的宝钢分公司。今年预计产钢1600万吨,非常典型的一贯制的钢铁企业。

     从能源中心管理系统来看,我们经常说的ems,在提高能源系统的管理效率、优化能源平衡、促进节能减排、提高功能质量、完善消耗评估技术方面提供一个成熟、有效和使用方便的管控一体化解决方案,一套先进、可靠和安全的能源系统运行、操作和管理平台。

    它的重点是宝钢在能源管理能领域,从传统的装备节能向同时重视系统节能转变,以改善和优化结构。ems涉及三个类型技术,第一是涉及能源的工艺技术,包括能源的平衡模型,节能调度还有信息技术,包括传统的经常说的数据库,系统集成, 现代 网络 。包括我们的现场总线,涉及一些数学工具,还有一些模型,诊断技术,把几种技术综合起来,结合软硬件平台,构建能源中心的管理系统。这是宝钢的能源中心的管理系统的一个示意图,这个左下角的弧形的是宝钢的能源中心的一个集中监控中心,控制宝钢所有的能源,水、风、电、气各种能源都在宝钢的能源中心监控下。

    这是系统结构的一个简图,上面这个方框是能源中心的设备的配置情况。下面所有的设备都是连接到现场的所有的设备。负责数据的收集和现场的监控。

      汇报一下能源中心系统的作用。在线监控,平衡调整,采用综合监控技术,实现对能源系统运行状况的及时监控,并且结合节能调度的措施,确保系统运行在最佳状态。高炉在生产过程当中产生的煤气,如果消化不了就放出去,大概很多同志看到过去钢铁 企业 都烟囱上冒火,都进入到大气层当中造成污染。第二作用是能源系统实现分散控制和集中管理。针对管理的要求,在公司层面建立能源管理系统,可以实现满足能言工艺系统特点的分散控制和集中管理。第三减少能源的管理环节,优化管理流程。第四,减少能源系统运行管理成本,提高劳动生产力。这个能源系统规模庞大,结构复杂,现场的管理,运行成本,还有检修量大,通过能源中心的建设,可以减少日常管理的,可以节约人力资源成本,提高劳动生产力。第五,加大能源系统的故障和异常处理,提高对全厂性能源事故的反应能力。所以处理异常事故的时候,效率会非常高。第六,优化能源调度和平衡,节约能源,改善环境。第七,进一步对能源数据进行挖掘, 分析 、加工、进行处理。能源中心系统的作用,提高能源的管理水平还有整体管理水平,还有能源系统的劳动生产率,改善劳动的质量。

    第三能源中心系统的功能和任务,我不详细报告了,第一能源主设备的集中控制,操作调整,能源系统的快速采集,分析处理。

    第四方面汇报一下能源中心系统的技术的要点。第一是 现代 自动化及信息技术。第二是节能调度技术。在能源系统里面,结合了我们的能源工艺的技术,这个所有的涉及到的节能调度技术的 内容 ,涉及到宝钢有各种各样的能源设备。以客观信息为依据的基本的能源管理技术,基本的钢铁企业是一个粗放的管理,是基于一种经验性的管理,但是宝钢通过这个系统的运行,把粗放的经经验性的管理,事后的管理做了根本性的转变。然后是无人值守管理技术,在现场有很多的重要的能源的是无人值班的,是实现扁平化的技术,有三个典型特点,显著提高劳动生产力,显著提高能源体运行安全水平,还有显著提高能源供需的动态平衡水平从而实现良好的平衡和节能减排效果。

     软条件花钱不一定可以买的着,硬件是可以买的着的。

能源管控技术篇6

关键词 实验室;蒸馏水;制取技术

中图分类号TQ174 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)61-0026-02

随着社会的发展,科学技术的进步,工业、农业、食品业、医疗、保健、实验等行业,对蒸馏水的需求量越来越大,对水质的要求也越来超高,然而现行的蒸馏水制取技术无论从水质或是从节约资源上都和社会的发展有一定的差距。

为促进蒸馏水制取技术的改善,本人在日常工作中,从节约资源能源角度,致力于蒸馏水制取技术的研究与探讨,取得了一定的进展,该技术的应用,将有效地节约大量的水资源和能源,对促进经济、社会和环境的协调发展具有良好的促进作用。

1 目前蒸馏水制取方法存在的问题

目前蒸馏水制取方法中冷凝系统采用的是自来水冷却,使用后的高温自来水全部排放掉,自来水的利用效率相当低,不仅浪费人力、物力、财力,而且更重要的是极大的浪费了水资源。

2 实验室蒸馏水制取技术原理

实验室蒸馏水制取技术的原理是:在节约资源能源的前提下,自来水经加热蒸发锅变为水蒸汽,进入冷凝系统,与具有循环冷却液的冷凝器接触后,形成水滴,经收集后,即是蒸馏水。

3 实验室蒸馏水制取技术的工艺流程

自来水自动进水控制开关水位控制器进水口蒸发锅加热水蒸汽冷凝器(采用循环冷却液)冷凝蒸馏水蒸馏水出口蒸馏水。

4 实验室蒸馏水制取技术工艺组成

该技术主要有自来水加热系统、蒸汽冷凝系统、自动控制系统及底座等组成。

4.1 加热蒸发系统

该系统由全玻璃蒸发锅、石英管加热器等组成,使用玻璃蒸发锅、石英管加热器可有效避免了自来水与金属接触的可能性,防止金属元素进入蒸馏水,能够保证蒸馏水水质的良好性。

同时,玻璃蒸发锅上配有进口玻璃水管、蒸汽出口及清洗排水口,能够保证进水畅通、出汽顺利、排水方便,有效保证蒸发锅工作的正常运行。石英加热器采用盘型结构,增加了对水的加热面积,提高了蒸汽的产出率。

蒸发锅采用双层透明玻璃,夹层抽为真空,即有利于减少热量散失,起到保温作用,节约能源;又利于观察蒸发锅在工作过程中锅内各种情况的变化,能够做到适时控制。而且,各种接口采用磨口连接,增加了仪器的密闭性和稳定性。

4.2 蒸汽冷凝系统

蒸汽冷凝系统的作用是对蒸发锅内产生的水蒸汽进行冷却,转化为蒸馏水,它由制冷压缩机、导流管、冷凝管、保温箱等组成。

制冷压缩机的作用主要是制冷,使循环液温度降低,通过导流管送入冷凝管致使其周围循环水冷却,循环管因接触冷却液而使管壁、冷凝器内壁及其周围空间温度降低,蒸发锅内上升的水蒸汽遇冷凝管、冷凝器内壁而冷凝为液滴。

冷凝管采用石英材料做成,螺旋形,由下而上弯曲度越来越大,冷却液从下部进入,从上部流出冷凝器,这样即能使循环冷却水在管内流动畅通,又能使进入冷凝器的高温水蒸汽得到迅速冷凝。冷凝器内壁因受冷而温度下降,对水蒸汽也能直到一定的冷凝作用。

冷凝器采用双层玻璃做成的,对内部的空气起到保温作用,它能使冷空气密集、不散发,冷空气得到充分利用,提高制冷效果,节约能源。冷凝器底部做成凸型,利于蒸馏水的收集。

4.3 自动控制系统

自动控制系统能使设备良好运行,有效避免事故的发生,它主要由水面自动控制、制冷自动控制及加热系统的电流调节开关等组成。

水面自动控制系统是由温控器和自动进水开关组成,它能有效地控制蒸发锅内的水面处于稳定状态,避免因锅内液面过低而发生加热管爆裂问题。它的运行程序是:当锅内的液面低于设定的液面时,控制器就会向进水开关发出进水信号,实现液面自动控制功能。

制冷自动控制系统主要是由制冷系统的温控器进行控制,为使蒸发锅内上升的水蒸汽遇冷凝管及时液化,对冷凝管需控制适当的温度,即不能过高,也不可过低,过高会影响冷凝效果;过低会浪费能源,从而实现即能使水蒸汽迅速冷凝,又能节约能源的目的。

加热系统的电流调节开关,能有效地调节加热管内的电流,使蒸发锅内的自来水蒸汽产出率最大,又不至于浪费电能。

底座是用于承载蒸发锅、冷凝器,自动控制系统等。

5 改进后实验室蒸馏水制取技术优点

该技术与目前普通蒸馏水制取技术相比具有以下优点:

1)节约大量水资源

目前普通蒸馏水制取技术的冷凝系统采用的是自来水冷却,不仅冷凝效果差,而且浪费大量的水资源。而该蒸馏水制取技术的冷凝系统,采用的是循环冷却水制冷技术,而不是用自来水一次性冷却。

该项技术在蒸馏水制取过程中,不外排废水,只有在清洗蒸发锅时,排放少量的清洗废水,完全实现冷却水零排放,从而节约大量的水资源。

此外,该项技术还采用了液面自动控制系统,有效保证蒸馏工作的正常进行。

2)节约能源

首先,该项技术的加热系统采用盘形加热管和电流控制开关,盘形加热管能使锅内自来水受热均匀,电流控制开关能有效控制加热管内的电流,以最少的电能制取最多的蒸汽,使蒸汽电流比处于最佳状态,从而节约能源。

其次,蒸发锅采用双层玻璃制成,夹层抽成真空,形成保温层,大大减少锅内热量散发,实现热能的充分利用。

最后,冷却系统实施温度控制,能有效控制适宜的冷凝温度,达到自动开启和关闭电源的功能,从而有效节约能源。而且冷凝器内壁为双层玻璃,能有效防止热量散发,起一定的节能作用。

3)水质的良好性

在使用该项技术制取蒸馏水的过程中均采用玻璃制品,杜绝了自来水及蒸汽与金属接触的可能性,确保制取的蒸馏水水质具有良好性,能够满足各行业的用水要求。

4)实现制取单级蒸馏水和多重蒸馏水

采用该技术制造的蒸馏水制取设备,具有独立性,有一台设备可制取单级蒸馏水,若用导管顺次连接多台设备,就可制取多重蒸馏水,而且操作简单方便,普通蒸馏水制取设备不具备此项功能。

5)易清洗

对蒸发锅清洗时,因蒸发锅底部边缘设有排水口,可在不移动和拆卸设备的情况下,就能实现清洗和顺利排出蒸发锅内的清洗废水,易于清洗。

6 该蒸馏水制取技术的经济、社会和环境效益

6.1 经济效益

该项技术与一般技术相比,每制取1t蒸馏水要节约300t自来水,如果每吨蒸馏水按2元计算,则要节约600元,各行各业蒸馏水用量之大,节约的水资源就可想而知;再加上该技术采用了保温和电流控制措施,又可节约电能,两者相加,经济效益相当可观。

能源管控技术篇7

近年来,现代化技术的不断应用促进了电力事业和企业的规模逐步朝着规模化发展。火电厂作为电力系统中重要组成成分,在不断发展中各个运行环节对自动化要求不断提高。这就导致电厂热工监控在工作中对自动化要求不断提高,对监控范围也在不断扩大,这就使得热工自动化设备系统在火电站机组工作中为安全使用提供了保障基础。电厂热工自动化程度,应当根据火电厂在运行中各个机组的自身容量和特点以及电厂在运行管理中所存在的各种不确定因素来进行分析,确保在监控中能够满足电厂自身需求。随着我国电力工业的发展和电力结构的逐步调整与优化,各种大型的火电厂热工自动化控制技术、水平、方式及管理方法出现了大幅度的变动,已成为电力企业迈进现代化的重要标志。大型火电厂的热工自动化水平、控制方式以及管理模式。已经成为现代电力企业发展的重要管理目标。

一、火电厂的热工自动化控制技术实践策略

火电厂热工自动化控制技术在目前备受人们关注和重视,通过区域电网互联技术的应用能够保证国民经济的持续稳定发展。但是在实际操作应用中由于互联电网对事故发生容易出现连锁反应,从而导致火电厂工作出现重大的隐患和大面积停电事故。随着火电事业的快速发展,在互联电网和信息技术应用扩大的今天,各种电力之间的传输要求逐步增加,火电厂热工自动化控制方式也复杂多样,这一变化为火电厂工作带来了极大的压力,同时为火电厂的安全稳定运行带来了极大的负面影响。因此在工作中需要结合信息技术和互联网技术综合分析,确保火电厂热工自动化控制技术能够良好应用。火电厂热工自动化控制的内涵和特征主要是热工自动化技术是综合运用热能工程控制理论技术,通过电子计算机信息技术以及各种高智能型的机械仪表,对火电厂在运行中各种相关的热能电力参数进行科学检测和有效的监控,从而对电力生产进程中进行安全控制,优化管理措施和调配方式。实现稳定生产运行模式,降低耗能,并且同时能够提高生产模式和安全控制方式。电子计算机信息技术以及高智能型器械仪表。对火电厂相关热能电力参数进行科学检测和有效监控.从而对电力生产过程进行安全控制、优化调配与科学管理.实现安全稳定生产运行。降低消耗提高效益等目的的高新技术。电厂热工自动化控制主要是对锅炉蒸汽设备以及辅助设施运行的有效自动控制.使机组生产自动适应工况变化,并在安全经济环境下正常运行。热工自动化控制具有如下特征:

1.设备智能化 .

随着现代电力能源开发技术的综合性提升.火电厂热工自动化控制系统的设备.往往借助先进的电子计算机管理系统.配置了高智能型的机械仪表或精密元件.以便对电力生产的科学智能化管控。

2.技术高新化

电厂热工自动化管理系统.一般运用电子计算机信息技术.热能工程技术和控制理论.从而实现对火电厂相关热能电力参数进行科学检测和有效监控.自动化管理技术趋向高新化和综合型发展。

二、火电厂热工自动化控制系统的构成

电厂热工自动化控制系统一般是由检测装置、执行设备和控制系统组成。由于火电厂热力生产过程复杂,多数设备长期处于高温、高压、易燃等恶劣环境下高速运行,现代热工控制系统往往还包括自动报警与保护、自动检测和顺序控制等内容。

1. DCS系统

(I)单元机组实现了集中控制,电气控制系统纳入了DCS技术.单元机组电气发变组和厂用高、低压电源系统实现DCS监控。烟气脱硝系统及汽机旁路系统的监控纳入机组Dl笃。

(2)两台机组的DCS之间设置公用网络.并通过网桥联接空压机房、燃油泵房等厂用电公用系统.公用网络可独立设置的操作员站.或通过单元机组操作员站对公用系统进行监控。

(3)机组操作台上设有DCS、DEH操作员站及安全操作控制按钮。当DCS发生通信故障或操作员站故障时,可通过后备控制手段实现安全停机或停炉,达到自动控制目的。

2.辅助系统集中监控网络

热力辅助系统的监控采用可编程控制器+交换机+人机接口方式,为满足安装、调试和初期运行过渡需要,按照水、煤、灰三点设置调试终端兼临时操作员站.正常运行后转移为集中控制室集中监控。

3.烟气脱硫系统

烟气脱硫系统的控制点.可与除灰系统合并设置控制室。烟气脱硫控制系统采用PLC实现。烟气脱硫系统的状态监控与报警保护等联锁信号.通过硬接线与机组DCS系统连接。以保证机组的正常运行。

三、热工自动化系统的现状与问题

1.热工自动化控制系统应用现状

随着DCS在电厂中的广泛应用,其稳定性、安全性、可靠性优势.促进了机组设备可控性的日益提升.机组控制室布局、控制点的设置和控制方式都发生了根本性的变化。控制室位置和格局也日益多样化:控制方式实现了单元控制室内集中监控,辅以水、煤、灰3个就地辅助监控室,以满足安装、调试、现场巡视和异常工况处理的需要。

2.热工自动化系统存在的问题

当前电厂热工自动化控制系统主要存在的问题。表现在整体控制程度不高:热工检测及仪表工艺有待提高;安全监控和保护装置覆盖面窄,功能不全:机组自动调节自动投入率低:程序控制投入使用少,执行机构存在回差。空行程,阀门漏流,线性不好等问题;当机组负荷快速、幅度增大时,调节系统会对调解质量产生很大的f扰。

四、热工自动化系统控制管理策略

1.拓展技术资源.优化自动化技术管理开发

电厂热工自动化控制系统,综合技能性较强。充分整合拓展人才资源优势.加强热工自动化技术培训。提高热控管理人员的综合技能素质.是现代电力企业热工自动化控制的管理需要。此外。采用技术成熟、质量可靠的热控元件设备,优化保护逻辑组态.对维护热工自动化系统的安全可靠性具有重要意义。

2.创新技术实践.确保自动化控制高效运行

能源管控技术篇8

2物联网技术

物联网,简单的理解就是物与物之间相连的网络。物联网是信息技术和工业化时展的产物。物联网技术主要由传感技术、控制技术和信息通信技术融合而成,能够借助互联网将生活中的一切物品的识别、定位、远程控制和管理等通过专用的传感器设备进行互联互通。物联网技术是对互联网的一种拓展和延伸,是一种在21世纪全面互联互通的智能化网络。在如今,由于不断有各种不同领域的物联网解决方案的形成,促进了物联网技术的发展。在智能建筑的能源管理中,应用物联网技术之后,进一步提升了建筑的能源管理能力,节约了更多的能源资源。

3智能建筑能源管理系统与物联网的融合

智能建筑作为信息技术在建筑领域广泛应用而产生的一种新型产物,主要是以建筑物为平台,依靠相关的建筑设备和对象,借助智能化的技术,为人们提供一种全方位的舒适的建筑环境,体现了建筑的安全性、高效性、节能性和环保性。时代的发展,对于建筑智能化集成管理就必须对建筑的能源进行管理,将各种系统进行综合、协调和控制,实现对建筑的统一管理,提升建筑内整体的能耗水平的下降。在智能建筑中,能源管理系统的结构主要为三层结构,分别为现场层、网络层和管理层。在现场层中,主要包含的是现场采用的各种设备,如传感器、智能仪表等。在现场层中,通信一般采用的是现场总线标准。网络层则是现场层与管理层之间进行有效通信的桥梁,实现设备的采集指令的发送和采集信息的传送功能。管理层则主要是实现对现场设备统一的监视、控制和管理,并将现场采集到的各种信息数据进行保存,此外,还具备报警功能。智能建筑能源管理系统的三层结构,对于实现智能建筑能源管理系统与物联网的融合奠定基础。现场层能够采用物联网技术所需的各种智能化设备。网络层能够实现不同方式的通信,满足物联网的远程监控和管理需求。管理层能够有效采用物联网技术中的云计算技术进行数据的处理。在物联网技术与智能建筑能源管理系统进行良好融合的过程中,一方面需要对当前智能建筑能源管理系统进行分析然后采取措施进行完善,另一方面需要将完善后的智能建筑能源管理系统接入到物联网平台,这样才能有效发挥出物联网技术的优势,实现智能建筑能源管理系统与物联网技术的融合。

4物联网技术在智能建筑能源管理系统中的有效运用实例

物联网技术作为当前最新型的技术,在智能建筑的能源管理系统中,目前已经得到了较为广泛的应用。从前文论述可知,物联网技术能够与能源管理系统的三层结构进行有效的融合,在实践过程中,也验证了上述说法。本文以某小区的能源管理系统为例,分析物联网技术在智能建筑能源管理系统中的有效运用。

4.1能源管理应用方案架构

某科技园区的能源管理应用方案进行分析。其能源管理系统的架构图如图1所示。

4.2能源管理系统功能

在此能源管理系统中,能够按照三层架构模式进行设计,实现了如下几个方面的工作。(1)能够对建筑物内的各分项能耗进行计量,例如对水、电、煤气、温度、湿度、冷热流量等信息的采集。(2)对建筑能耗进行公示。在数据采集之后,一方面将数据传入能源管理系统供有关人员分析并提出合理的节能措施,另一方面,能够将相关信息借助显示屏显示,方便唤起公众对建筑能耗的关注。(3)对建筑的环境以及重点的设备进行监控。引入相关的传感器设备,实现对建筑内的给排水、空调、照明、电梯等系统的运行进行监控,方便远程进行节能诊断。(4)便于进行能耗审计。(5)对节能效果进行评估分析并远程控制有关设备的运行状况。

能源管控技术篇9

中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2013) 12-0000-01

电力资源是目前人们生活中最为重要的资源之一,对于电能的生产与加工和使用,都需要一个庞大的系统进行相互协作,从而实现对电力资源的开发和使用。为了能够简化操作,提高电力应用效率。在电力系统中使用自动化的技术,将诸多工作进行自动化控制,从而减少人员付出,提高使用效率。随着科技的不断发展与进步,越来越多的高新技术开始被应用其中,软交换技术就是非常有效果的技术之一,为提高电力资源加工效率,提高经济效益起到了非常重要的作用。

一、电力系统自动化分析

对于电力系统自动化而言,是一种建立在电力能源管理的基础之上的。随着科技的发展,自动化的理念开始不断被人们所接受。为了能够更加安全、高效、智能化的对电力资源进行管理。因此,在电力系统中实现自动化的管理方式,从而进一步加强电力系统的自动化进程。

(一)电力系统自动化的概念分析

对于电力系统自动化中软交换技术的应用研究,首先要明确电子系统自动化的概念并对其系统进行详细分析。电力系统自动化主要是针对电能生产、电能传输以及电能管理等实现自动化控制、调度以及管理的一种电力系统。因此,电力系统自动化主要是针对电力电能管理的一种自动化系统。电力系统相对复杂,其涵盖发电厂、变电所、输电配电网络以及终端使用用户等多个部分。而电力系统自动化的则包括电力生产的自动检测、调动调节以及控制等等。电力系统自动化的形成,其目的在于能够更加良好的保证系统运行的安全性,并且在有效的耗材范围内提高经济效益。

(二)电力系统自动化的分类研究

由于电力系统是比较庞大的系统,因此对于其管理而言,也同样需要进行分类研究。由于电力制造的来源和能源不同,也需要进行适当的分类处理,从而针对不同电力系统进行相应的自动化管理。

1.电网自动化调度系统;电网自动化调度系统采用了以高新科技为主的计算机核心控制技术,其中包括对信息的实时监控以及显示系统,根据最新的信息进行实时计算与分析控制。自动化软件在电网自动化调度中作用明显,并提供包括数据采集、数据显示、运动工况计算等多项功能。在不同的终端位置,通过进行远程的调控与调度,实现紧急的控制和恢复工作。

2.火力发电站的自动化系统;火力发电站一般要考虑更多的设备安全问题以及设备的监测系统。当出现问题的时候,需要从故障检出、越限报警等多个方面进行分析,与实时控制,做好安全防范工作。对于火力发电,更多的是要对安全问题进行自动化的控制,并在出现安全隐患的时候,能够采取一定的自动化处理措施。

3.水力发电站综合自动化;水力发电站需要对大坝内的水位以及水流量进行实时的自动化检测,并在电力传输的过程中进行水位分析。此外,对于降水问题也要进行防范预警等工作,从而将水力发电站的综合自动化做到最佳。

二、软交换技术简析

高新科技不断发展,并不断应用到不同的领域中。交换技术已经发展了几十年,并得到了广泛的应用。那么,近年来一项全新的技术又开始兴起――软交换技术。软交换技术在不同的领域中也得到了发展,并成功实现了在电力系统自动化中的应用。

(一)软交换技术的概念分析

软交换技术的概念最早起源于美国,建立在网络环境下的以太网电话,通过呼叫技术进行的一种PC服务器的控制软件,以此来实现PBX功能。由于PBX功能得到了认可,受其启发,专家提出了一种理念,就是通过对设备的部件化,然后将呼叫控制和媒体处理进行分割处理,然后两者直接通过一个协议来完成,就形成了软交换技术。

(二)软交换技术的网络结构

软交换技术在多个领域中都有着非常重要的应用,采用软交换技术的理念,可以在很大程度上实现对网络核心设备的一种分离控制。网络时代,必须要考虑到如何进行网络之间的互通。网络层次分步中,软交换技术位于控制层,也能够非常良好的实现将呼叫控制与媒体处理进行有效分离。

三、电力系统自动化中软交换技术的应用

电力系统自动化中的软交换技术,依然利用了软交换的理念,将呼叫控制和媒体处理进行了有效的分割。硬件控制部分,作为呼叫控制部分。这部分主要是指令的发出,并通过计算机的核心控制进行解码交换。媒体处理则是电力系统自动化中软交换技术的核心,将呼叫指令进行解码并进行传输,从而实现对远程端硬件的控制。因此,软交换技术实际上是通过一种分离理念,然后让工作更加便捷高效。软交换技术需要在电力系统的整个网络管理进程中,进行相对独立的分离式管理模式,从而在根本上加强电力系统的自动化管理,提高管理效率,增强远程控制的效果。

四、结语

在电力系统自动化中,采用软交换技术,通过将呼叫控制与媒体处理进行有效的分离,从而最大限度的实现电力系统自动化的资源高效利用。电力资源是我国乃至世界的珍贵资源,其加工生产需要庞大而清晰的系统架构,最为其高效运行的基础。在科技高速发展的今天,可以通过一定措施和手段进行实现系统的自动化智能管理。利用软交换技术的理念和思想,在控制层对整个系统进行有效控制,从而进一步加强自动化的管理效果,对于电力系统而言,是有非常重要的意义的。

参考文献:

[1]黄伟海.电力系统自动化技术的现状及发展前景探析[J].科技与企业,2013(10).

能源管控技术篇10

1.电力负荷控制技术

1.1 无线电力负荷控制技术

无线电力负荷控制技术采用无线电波作为信息传输通道,控制中心通过无线电台与中转站、接收执行站交换信息,向大中小各用户发送各种负荷控制指令,控制用户侧用电设备的控制系统,实现负荷控制目的。

1.2 工频电力负荷控制技术

工频电力负荷控制技术要求在每个变电站装设一台工频信号发射机,应用配电网络作为传输通道。其基本原理是根据控制中心发来的控制信号,在配电变压器低压侧,在电源电压过零点前25°左右时产生一个畸变,该畸变信号返送到10kV侧,再传输给该变电站的低压侧。

由于畸变是按照信息编码的要求产生的,所以在接收端通过判别电压过零前的畸变来接收编码信息,即可实现用户侧的负荷控制。

1.3 载波电力负荷控制技术

传统的载波通信是把载波信号耦合到高压线的某一相上,经高压线传送,接收端通过从同一相的高压线上获取此载波信号来实现一对一的远方通信。而载波负荷控制技术是把调制到10kHz左右频率的控制信号耦合到配电网的6~35kV母线上,并随配电网传输到位于电网末端的低压侧。位于低压侧的载波负荷控制接收机从电源中检测出此控制信号,完成相应的控制操作。载波电力负荷控制能直接控制到千家万户,有很好的扩展性。

1.4 音频电力负荷控制技术

音频电力负荷控制技术的基本原理与载波电力负荷控制技术相似。该控制技术是在系统内每个变电站装设一套信号注入设备,与变电站一次设备相连。注入设备包括载波式音频信号发射机、站端控制机与信号耦合装置。站端控制机接受来自控制中心的负荷控制命令,转入载波式音频信号发射机,发射机把此命令变成大功率的控制信号,经信号耦合至配电网中,实现载波(音频)控制信号叠加到配电网上,最后传输至用户侧。安装在用户侧的电力负荷控制终端从电源中检测出控制信号,完成相应的操作。

2.应用电力负荷控制系统进行需求侧管理分析

2.1 实施电力需求侧管理的意义

实施电力需求侧管理能够有效缓解电力供需矛盾,引导电力用户优化用电方式,提高终端用电效率,最大限度地提高电力资源利用率,减少资源消耗,达到节约能源、保护环境、优化电力资源配置地目的,实现能源、经济、环境的可持续发展。

2.2 需求侧管理的内容和实施手段

需求侧管理的主要内容有三点:(1)提高能效;(2)负荷管理;(3)能源替代、余能回收及新能源发电。其中负荷管理又称负荷整形,通过技术、经济措施及必要的行政引导激励用户调整其负荷曲线形状,有效地降低电力高峰需求或增加电力低谷需求,提高电力系统的供电负荷率,从而提高供电企业的生产效益和供电可靠率。

负荷管理有三种基本类型。(1)削峰:在电网高峰负荷期减少用户的电力需求;通过削峰,降低电网的高峰负荷;(2)填谷,在电网低谷时段启用系统空闲的发电容量,增加用户的电力电量需求;(3)移峰填谷,将电网高峰负荷的用电需求推移到低谷负荷时段,同时起到削峰和填谷的双从作用。在电力需求侧管理的实施手段方面,主要包括:(1)技术手段,通过采用先进的节电技术和高效设备来提高用电效率;本文正是详述的应用电力负荷控制系统这一有效技术手段进行需求侧管理达到负荷整形从而提高客户终端用电效益。(2)经济手段,指各种电价、直接经济激励和需求侧竞价等措施对电力负荷进行调节和引导用电需求。(3)引导手段,对用户进行消费引导的一种有效的、不可缺少的市场手段。(4)行政手段,是指政府及其有关职能部门,通过法律、标准、政策、制度等规范电力消费和市场行为,推动节能增效、避免浪费、保护环境的管理活动。

3.需求侧管理系统结构

需求侧技术系统是营销技术支持系统的重要组成部分,由电力负荷管理系统、用电服务系统、集中抄表系统构成。各子系统由主站、通信网络与现场终端组成。为适应需求侧管理技术、支持现场信息共享及综合应用,把独立运行的各个子系统设计并建设成一个分布式的网络型主站系统。系统结构如图1所示。

需求侧技术系统的终端设备采用模块化设计,配置不同的通信模块就可适应现场不同的通信要求。按终端功能划分,有以下终端设备:标准型负荷管理终端;标准用电服务终端;抄表终端(采集模块、手持抄表器)。

4.功能

4.1 负荷控制与管理

(1)负荷控制功能

负荷侧控制有两种方式:按区域分片控制,对全区域、分区域或单个用户进行即时或定时的负荷控制(投入或切除),控制的模式有功率、电量、功率因数3种;按负荷容量控制,将用户按容量大小分几等级,可以选定一个或几个容量等级的用户进行负荷控制。

(2)远方监控功能

远方监控指对单个用户的负荷进行抄表、跳合闸、监视等。远方抄表:可以定时地对所有用户的负荷进行抄表,或任意地对选定用户的负荷进行实时抄表。远方跳合闸:对选定的单个用户,利用有线或无线方式使其个负荷开关跳闸或合闸。远方监视:对于选定的用户,以图形、曲线、文字、表格、声音等方式显示,提供即时抄表的所得内容。历史记录:除抄表所得数据形成的记录之外,还可以形成报警、人工开关操作、负荷侧操作、通信失败等记录。

4.2 远方抄表与电能计费

数字电子式电能表是以微处理器为核心,采用A/D转换对来自电流、电压互感器的电流与电压进行交流采样与数字化处理。多功能电子式电能表的功能可分为:用电计测功能,包括累计计量与实时计量;监视功能,主要有最大需量监视(计量窗口通常为15min,滑差为1min)与防窃电监视等;控制功能,主要为复费率分时计费的时段控制,有的电能表还具有负荷控制功能;管理功能,主要包括按时段/费率进行计费、抄表以及组网管理等,费率可根据季节、星期、日或特殊节假日或峰谷期有所不同,费率由供电部门设定;其他功能还有缺相指示、断电、恢复供电时间记录与电压异常报警等。

抄表电能计费一般有以下方式:手工抄表方式;预付费电能计费方式;本地自动抄表方式;远程自动抄表方式。

4.3 线损统计与分析

线损的统计分析功能建立在所有考核点的计量表记均实现远方抄表的基础上,远方抄表的数据可来源于系统内各类终端、调度SCADA系统、变电站能量采集系统、公用配电变压器等。可对具备条件的线路、变压器台区、营业管辖区进行日、月、年或任意期间内的线损统计分析。

5.结语

综上所述,电力负荷控制技术是实施计划用电、节约用电、安全用电的技术措施,具有遥控操作、负荷控制、远程抄表、实时监控等功能,为需求侧管理提供了有效的技术支持,负荷控制系统的应用使需求侧管理工作有了相应的成效,利用负荷控制系统进行负荷管理,提高了客户终端用电效益,电力负荷控制系统也将在用电管理现代化实现的进程中起到越来越重要的作用

能源管控技术篇11

本实用新型涉及电源技术,尤其是涉及一种基于物联网的智慧电源系统。

背景技术

物联网概念广泛应用在家居、消费电子行业,圆弧通过手机、互联网、固话等与家中灯光、窗帘、电视、空调等家电之间实现了信息共享。把用户的生活实际紧密联系起来。而随着电力事业的发展,电力需求的不断扩大,用户对供电质量和供电可靠性的要求也日益提高。电源运行好坏关系到整个系统是否稳定,如果电源发生故障而不能及时发现并处理,将会造成局部甚至整个系统的瘫痪。传统的电源监控技术普遍存在不稳定、不能及时管理等缺点。

实施内容

本实用新型为了克服现有技术的不足,提供一种稳定可靠的物联网智能电源系统。

为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:一种物联网智慧电源系统,包括智能电源,电源信息管理系统、监控中心,所述电源管理系统通过网络与监控中心连接,并通过监控中心与智能电源连接,对该智能电源进行管理和监控;所述智能电源包括电源主电路、电源主控板、人机接口控制模块、GPRS模块和天线,所述GPRS模块、人机接口控制模块分别与所述电源主控板相连,所述GPRS模块与天线连接。

作为优选,所述电源主电路包括电源输入模块和电源输出模块,所述电源输入模块与交流电源连接,所述电源输出模块与负载连接。

作为优选,所述人机接口控制模块与电源主控板之间通过串行通信模块连接,其包括嵌入式控制模块和人机交互模块。

作为优选,所述电源信息管理系统为手持式电源信息管理系统。

本实用新型的有益效果为:本系统通过采用GPRS数字移动技术,为电源管理系统提供了新的通信方式,提高了电源远程监控系统的通信的可靠性和稳定性。

附图说明

图1是本实用新型的传输原理框图。

图2是本实用新型的智能电源组成框图。

具体实施方式

能源管控技术篇12

(1)BA控制技术应用

BA系统指楼宇自动化系统,它运用自动控制、计算机、通信、传感器等技术,实现设备的有效控制与管理,保证建筑设施的安全、可靠、高效、节能运行。BA系统是对建筑物或建筑群内的空调与通风、供配电、照明、给排水、热源与热交换、冷冻和冷却水及电梯等系统以集中、监视、控制和管理为目的构成的综合系统[2]。典型的BA系统结构见图1。BA系统的功能主要有:实现机电设备的启、停控制和连锁操作;实时监测和存储设备运行的工作状态;实时监测和存储设备的故障报警信号;实时监测和采集系统的主要参数,如温度、湿度、流量、电源电压和电流等;按预定的控制程序对系统的被控参数进行自动调节,使其运行在设定的范围;实现机组的台数控制和优化运行;采用综合措施实现节能运行;在实现自动控制功能的同时,提供远程操作和就地操作的功能;自动形成系统运行报告、设备故障报警报告及设备维修报告;提供的系统运行状态、故障报警的实时数据和历史数据记录等均可以以图形化界面显示;满足物业管理需要,提供数据分析报表;共享公共安全系统信息资源,进行设备控制[2]。BA系统设备的变频节能技术、先进的控制算法、综合控制策略可以通过减少设备运行时间或降低设备运行强度来实现节能,有效节约建筑设备能耗的20%~30%[1],同时在一定程度上降低设备的磨损与事故发生率,大大延长设备的适用寿命,减少设备维护成

(2)建筑环境监测技术应用

建筑需要给人们提供良好的热环境、光环境和声环境,因此,将冷热舒适、视觉舒适和听觉舒适作为主要指标,通过智能传感器等智能监测技术,采集、存储及分析相关数据,以便于对相应系统(如照明系统、遮阳系统等)进行统筹控制。通过智能化技术控制空调与通风系统,自动调节室内温度、湿度、空气流速、空气品质及其它影响冷热舒适性的环境指标,从而提高冷热舒适性。通过智能化技术控制照明、遮阳及采光系统,自动调节室内自然光采集、灯光照度和亮度,从而提高视觉舒适性。通过声压传感器采集噪声源数据,联动其他系统以限制噪声的传播,从而提高听觉舒适性。

(3)能源监测与管理系统应用

随着经济的快速发展,大型公共建筑高耗能日显突出。目前,我国每年竣工建筑面积约为20亿m2,其中公共建筑约有4亿m2,2万m2以上的大型公共建筑面积占城镇建筑面积的比例不到4%,但能耗却占到建筑能耗的20%以上,其中单位面积耗电量是普通民宅的10~15倍。在公共建筑(特别是大型商场、高档酒店、高端办公楼等)的全年能耗中,暖通系统消耗约50%~60%消耗,照明系统消耗约20%~30%。我国的建筑运行能耗控制水平,特别是大型公共建筑的能耗控制水平远低于发达国家,因此,有很大的节能潜力。通过建立大型公共建筑能源监测与管理系统,采集实际能耗数据,结合绿色建筑评价标准,通过技术改造和科学管理实现建筑节能目标。建筑能源监测管理系统是将建筑物或建筑群内的变配电、照明、电梯、空调、供热、给排水等能源使用状况实行集中监视、集中管理和分散控制的管理系统,是实现建筑能耗在线监测和动态分析的软硬件系统的统称。它由各计量装置、数据采集器和能耗数据管理软件系统组成。能源监测与管理系统结构见图2。通过实时的在线监控和分析管理实现以下功能:①对设备能耗数据进行采集监视②找出低效率运转的设备;③分析能源消耗异常原因;④降低峰值用电水平。

(4)通信技术应用

通信系统是现代建筑的不可或缺的组成部分,可以为用户提供及时有效的信息传送服务。随着建筑功能的不断扩展,信息化需求也不断提高,传统的电话语音通信已不能满足人们的需要,通信系统需要对语音、数据、图像等信息进行及时传输,通信网络与计算机网络融为一体,成为一种综合的通信网络。随着绿色建筑理念的大力推广,通信系统作为建筑智能化和信息化的基础支持系统和重要技术手段,其应用领域更趋如何体现节能、环保、低碳及提高建筑的舒适性、便利性和安全性,为使用者提供绿色、健康的工作和生活环境。智能建筑的通信技术相关应用系统很多,分别用来传输数据、语音、图像等信息。如数据传输主要依靠计算机网络系统;语音传输涉及程控电话系统、移动通信系统、无线对讲系统、会议系统、背景音乐与广播系统、同声传译系统等;图像传输涉及卫星与有线电视系统、远程视频会议系统等。随着IP协议应用的不断扩大,利用IP技术传输数据、语音、图像等成为趋势。

(5)智能建筑信息集成系统

在绿色建筑智能化项目的建设中,最终需要建设一套信息集成系统,通过集中采集、全面分析、综合协调以及智能管控手段,最大限度地发挥各子系统的能力。智能建筑信息集成系统集成楼宇自控系统、安全防范系统、火灾自动报警系统、背景音乐与广播系统、一卡通系统、门禁系统、停车场系统、多媒体显示系统、网络系统、地热/水源热泵系统及综合联动功能等,通过对各子系统的集成,有效地对建筑内各类设备进行监控,实时查看对应的视频图像,当发生报警时能有效地对建筑内各类事件进行全局的联动管理。智能建筑信息集成系统结构见图3。在节能方面,智能建筑信息集成系统可以对多子系统间的数据和外部系统的信息进行综合分析,对相关设备进行统一调度,以实现最优化运行;一套良好的设备信息集成系统,能够有效地对设备进行巡检,结合设备与运营要求,合理调配设备的维护、运行时间及运行负荷,保持设备最佳运行模式和状态,从而延长设备寿命;智能建筑信息集成系统通过采集冷热机组、冷水机组、智能照明及各种计量仪表的运行数据,进行统计和对比分析,给出节能建议甚至节能操控;对各种节能系统的电力消耗和产生/节省的能量进行准确计算,统计出各种设备的节能效率,为设备后续的合理使用提供科学的数据依据。

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