企业用能集中监控系统的应用与发展

摘要

在全球能源紧张和环保要求日益严格的背景下，企业用能的管理成为了降低运营成本、提高竞争力和促进可持续发展的关键。尤其是在现代企业园区和大型工业园区中，能源消耗常常呈现出复杂的分布式特点，传统的能源管理方式往往难以应对这些挑战。因此，如何通过集中监控系统对企业的能源使用进行有效监管，已成为提升能效、实现绿色低碳目标的重要途径。

本论文聚焦于企业用能集中监控系统的研究与应用，探讨其在企业园区及公共建筑中的实践意义与发展前景。通过集中监控和智能化管理，企业能够实现能源使用的数字化、自动化和智能化，从而在控制能耗、降低成本和提高管理效率方面取得显著成效。

 1.行业背景

《关于加强国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理工作的实施意见》（建科[2007]245号）

国家机关办公建筑和大型公共建筑（以下简称大型公建）高耗能的问题突出，大型公建年耗电量约占全国城镇总耗电量的22%，每平方米年耗电量是普通居民住宅的10～20倍，是欧洲、日本等发达国家同类建筑的1.5～2倍。

为推进大型公建节能管理工作，需建立大型公建节能监管体系，逐步建立起全国联网的大型公建能耗监测平台，在大型公建安装分项计量装置，通过远程传输等手段及时采集分析能耗数据，实现对大型公建的实时动态监测、汇总分析，在此基础上，开展能耗统计、能源审计、能效公示等工作，并研究制定用能标准、能耗定额和超定额加价、节能服务等制度

2.技术指导

《关于印发国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设相关技术导则的通知》（建科[2008]114号）

为科学、规范地建设国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统，统一能耗数据的分类、分项方法及编码规则，实现分项能耗数据的实时采集、准确传输、科学处理、有效储存，制订《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据采集技术导则》。导则的制定，为确定建筑用能定额、制定建筑用能超定额加价制度提供数据支持，指导国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理和节能改造。

3.参考标准

4.企业用能集中监控系统的概念与构成

企业用能集中监控系统（以下简称“能效监控系统”）是指利用现代信息技术手段，对企业各类能源消耗进行实时的监测、分析、调控和管理的系统。该系统通常由硬件设备（如智能电表、传感器、自动控制装置等）、软件平台（如数据采集与分析系统、能效管理平台等）和数据通信网络（如物联网技术）三部分组成。

通过安装传感器与智能设备，能效监控系统能够实时采集企业各类能源（如电力、热能、气体等）的消耗数据，并通过中央平台对其进行集中的分析与处理。这种系统不仅具备实时监控功能，还能够基于历史数据进行预测分析，为决策提供数据支持。

4.1能耗分类模型

4.2系统架构大型公共建筑能耗监测系统为三级架构：

一级为省级建筑能耗监测管理平台

二级为市（或区）级建筑能耗监测管理平台

三级为建筑（建筑群）能耗监测子系统

建筑能耗监测子系统：

建筑中电、水、燃气、集中供热、集中供冷及可再生能源等能耗应采用自动采集方式；当无法采用自动方式采集时，可采用人工采集方式；

数据采集器应支持对多种类型的能源计量装置进行采集；具备向多个平台发送数据的能力；支持自动校时；支持断点续传；支持远程配置和管理；支持数据加密、身份认证；支持本地存储；

能耗监测子系统应用层宜采用B/S架构；能耗原始数据应保存1年以上；

4.2应用场景

5.建筑能耗管理系统

6.系统特点

6.1数据采集器

ANet系列数据采集器（网关）是一款基于嵌入式操作系统开发的低功耗高性能工业级边缘数据计算产品，具备强大的EMC防护能力，可在强电磁环境下稳定运行。产品集成了多种数据通信接口，支持各个行业的通信协议，满足大型公建能耗监测系统对数据采集器的各项要求，实现了对水、电、气等多种能源数据采集需求。

7.企业用能集中监控系统的优势与应用

7.1实时监控与管理*

能效监控系统能够实时监测企业用能情况，及时发现异常能耗现象并发出报警提示。通过对各类能源使用情况的掌握，管理者能够进行能效分析，并做出及时的调整措施，避免能源浪费。

 7.2智能化调控与优化

现代能效监控系统通常配备了智能控制功能，根据系统反馈的数据，自动调整能源供应和消耗策略。例如，通过自动调节照明、空调、设备运行等的使用状态，能够优化企业能源的整体管理，降低非必要的能耗。

7.3数据驱动的决策支持 

通过集中收集大量能源使用数据，企业可以基于这些数据进行深度分析，识别用能模式和潜在问题。数据的可视化与分析结果为决策者提供了参考依据，帮助其制定合理的能源管理政策和战略。

7.4节能减排与绿色发展

能效监控系统的核心目标是实现节能减排。通过对能源使用情况的监管，企业能够发现能源浪费环节，调整能效管理策略，从而实现减少能源消耗和碳排放的目标。对于符合绿色建筑标准的企业园区，能够提升其市场竞争力并符合政策要求。

 8.系统实施与发展前景

8.1系统实施的关键因素 

在企业实施用能集中监控系统时，需要考虑几个关键因素。首先，系统硬件设备的选型和安装要符合企业的实际需求，其次，系统平台的设计应具有良好的扩展性与兼容性，能够适应企业在不同发展阶段的需求变化。数据的安全性和隐私保护也是系统实施过程中需要重点关注的方面。 

8.2技术的融合与创新

随着物联网、大数据等新兴技术的快速发展，企业用能集中监控系统也在不断创新与升级。未来，智能算法将进一步优化能源调度，自动化水平将更高；大数据分析将提供用能预测，帮助企业提前应对用能波动带来的风险。

8.3政策与市场驱动 

在全球能源转型的大趋势下，政府和社会对企业节能减排的要求日益严格。许多国家和地区已出台相关政策，鼓励企业实施智能化、数字化的能源管理方案。随着政策环境的不断改善，企业用能集中监控系统将成为企业提升能效和实现可持续发展的重要手段。

9.项目案例

10.结论

企业用能集中监控系统的建设与应用，不仅能够帮助企业实现节能降耗、降低运营成本，还能够助力其走向绿色低碳发展的未来。通过集成信息技术和智能化手段，企业能够在动态变化的能源环境中获得数据支持，做出更加科学的决策。随着技术的不断发展和政策的推动，企业用能集中监控系统将在未来得到更加广泛的应用，并为企业可持续发展提供重要保障。