PAGE24
园区综合能效管理平台建设关键技术应用
一、目的和意义
在国家层面，目前建筑能耗约占我国全社会能源消耗的三分之一，随着经济快速发展，我国建筑体总量和能耗强度还在持续增长。据统计，2018年我国建筑总面积约为617亿平方米，年均增长率约4%，其中商业楼宇市场份额约占14%，年增长率约6%，单位能耗是其他建筑的2倍多。商业楼宇用能占比高，单位能耗高，开展商业楼宇用能控制系统建设能有效降低能耗、增强与电网互动，对全社会具有重要意义。
在公司层面，打造状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活的新型电力系统是公司的重要战略。作为新型电力系统的客户侧实践，建设商业楼宇用能控制系统可将楼宇群体用能设备整合为大规模可控柔性负荷，参与电网互动，实现资源优化配置。近期可参与电力需求侧响应，远期可参与电力市场交易，实现电网安全稳定可靠运行，为公司泛在电力物联网营销服务体系建设提供必要保障。
在客户层面，针对目前商业楼宇自动化水平低，导致能源利用不充分、能耗高的普遍痛点问题，以建设商业楼宇用能控制系统为切入点，为客户提供抑制需求侧不合理能源消费的整体解决方案，可推动商业楼宇用能设备、系统间的泛在联接，提升商业楼宇舒适度与智控能力，降低用能成本，全面提高综合能效水平。
国内外研究水平综述
为了对公共建筑进行能效管理，降低其整体能耗，业内知名企业如施耐德、西门子、博锐尚格等相继推出建筑能源管理系统并在国内外一些大型公共建筑案例中得以应用，取得了一定成效。然而，纵观国内建筑能耗现状以及现有建筑能源管理系统应用情况，在诸多技术领域还存在较大的改进和提升空间。
在建筑楼宇领域中，设备数量众多。现有技术中，对于同一类能源设备管理没有统一模型，对于庞杂的设备数据很难进行统一配置和调用，导致综合能源属性较弱，影响后续业务的开展。
衡量及评估建筑/系统的用能效率指标零散，没有成体系化。基于实际能耗数据的建筑运行能效评价方法不一，很多指标的基准值只是单纯和历史用量进行比较；各地区不同建筑由于服务质量和服务用能强度等不一致而难以统一评价。
节能诊断方式单一，节能诊断精准度不高。传统的监测方法一般是由相关的能耗管理人员根据经验设定一个能耗阈值，以此来判断能耗是否出现异常，但是这种方式存在很大弊端，阈值无法准确的确定，其阈值的过高或者过低都将直接影响到实际检测结果的准确性。
能耗数据质量不高。能耗数据在采集传输各个环节容易受到噪声干扰、传感器失效、通信中断等多种因素的影响，产生大量缺失、突变或非正常零值等各种异常，导致数据质量不高。目前，很多检测及修复是基于历史数据对能耗进行静态分析，不能实时准确地检测能耗异常；此外，很多修复都没有考虑如何对数据处理后遗留的数据空白进行智能补充；再有缺乏对数据质量的评价机制，无法判断建筑/系统整个的数据质量情况。
项目的理论和实践依据
3.1项目研究内容的原理
建筑楼宇能效数字化系统，通过传感器将物理设备及其状态信息实现就地感知与融合，运用云边路由器、多容器技术及优化控制策略，赋予物理设备“思考与执行”能力，实现低功耗、低延时的就地实时控制。同时，将筛选的设备状态信息及数据上传至云端平台，实现建筑用能状况的在线监测、能耗统计、能效评价、对标分析、预测诊断，同时通过统筹云端大数据智能分析与就地调控策略，将最佳耦合控制执行效果的运行参数进行组合，使各机电设备协同优化运行，减少或替代传统人工操作，提升系统能效管理和自动化水平。
3.2项目研究的实践依据
在国家政策层面：2021年2月8日，国家机关事务管理局发布《国管局办公室关于2021年公共机构能源资源节约和生态环境保护工作安排的通知》（国管节能〔2021〕32号）。其中，有关能源资源节约的内容主要如下：
推动节能改造。扎实推进绿色建筑创建行动，推动各地区实施既有建筑以及供暖空调、配电、照明、电梯等重点用能设备节能改造，推动中央国家机关在施节能改造项目建设。推进合同能源管理等市场化模式应用，扩大引入市场资本实施节能改造规模，继续推进县（区）集中统一组织合同能源管理项目试点。
推广新能源、新技术、新产品。各地区、各部门要继续推动公共机构使用太阳能、地热能、风能等新能源，落实“新增及更新车辆中新能源汽车比例原则上不低于30%”的要求，积极开展绿色出行行动，推广应用绿色低碳、先进适用的新技术和新产品，助力公共机构率先实现碳达峰。
加强信息化建设。各地区、各部门要进一步加强信息化建设，探索应用“互联网+节能”工作模式，高效推进公共机构节约能源资源工作。
在国家层面：公司将充分发挥“大国重器”和“顶梁柱”作用，当好“引领者”，充分发挥电网“桥梁”和“纽带”作用，带动产业链、供应链上下游，加快能源生产清洁化、能源消费电气化、能源利用高效化，推进能源电力行业尽早以较低峰值达峰；当好