淺談智能電能計量管理系統在高校中的應用方案

摘要：本文介紹了智能電能計量管理系統的分類、主要功能并通過工程實例闡述了該系統的電氣設計。

關鍵詞：智能電能計量；主要功能；工程實例

0引言

作為傳承人類文明成果的主要場所，其社會地位不言而喻。學校用電是眾多用電單位中的重要組成部分，如何合理利用和管理學校的電能資源并滿足學生的用電要求，提高學生的生活質量是一個很值得研究的課題。智能電能計量管理系統正是為解這個些問題應運而生。

1智能計量系統的分類

智能電能計量管理系統主要分智能集中式電能計量系統與智能分布式電能計量系統，其中智能集中式電能計量系統包含單相智能集中式電能計量系統、三相智能集中式電能計量系統；集中電能計量、時段控制、負荷控制、實時監控等諸多功能于一體，既便于管理，又有效防止各類偷漏電、超負荷用電等情況的發生。學校多采用智能集中式電能計量系統(下文簡稱智能計量系統),本文亦*點闡述該系統。

2智能計量系統的主要功能及特點

（1）智能計量系統由系統軟件、網絡、數據管理器、計量控制模塊及控電機柜組成。該系統采用多線程分布技術，支持多種聯機模式，且采用RS485專網通訊或TCP/IP協議利用校園通訊，不需使用IC卡進行數據傳輸?？仉姍C柜分集中式機柜和分層嵌入式機柜兩種，集中式機柜每臺*多可以管理112個房間，分層嵌入機柜*多可以管理32個房間。

（2）智能計量系統主要可以實現以下功能：單元用電計量計費、剩余電量低限報警提示、預購電量、無費關斷、實時監控、短路保護、定時控電、單元限流設定、單元用電查詢、故障自動報警、免費基礎電量設置、退費管理、用戶切換和鎖定、掉電數據保護、用電數據統計分析等。

3管理模式

智能計量系統的管理模式分單機版和網終版。

（1）單機版采用單一的管理模式，通過電腦上安裝控電平臺對所轄房間進行售電、查詢、監控等一系列管理。

（2）網絡版采用復合管理模式，通過局域網，將控電系統的各項職能分開，逐級管理相互監督，詳見下列框圖：

4AcrelEMS-EDU高校綜合能效管理平臺

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4.1平臺概述

AcrelEMS-EDU校園綜合能效管理解決方案針對校園能源統計、后勤計費管理、校園運維管理等提供高校的信息化管理平臺。從“源、網、荷、儲、充”多個角度解析高校當下及未來的用能問題及用能需求，在統一的需求下“實現能源互補、信息互通”等管理模式。助力學校管理智能化、數字化、綜合化，實現節能校園、綠色校園、低碳校園。

4.2平臺組成

AcrelEMS-EDU高校綜合能效管理平臺采用開放的分層分布式網絡結構，主要由設備層、傳輸層、數據層、應用層組成。平臺融合電力監控、電能統計、電氣安全、電能質量分析及治理、智能照明控制、預付費等功能，用戶通過瀏覽器、手機APP獲取數據，通過一個平臺即可全局、整體的對企業用電進行進行集中監控、統一調度、統一運維，同時滿足企業用電可靠、安全、節約、高效、有序的要求。

4.3平臺架構

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圖1安科瑞高校綜合能效管理方案架構拓撲

5高校綜合能效解決方案

5.1校園電力監控與運維

集成設備所有數據，綜合分析、協同控制、優化運行，集中調控，集中監控，數字化巡檢，移動運維，班組重新優化整合，減少人力配置。

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5.2后勤計費管理

采用先進的網絡抄表付費管理技術，實現電、水、氣等能源綜合計費，實現遠程抄表、費率設置、賬單統計匯總等，支持微信、支付寶、一卡通等充值支付方式，可設置補貼方案。通過能源付費管理方式，培養用能群體和部門的節能意識。

5.2.1宿舍用電管理

針對學生宿舍用電進行管理控制：可批量下發基礎用電額度和定時通斷功能；

可進行惡性負載識別，檢測違規電氣，并可獲取違規用電跳閘記錄；

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5.2.2商鋪水電收費

針對校園超市、商鋪、食堂及其他針對個體的水電用能進行預付費管理

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5.2.3充電樁管理平臺

充電樁在“源、網、荷、儲、充”信息能源結構中是必不可缺的。充電樁應用管理同樣是校園生活服務中必不可缺的一部分。

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5.2.4智能照明管理

通過對高校路燈的全局監測，提供對路燈靈活智能的管理，實現校園內任一線路，任一個路燈的定時開關、強制開關、亮度調節，以及定時控制方案靈活設置，確保路燈照明的智能控制和高效節能。

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5.3能源管理系統

針對校園水、電、氣等各類接入能源進行統計分析，包含同比分析、環比分分析、損耗分析等。了解用能總量和能源流向。

按校園建筑的分類進行采集和統計的各類建筑耗電數據。如辦公類建筑耗電、教學類建筑耗電、學生宿舍耗電等，對數據分門別類的分析，提供領導決策，提高管理效能。

構建符合校園節能監管內容及要求的數據庫，能自動完成能耗數據的采集工作，自動生成各種形式的報表、圖表以及系統性的能耗審計報告，能夠監測能耗設備的運行狀態，設置控制策略，達到節能目的。

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5.4智慧消防系統

智慧消防云平臺基于物聯網、大數據、云計算等現代信息技術，將分散的火災自動報警設備、電氣火災監控設備、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設備連接形成網絡，并對這些設備的狀態進行智能化感知、識別、定位，實時動態采集消防信息，通過云平臺進行數據分析、挖掘和趨勢分析，幫助實現科學預警火災、網格化管理、落實多元責任監管等目標。實現了無人化值守智慧消防，實現智慧消防“自動化”、“智能化”、“系統化”需求。從火災預防，到火情報警，再到控制聯動，在統一的系統大平臺內運行，用戶、安保人員、監管單位都能夠通過平臺直觀地看到每一棟建筑物中各類消防設備和傳感器的運行狀況，并能夠在出現細節隱患、發生火情等緊急和非緊急情況下，在幾秒時間內，相關報警和事件信息通過手機短信、語音電話、郵件提醒和APP推送等手段，就迅速能夠迅速通知到達相關人員。

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6平臺部署硬件選型

6.1電力監控與運維平臺

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6.2后勤計費管理

6.2.1宿舍/商業預付費平臺

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6.2.2充電樁管理平臺

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6.2.3智能照明管理

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6.3能源管理系統

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6.4智慧消防系統

6.4.1電氣火災監控系統

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6.4.2消防設備電源監控系統

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6.4.3防火門監控系統

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6.4.4消防應急照明和疏散指示系統

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7結束語

智能計量系統與普通電表計量系統相比，雖然設備投資會大些，但它能做到集中管理，集中控制，省去了值班人員現場抄表的煩瑣，簡化了管理流程，*大限度地節省人力管理資源，且能降低電能損耗，是一條可持續發展計量方式。因此很值得各學?；蚱渌步ㄖV泛使用。

【參考文獻】

【1】劉翠麗.智能電能計量管理系統在學校中的應用

【2】安科瑞高校綜合能效解決方案2022.5版.

【3】安科瑞企業微電網設計與應用手冊2022.05版.

審核編輯 黃宇