概述

      我國(guó)約90%以上的大型公共建筑是典型的耗（電）能大戶，在能源需求日趨緊張的情況下，采用多種手段實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能是必然的選擇。對(duì)建筑執(zhí)行能耗量化管理以及效果評(píng)估，來控制降低建筑運(yùn)營(yíng)過程中所消耗的能量，包括空調(diào)、照明、采暖、電梯以及辦公設(shè)備等的能耗，最終降低建筑的運(yùn)營(yíng)成本，成為大樓業(yè)主最為關(guān)注的問題。要想降低能源消耗就必須采取有效的方式管理能源。對(duì)于一棟現(xiàn)代化的大樓而言，在沒有安裝BEMS的時(shí)候，由于很難了解大樓內(nèi)空調(diào)、照明等耗能設(shè)備的運(yùn)行情況，統(tǒng)計(jì)顯示有35%~50%的能源因此而浪費(fèi)。另一方面，工業(yè)和商業(yè)用電付費(fèi)時(shí)有一個(gè)參數(shù)是要加以考慮的：契約用電容量。耗能設(shè)備全部運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的用電需求，一個(gè)月中哪怕只有15~20分鐘的用電負(fù)荷超出契約容量，全月的基本電費(fèi)仍基于最高負(fù)荷收費(fèi)。統(tǒng)計(jì)顯示這些額外的費(fèi)用通常占企業(yè)用電帳單的25%。

      BEMS就是將城市建筑物或者建筑群內(nèi)的變配電、照明、電梯、空調(diào)、供熱、給排水等能源使用狀況，實(shí)行集中監(jiān)視、管理和分散控制的管理與控制系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)建筑能耗在線監(jiān)測(cè)和動(dòng)態(tài)分析功能的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的統(tǒng)稱。它由各計(jì)量裝置、數(shù)據(jù)采集器和能耗數(shù)據(jù)管理軟件系統(tǒng)組成。BEMS通過實(shí)時(shí)的在線監(jiān)控和分析管理實(shí)現(xiàn)以下效果：

對(duì)設(shè)備能耗情況進(jìn)行監(jiān)視，提高整體管理水平；

找出低效率運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備；

找出能源消耗異常；

對(duì)能源消耗高的設(shè)備進(jìn)行有效的運(yùn)行調(diào)節(jié)控制；

降低峰值用電水平。BEMS的最終目的是降低能源消耗，節(jié)省費(fèi)用。

系統(tǒng)架構(gòu)

      管理系統(tǒng)的通訊接口可以將能耗數(shù)據(jù)按照《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑及大型公共建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)導(dǎo)則》遠(yuǎn)傳至上層的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站或省部級(jí)數(shù)據(jù)中心。

系統(tǒng)內(nèi)容

      對(duì)于城市每一類建筑，需要采集的數(shù)據(jù)指標(biāo)分為建筑基本情況數(shù)據(jù)和能耗數(shù)據(jù)采集指標(biāo)大兩類。建筑基本情況數(shù)據(jù)包括建筑名稱、建筑地址、建設(shè)年代、建筑層數(shù)、建筑功能、建筑總面積、空調(diào)面積、采暖面積、建筑空調(diào)系統(tǒng)形式等表征建筑規(guī)模、建筑功能、建筑用能特點(diǎn)的參數(shù)。能耗數(shù)據(jù)采集指標(biāo)包括各分類能耗和分項(xiàng)能耗的逐時(shí)、逐日、逐月和逐年數(shù)據(jù)，以及各類相關(guān)能耗指標(biāo)。

各分類能耗、分項(xiàng)能耗以及相關(guān)能耗指標(biāo)的如下：

      分類能耗：電量、水耗量、燃?xì)饬?天然氣量或煤氣量) 、集中供熱耗熱量、集中供冷耗冷量

      分項(xiàng)能耗：照明插座用電（照明和插座用電、走廊和應(yīng)急照明用電、室外景觀照明用電）、空調(diào)用電（冷熱站用電、空調(diào)末端用電）、動(dòng)力用電（電梯用電、水泵用電、通風(fēng)機(jī)用電）、特殊用電（信息中心、廚房餐廳等其他特殊用電）

      能耗指標(biāo)建筑總能耗（折算標(biāo)準(zhǔn)煤量）:總用電量、分類能耗量、分項(xiàng)用電量、單位建筑面積用電量、單位空調(diào)面積用電量、單位建筑面積分類能耗量、單位空調(diào)面積分類能耗量、單位建筑面積分項(xiàng)用電量、單位空調(diào)面積分項(xiàng)用電量

BEMS系統(tǒng)功能模塊：

實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

      實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括各計(jì)量裝置、數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)采集軟件。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)保存到能源管理系統(tǒng)的能耗數(shù)據(jù)庫中，各級(jí)管理人員在自己的辦公室里就可以利用瀏覽器訪問能源管理系統(tǒng)，根據(jù)權(quán)限瀏覽全部或部分相關(guān)能源計(jì)量信息。

能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析系統(tǒng)

      能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析功能提供各分類分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)的逐時(shí)、逐日、逐月、逐年的統(tǒng)計(jì)圖表和文本報(bào)表，以及各類相關(guān)能耗指標(biāo)的圖表，各級(jí)管理人員可以對(duì)能源的班用量、日用量、月用量進(jìn)行比對(duì)，分析能源使用過程中的漏洞和不合理情況，調(diào)整能源分配策略，減少能源使用過程中的浪費(fèi)，達(dá)到節(jié)能降耗之目的。

節(jié)能控制系統(tǒng)

      模糊與遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制原理，采集環(huán)境條件（室內(nèi)、室外、氣候、人員）來預(yù)測(cè)建筑系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)情況，經(jīng)軟件內(nèi)部運(yùn)算出一套經(jīng)濟(jì)實(shí)用的設(shè)備運(yùn)行曲線，來控制用能設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行。如中央空調(diào)\鍋爐的開啟停機(jī)時(shí)間和按環(huán)境情況設(shè)定冷凍水\供暖出水溫度、按建筑實(shí)際的需求量來運(yùn)行控制調(diào)節(jié)冷媒循環(huán)泵的流量和空調(diào)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。做到既保證建筑運(yùn)營(yíng)需求，又有效節(jié)約能源。有效節(jié)能率在15%以上。

能源使用計(jì)劃

      根據(jù)目前的能源使用情況，做出能源使用計(jì)劃。根據(jù)能源使用需求，制訂能源采購(gòu)、生產(chǎn)、供應(yīng)計(jì)劃，做到生產(chǎn)有目的，使用有計(jì)劃，在能源方面保障生產(chǎn)平穩(wěn)且能源使用合理、節(jié)儉，避免浪費(fèi)現(xiàn)象發(fā)生。

能源折標(biāo)系統(tǒng)

      對(duì)于不同種類能源的使用情況，必須折合成標(biāo)準(zhǔn)單位才能進(jìn)行比較和綜合，建立能源折標(biāo)系統(tǒng)，以便能對(duì)不同的能源進(jìn)行合并比較。

需量控制系統(tǒng)

      用戶通過組態(tài)的方式確定負(fù)荷組、負(fù)荷和契約容量信息。需量控制系統(tǒng)自動(dòng)預(yù)測(cè)下一個(gè)時(shí)刻需量，根據(jù)負(fù)荷卸載優(yōu)先級(jí)別卸載或恢復(fù)負(fù)荷，確保系統(tǒng)需量不超過峰值契約容量，免受罰款或停電。

能耗監(jiān)測(cè)與管理子系統(tǒng)

      能耗監(jiān)測(cè)與管理子系統(tǒng)由各計(jì)量裝置、數(shù)據(jù)采集器、管理系統(tǒng)（Web服務(wù)器）組成，它幫助用戶建立實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析系統(tǒng)、能源使用計(jì)劃和能源折標(biāo)系統(tǒng)。

BEMS系統(tǒng)能源管功能

能耗報(bào)告（Energy Profile）

      各能源管理組逐時(shí)、逐日、逐月、逐年能耗值報(bào)告，幫助用戶掌握自己的能源消耗情況，找出能源消耗異常值。單位面積能耗（EUI）等多種相關(guān)能耗指標(biāo)報(bào)告為能耗統(tǒng)計(jì)、能源審計(jì)提供數(shù)據(jù)支持。溫度、濕度參考功能幫助分析能耗數(shù)據(jù)與環(huán)境數(shù)據(jù)的相關(guān)性。

能耗排名（Energy Ranking）

      不同時(shí)間范圍下能源管理組的能耗值排序，幫助找出能效最低和最高的設(shè)備單位。

能耗比較（Energy Comparison）

      不同時(shí)間范圍內(nèi)能源管理組能耗值的比較。

日平均報(bào)告（Average Daily Profile）

      任何一天每15分鐘平均能耗需求的報(bào)告。幫助用戶了解自己的能耗模式并找出超出預(yù)期的峰值需求，為與電力公司簽訂合同時(shí)提供參考。

偏差分析（Deviation Report）

      任何一天不同時(shí)段能耗值與管理設(shè)定值的偏差表示。紅色偏差值表示實(shí)際能耗值超出了能耗使用計(jì)劃值，指出能源消耗的增加傾向。

最大值/最小值分析（Max/Min Value Analysis）

      不同時(shí)間范圍內(nèi)能耗值的最大值/最小值分析。可以分析各系統(tǒng)和設(shè)備能源消耗與時(shí)間的相關(guān)關(guān)系。

一次能源折算（Primary Energy Profile）

      將企業(yè)能耗值折算為熱量(MJ)、標(biāo)準(zhǔn)煤以及原油、原煤等一次能源消耗量和相對(duì)的CO2釋放量。

成本報(bào)告（Cost Profile）

      各能源管理組逐日、逐月、逐年能耗費(fèi)用報(bào)告。根據(jù)能量表的數(shù)據(jù)和費(fèi)率結(jié)構(gòu)計(jì)算能耗費(fèi)用，幫助管理能源成本。用戶可以設(shè)定能耗成本基準(zhǔn)，根據(jù)與實(shí)際成本偏差去設(shè)定預(yù)算，有助于減少能源采購(gòu)中的風(fēng)險(xiǎn)。

成本排名（Cost Ranking）

      不同時(shí)間范圍下能源管理組的成本值排序。幫助找出能源消費(fèi)最低和最高的設(shè)備單位。

統(tǒng)計(jì)報(bào)表（Statistical Report）

      分類和分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)的年/月/日統(tǒng)計(jì)報(bào)表。讓用戶對(duì)企業(yè)能源消耗情況一目了然，并能幫助用戶合理分配能源使用結(jié)構(gòu)。