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1、上海交通大学闵行校区智慧能源建设方案上海交通大学闵行校区智慧能源建设方案国家能源智能电网上海研发中心二零一七年十二月目录1 前言41.1 项目背景41.2 项目意义41.3 立项依据61.4 编制依据62 项目概况82.1 建设原则82.2 总体目标92.3 存在的问题92.4 建设思路113 现状分析144 智慧能源技术方案154.1 总体方案设计164.2 智慧能源层级结构174.3 智慧能源综合信息监控系统194.3.1 硬件架构204.3.2 软件架构234.3.3 应用功能254.3.4 关键技术简介424.4 智慧能源通信网络444.5 智慧能源应用系统455 智慧能源建设方案47
2、5.1 分布式电源建设475.1.1 概述475.1.2 建设情况485.1.3 建设思路495.1.4 建设方案505.2 校园配电自动化建设525.2.1 概述525.2.2 建设目标535.2.3 建设思路535.2.4 建设方案545.3 用电信息采集建设585.3.1 概述585.3.2 建设目标585.3.3 建设思路595.3.4 建设方案605.4 智能教室、宿舍、办公室建设635.4.1 概述635.4.2 建设目标635.4.3 建设思路655.4.4 建设方案665.5 电动汽车充电设施建设695.5.1 概述695.5.2 建设目标705.5.3 建设思路705.5.4
3、 建设方案705.6 智能楼宇建设745.6.1 概述745.6.2 建设目标745.6.3 建设思路755.6.4 建设方案765.7 配电系统节电器应用示范905.7.1 概述905.7.2 建设目标915.7.3 建设思路915.7.4 建设方案925.8 智慧能源综合信息监控系统建设935.8.1 概述935.8.2 编制依据935.8.3 建设目标955.8.4 建设思路955.8.5 建设方案965.8.6 技术指标975.9 综合可视化展厅建设1025.9.1 概述1025.9.2 建设目标1025.9.3 建设思路1035.9.4 建设方案1055.10 信息通信网建设1115
4、.10.1 概述1125.10.2 建设目标1125.10.3 建设思路1145.10.4 建设方案1146 项目实施进度计划122第 II 页上海闵行校区智慧能源建设方案1 前言1.1 项目背景上海交通大学闵行校区是上海交通大学的校区之一，位于上海市闵行区东川路800号，校区毗邻华东师范大学闵行校区，占地面积约309.25公顷（4638.75亩）。闵行校区有学生宿舍94栋，总计建筑面积30.9万平方米，分为东西两个区域，合计住宿的本科生、研究生2万多人。校区内有医院、邮局、银行、影院、学生活动中心、各类体育场所等设施，形成了一个相对独立的社区。加一段交大能耗现状。1.2 项目意义智能电网作为
5、高校管理智能化发展的客观需要，是智慧能源发展的重要能源保障基础和前提，也是智慧能源建设的一项重要内容。另外，智能电网还可以从提供增值服务、推动节能减排和带动相关科技发展等方面进一步促进智慧校园的发展。通过上海交通大学智慧能源项目建设，努力将上海交通大学闵行校区打造成具有高可靠性、国际一流、安全高效、绿色节能的现代校园智能电网。建设上海交通大学闵行校区智慧能源的意义如下：l 能源智慧化提升校园吸引力智慧能源建设，一方面可以提升校园内部的后勤管理和服务能力；另一方面通过智慧能源建设，促进节能环保，可以改善校园生活环境，显著提升学生生活质量；更重要的是为校园内的师生服务，通过智慧的路灯、电力、热水、
6、空调、电动汽车等能源体系，为师生提供优良的学习、科研、生活、创新环境，消除师生的后顾之忧，并适时的为师生发展提供各种支持。通过智慧能源的建设，把校园管理机构、校园师生、校园商户等校园内各方的优势资源加以整合并通过各种途径大力推广，为校园打造一个整体的优质品牌，可以显著提升校园对优质师生的吸引力和凝聚力。l 能源智慧化促进校园可持续发展以信息化为核心的智慧能源建设来破解难题实现可持续发展。信息化在有效降低资源、能源消耗，减轻人员负担等方面，具有传统手段无可比拟的优越性。通过信息技术创造先进的智能工具，改造提升传统电力运维方式，提高新能源开发利用水平，改善后勤管理结构，提高服务效率，降低环境污染，
7、实现节能减排、建设绿色校园，使许多高校后勤管理难题迎刃而解，因此信息化是实现校园可持续发展的必由之路和高级阶段，而且可持续发展需求为智慧能源建设提供了广阔的发展空间。l 能源智慧化助力校园科研发展上海市能源互联网创新平台是由上海交通大学牵头，上海市科委立项的关于能源互联网建设的专业平台，致力于推动上海市能源互联网发展。能源互联网是以创新为主要驱动力的产业，能源互联网创新平台建设需要将信息技术渗透到管理、研究、生活的各个方面，围绕“管理”、“引导”和“服务”三大工作核心，以信息技术的创新应用最大程度地整合各种创新资源及生产要素，实现创新资源和创新主体项目真实，数据实时、有效。扩大交大在全国高校绿
8、色智慧能源建设中的影响力。1.3 立项依据上海市智慧校园设计概念纲要上海市智慧校园总体规划纲要上海市建设管理暂行办法1.4 编制依据民用建筑节能条例 国务院令 2008530号城市市政综合监管信息系统单元网格划分与编码规则（CJ/T 213-2005）城市市政综合监管信息系统管理部件和事件分类、编码及数据要求（CJ/T 214-2007）城市市政综合监管信息系统地理编码（CJ/T 215-2005）城市市政综合监管信息系统建设规范（CJJ/T106-2005）国家机关办公建筑和大型公共建筑分项能耗数据采集技术导则 建科综函200858号关于加快数字化城市管理试点工作的通知建办城函200742号
9、低压电力用户集中抄表系统技术条件 （DL/T 698-2007）多功能电能表通讯规约（DL/T 645-2007）多功能电能表 （DL/T 614-2007）1级和2级静止式交流有功电度表（GB/T17215-2002）计算机软件产品开发文件编制指南 （GB/T 8567-1988）计算机软件需求说明编制指南 （GB/T 9385-1988）计算机软件分类与代码 （GB/T 13702-1992）软件项目术语 （GB/T 11457-1995）信息技术软件生存期过程 （GB/T 8566-1995）软件过程能力评估模型 （SJ/T 11234-2001）软件能力成熟度模型 （SG/T 1123
10、5-2001）国家公共安全行业标准（GB50198-94 GA/T75-94）民用建筑电气设计规范（JGJ16-2008）电气装置安装项目电缆线路施工及验收规范（GB50168-2006）电气装置安装项目接地装置施工及验收规范（GB50169-2006）智能建筑设计标准（GB/T50314-2006）低压配电设计规范（GB50054-95）配网自动化及管理系统功能规范电力用户用电信息采集系统功能规范坚强智能电网发展规划纲要 2 项目概况2.1 建设原则l 结合校区实际，引领技术发展紧密结合闵行校区智能电网实际需求，做到统筹兼顾，充分发挥自身优势，在部分应用和技术处于国内领先的领域力争超前研究、
11、率先试点并推广应用。l 区别传统电网，提供经验借鉴在闵行校区智能电网的具体建设方案规划和实施中注意体现“新的理念，新的规划，新的做法”，贯彻“能复制、能推广、有特色”的思想，为校园智能电网建设提供成功经验。l 注重智能技术，过程循序渐进在建设内容上注重合理处理好智能化技术在上海交通大学闵行校区的先进性与适用性的关系，处理好关键技术研究、项目建设和应用推广的协调关系，做到循序渐进，分布实施。l 总体规划、一体设计、分步实施、考虑扩展原则系统采用一体化平台建设，统一建模，模块化设计，尽量避免各自为政、盲目投资、重复建设，确保公用事业监管平台的建设能不断扩容、升级和接入。同时必须确保系统涉及的各子模
12、块能平滑升级、按需扩容、全面接入，尽量降低各管理子模块之间的耦合度，加大各子模块之间的隔离度，提高系统运行的稳定性。l 资源整合、服务为先、统一标准，保障安全原则充分利用和整合已有和规划建设的网络基础、业务系统和信息资源，加强整合，充分利用，促进互联互通、信息共享，以有限的资源整合原有管理系统，发挥其最大的效益。同时，正确处理好发展与安全的关系，综合平衡成本和效益，制定并完善安全保障体系。2.2 总体目标上海交通大学闵行校区智能电网建设，在智慧能源中建设统一呈现、数据中心、基础能力组件、管理功能等，实现智慧能源应用集成、数据交换、统一数据以及统一网络的功能。智慧能源建设的主要目标可以分为两个层
13、面，一是直接为智慧能源管理方服务，进一步提升校园内部能源的管理能力，增强智慧能源在推动师生创新上的服务能力，体现创新、安全、可靠、经济、节能和集中展示目标；二是间接为校园内的师生服务，通过信息化手段为师生提供优良学习、科研、生活环境，并为师生提供更高层次的管理决策支撑，实现具有信息化、自动化、互动化特征的“安全、互动、干净”的智慧能源。最终实现智慧能源和师生共赢的局面。2.3 存在的问题智慧能源是通过信息技术和各类资源的整合，充分降低能源管理运营成本，提高工作效率，加强各类校园创新、服务和管理能力，为校园铸就一套超强的软实力。信息化是全球经济和社会发展的大趋势，也是校园提升产业效能和率先实现现
14、代化的关键环节。但是，在多年的校园发展中，信息化建设长期处于被忽视的地位，信息化水平与校园社会经济发展水平并不一致，与校园的发展要求与定位也不相适应。其中能源管理存在的问题也比较突出，学校的配电系统设备设施主要有：10KV高压进线，高压柜变压器低压柜负荷（照明系统空调系统动力系统和特殊设备设施）应急系统（发电机和UPS）其他辅助保护系统（防雷接地等）。运行多年以来主要存在以下问题：l 用电扩容学校正所处的世界一流大学的建设加速期，教育事业规模化快速发展，特别是“十三五”开局年开始，大型科研试验和宿舍类建筑拔地而起，目前已确定新增的电力需求容量包括：理科大楼转化医学大楼和密西根大楼，需增加101
15、00KVA的供电容量，未来三年还将增加文博大楼九期学生公寓等，二周边的变电站已达到饱和状态，已无法提供多余的电力专线给新建大楼使用。扩容的瓶颈问题突出，急需解决。l 用电成本由于学校的快速发展，校区建设也是分时期建设完成，因此再建设当时，再变压器后的计量较为粗旷，有的并未明确的二级用户的布置，故部分漏雨之忧再变压器后有计量电表，到建筑楼层的终端用户并没有计量工具，计量系统不完善，责任体系不明晰，奖惩制度未建立起来，导致了终端用户吃大锅饭，浪费现象严重。另一方面，能耗65%的公共设备系统运行方案待完善，部分属地未根据电费政策及用户特点指定公共设备运行模式，部分属地未根据用户特点设备空调开关机时间，属地的物管部门缺乏挖潜动力；能耗35
